生物质能源市场发展现状

现代工业经济和信息化

ModernIndustrialEconomyandInformationizationTotalof182No.8，2019

DOI:10.16525/j.cnki.14-1362/n.2019.08.18

生物质能源市场发展现状

焦变英

（山西汾西机电有限公司，山西

摘

太原

030006）

要：总结了国家宏观政策对生物质燃气的导向，生物质燃气在生活垃圾和餐橱垃圾领域的市场状况，以及

碳排放政策对其行业发展的影响，介绍了生物质燃气市场发展的其他有利条件，并对山西省内生物质能源进行经济效益分析说明。

关键词：生物质燃气；沼气；生活垃圾；餐橱垃圾中图分类号：F426.2

文献标识码：A

引言

生物质能源就是利用生活垃圾、农作物秸秆、林木废弃物、食用菌渣、禽畜粪便及一切有机物质经厌氧发酵产生沼气，做为原料转换为再生的天然气能源。生物燃气作为可再生能源，其主要成分是甲烷，符合国家“十三五”计划中“绿色”“清洁”“环保”发展战略目标的要求，提纯后可用于CNG交通能源及明用燃气等领域。欧洲发达国家如德国、瑞典等国家都将生物质天然气作为国家可持续发展的重要能源[1]。1市场情况介绍

目前国家高度重视可再生能源的发展，《中华人民共和国可再生能源法》声明国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料，同时规定利用生物质资源生产的燃气和热力，符合城市燃气管网、热力管网的入网技术标准的，经营燃气管网、热力管网的企业应当接收其入网，要求石油销售企业应当按照国务院能源主管部门或者省级人民政府的规定，将符合国家标准的生物燃料纳入其燃料销售体系。

我国是世界上城市垃圾产量最高的国家，每年城市生活垃圾产量已超出1.4亿t，占全世界总量的1/4以上，且每年还在以8%~10%的速度增长。

以太原为例太原有两座大型垃圾处理厂设计能力为2500t/d，但实际处理能力为4000t，且每年仍以8%的速度增长。东山新沟垃圾填埋场，在综合管理后，以焚烧发电为主，但焚烧发电对环境污染，经济性也差。垃圾填埋气经提纯后产生的天然气，直接

收稿日期：2019-05-31

作者简介：焦变英（1985—），女，毕业于太原理工大学化学工程与技术专业，研究方向为生物质能源。

文章编号：2095-0748（2019）08-0044-03

并网实现了垃圾“变废为宝”的全新处理方式，也为企业创造了客观的经济效益。

目前我公司为宁波大岙垃圾填埋厂生产的36000t/d沼气提纯设备已运行两年时间，每年可为用户创造经济效益1200万元左右。垃圾在填埋处置过程中所产生的大量沼气却很少收集和利用，造成了对空气的第二次污染（如表1所示）。

采用填埋发酵降解和沼气提纯工艺相结合的方法处理城市有机生活垃圾是将城市垃圾无害化处理和资源化利用的有效途径，并将成为未来生物质能源领域的重要市场（如表2所示）。

表1宁波生活垃圾成分现状表

%

厨余橡胶塑料纸类纤维竹木玻璃陶瓷金属其他61.6

7.2

4.9

4.1

5.2

2.6

0.6

13.8

表2提纯后天然气指标表

项目

参考值（国标）

目标值高位发热量（/MJ·m-3）≥31.4≥38.06总硫（以硫计）质量浓度（/mg·m-3）≤200≤200籽（H2S）（/mg·m-3）≤15≤15渍（CO2）/%≤3.0≤3.0渍（O2）/%≤0.5

≤0.25

在最高操作压力下，

水露水露点点不应高于-13℃；当最-40～低气温低于-18℃，水露-60℃点应比最低气温低5℃

处理沼气量（/m3·h-1）

1000

300~1100渍（CH4）/%＞96成品气产量（/m3·h-1）496～647CH4回收率/%

＞97

根据专家预测，我国城市垃圾年产量将达1.79亿t，预计60%采用卫生填埋处理，每年需填埋处置

2019年第8期焦变英：生物质能源市场发展现状

窑45窑

1.1亿t垃圾，假设对填埋垃圾所产生的沼气全部进行回收利用，按每kg有机垃圾产生0.064~0.44m3填埋气来计算，则可产生总量相当于10~70亿m3的天然气，其最小值与目前我国煤层气产量相当，最大值相当于我国目前天然气产量的1/5，这是一个相当可观的数字。

餐厨垃圾的处理已成为国家重点管理的垃圾项目之一。2011年至今，国家已确定五批餐厨垃圾试点城市，推行餐厨垃圾综合利用的全新方式。

根据《太原市餐厨废弃物资源转化利用和无害化处理实施方案》省城筹备多年的首个餐厨垃圾处理项目即将全面实施。该项目选址在小店区的下黑驼村，占地面积近6万m2，日处理能力500t。建成后，全市餐厨垃圾可实现统一收运。集中收运回来的餐厨垃圾经油水分离后，可转化为车用燃气、沼渣和沼液（可作为肥料），提炼出的油脂可作为工业原料出售，剩余液体可达标排放，经济效益、社会效益显著，地沟油问题也将得到有效根治。建设该项目时，将增配一套完善的环境处理设施，确保不会污染周边环境。

业内人士预测，若全国碳交易市场成立，覆盖的排放交易量可能扩大至30亿至40亿t，市场总规模有望达到千亿元级别。

表3原料气体组成分类表

原料气源沼气

原料气量24000m3/d(1000m3/h)

原料气压力

1~1.5kPa

组分渍（CH4）渍（C02）渍（02）渍（N2）渍（H2S）渍（H2O）粉尘voc数值50%~65%35%~50%＜0.3%＜0.5%100×10-6饱和水微量

从表3的原料气组分中我们看到，沼气的另一组成就是CO2，随着国家碳排放政策的开启，经提纯后产生的CO2可进入碳排放交易市场进行交易。这一政策也将促进并增加沼气提纯领域投资者的信心。2市场发展的其他有利条件

生物质能具有极佳的社会效应与经济效应，**总书记在十三五计划中明确提出，“中国将落实创新、协调、绿色、开放共享的发展理念，形成人与自然和谐发展现代化建设新格局。”新能源投资建设，在转型经济下显得十分活跃，他符合日益提高的社

会建设需求，符合国家未来发展的战略要求，各项政策、补贴、配套管理实施等逐步落实，初步显示出有力的市场生机。

我国已进入“汽车时代”，机动车消耗的石油已占全国石油消费总量的1/3。汽车污染物排放总量也日趋上升，机动车尾气排放已成为影响我国城市空气质量的主要因素之一。同时原油的价格一路飙升也使得化石能源的供求矛盾难以调和。能源和环境的双重问题，使开发可再生的替代燃料成了急迫需要。

在沼气车用方面，瑞士和瑞典走在了世界的前列。瑞典首都斯德哥尔摩市有6个沼气加气站、34辆沼气公交车和1千多辆出租车和私家车[1]；林雪平市所有的公交车使用的都是沼气，并且生产出了世界上第一辆沼气火车。全瑞典大约有几千辆沼气车，包括公交车、出租车和私家车；瑞士也有2个沼气厂专门生产沼气供车用。法国、瑞典和瑞士已分别制订了沼气车用国家标准。

提纯后天然气，后端市场有较好基础，市场非常广阔。清洁能源公共交通也是运用的重要方向，价格也是好的，我们去年统计了平均价格，每立方气是3元多。国家能源局与农业部联合政策的出台，生物天然气无条件并入管网，推行清洁能源交通工具将成为这一市场繁荣的助推器。

沼气提纯市场是由国家政策引导，并处在上中下游产业链逐步完善的过程中，符合国家日益要求的环保及可再生政策，符合我省及我公司在能源装备制造基础上加大转型发展步伐的任务需求。3省内生物质能源经济效益分析

山西省将启动生活垃圾、餐厨垃圾、农作废弃物、污水处理的厌氧发酵沼气项目。目前，餐厨垃圾处理市场上，大同市已经建好，但暂时没有沼气提纯设备，太原市的餐厨垃圾市场规模最大，其他的长治市、晋城市、晋中市、运城市、临汾市都还没有开始建立，其中运城市、晋中市、临汾市三市的垃圾准备做循环经济园的模式。

以500t/d餐厨垃圾生物质发电为例，一吨餐厨

垃圾可产100m3沼气，100m3沼气约产生物质天然气60m3，对于一座日处理能力为500t的餐厨垃圾处理厂而言，如果采用制取沼气和提炼生物柴油的综合处理方式，则年处置费用约为3833万元，年运输成本约为1825万元，年总收益（主要为出售生物

窑46窑

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第9卷

柴油和生物发电或生物质提纯）为7093万元，年净收益可达1435万元；一座日处理能力为500t的餐厨垃圾处理厂通过综合处理，则每年可减少CO2排放量达110000t，按55元/t计算，预计碳排放收益至少在55万元左右（如表4所示）。

表4山西省餐厨垃圾项目

序号

项目名称

建设规模（/t·d-1）建设地点

400100100100100

太原晋中大同临汾长治

备注项目需求项目需求项目需求项目需求项目需求

总体来说，综合处理方式既实现了餐厨垃圾的资源化有效利用，也达到了低污染排放的目的，经济与环境效益均达最佳。4结语

生物质能源在我国尚属初级阶段，市场潜力十分巨大，该行业充分体现国家能源政策和发展低碳经济策略，项目建设将进一步带动周边城市有机废弃物的资源化处理，提高城市环境卫生水平，推进城市节能减排工作，提高城市的竞争力，创造一个良好的生态环境，对城市建设具有十分迫切的现实意义。

参考文献

[1]

郑戈，张全国.纯生物天然气技术研究进展[J].农业工程学报，2013，29（17）：1-8.

1太原市餐厨垃圾处理工程2

晋中餐厨垃圾处理工程

3大同市餐厨垃圾处理工程4临汾市餐厨垃圾处理工程5长治市餐厨垃圾处理工程

DevelopmentStatusofBiomassEnergyMarket

JiaoBianying

（ShanxiFenxiMechanicalandElectricalCo.,Ltd.,TaiyuanShanxi030006）

（编辑：刘楠）

Abstract:Thispapersummarizestheguidanceofnationalmacropolicyonbiomassgas,themarketsituationofbiomassgasinthefieldofdomesticwasteandcupboardgarbage,andtheinfluenceofcarbonemissionpolicyonthedevelopmentofitsindustry,introducesotherfavorableconditionsforthedevelopmentofbiomassgasmarket,andanalyzesandexplainstheeconomicbenefitsofbiomassenergyinShanxiprovince.Keywords:biomassgas;biogas;domesticwaste;trashgarbage

（上接第41页）

DesignofMobileSystemforViolationManagementinPowerGrid

Project

LiXiaoqiang,CongPeng

（StateGridTibetPowerCo.,Ltd.,LhasaTibet850000）

Abstract:Thispapercombinesthemanagementrequirementsoftheviolationofthegridconstructionsite,anddevelopsamobileappbusinesssystemsuitableforclosed-loopmanagementofengineeringsiteviolationsbasedonthemobileapplicationplatform,formingamanagementprocessforviolationoftheproblemandtrackingofthewholeprocess,inordertoproblemandinformationmanagementprovidetechnicalsupport.Keywords:powergridengineering;violationmanagement;mobileapp

（上接第43页）

Anti-wearTechnologyofWaterWallinCirculatingFluidizedBed

Boiler

MaMou

（NingxiaHeningChemicalCo.,Ltd.,YinchuanNingxia750000）

Abstract:Circulatingfluidizedbed(CFB),asacleancombustiontechnologywithhighefficiencyandlowpollution,hasbeendevelopedrapidlyandwidelyusedinrecentdecades.However,withthelargenumberofcirculatingfluidizedbedboilersputintouse,thewearofwaterwallintheprocessofoperationhasseriouslyaffectedthesafeandstableoperationofrelatedfactoriesandenterprises.Theimportanceofboilerwaterwallwearisanalyzed,andtherelatedprincipleandwearpreventiontechnologyofcirculatingfluidizedbedboilerwaterwallarediscussed.Keywords:circulatingfluidizedbed;boilerwaterwall;anti-weartechnology