中國北方地區(qū)“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式

田文善 李赤明

摘要：該文在宏觀分析全國生物質(zhì)資源量和散煤消費(fèi)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹中國北方地區(qū)“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式的研發(fā)、示范情況，描述了這一模式的技術(shù)要點(diǎn)和管理模式，論證了其經(jīng)濟(jì)實(shí)用性和可持續(xù)發(fā)展性?！吧镔|(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式著眼于充分利用農(nóng)村資源，滿足農(nóng)民用得起、易操作的取暖要求，對推動(dòng)北方農(nóng)村地區(qū)冬季可持續(xù)清潔取暖，改善農(nóng)村人居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：秸稈;露天焚燒;生物質(zhì);農(nóng)村;清潔取暖

田文善，李赤明. 中國北方地區(qū)“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2019，40（14）：47-48.

2020年春，國家森林草原防滅火指揮部辦公室通報(bào)指出，僅3月17-24日，共接報(bào)處置森林火災(zāi)56起，絕大多數(shù)是人為原因引發(fā)。露天焚燒秸稈是引發(fā)火災(zāi)的重要成因之一，“一邊露天焚燒秸稈、樹枝，嚴(yán)重浪費(fèi)（生物質(zhì)）能源，一邊花錢買煤炭取暖，消費(fèi)（石化）能源”，這是目前北方農(nóng)村能源消費(fèi)的現(xiàn)狀，也是面臨的難題。

習(xí)總書記說：“推進(jìn)北方地區(qū)清潔取暖是大事，關(guān)系北方地區(qū)廣大群眾溫暖過冬，關(guān)系霧霾天能不能減少，是能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、農(nóng)村生活方式革命的重要內(nèi)容?！比绾呜瀼乜倳浀闹甘?，各地政府都在探索最適合當(dāng)?shù)氐哪Ｊ剑嚓P(guān)企業(yè)在研制節(jié)能高效的設(shè)備。

在北方地區(qū)清潔取暖改造中，農(nóng)村清潔取暖是重中之重。煤改電、煤改氣由于取暖成本高，前期投入大，不利于大面積推廣和農(nóng)戶可持續(xù)使用，出現(xiàn)了“政府有補(bǔ)貼就用，政府沒補(bǔ)貼就返燒煤”的現(xiàn)象。本文的研究目的就是探究可行的并且農(nóng)戶可持續(xù)使用的模式，破解農(nóng)村清潔取暖難題。

作為煤炭生產(chǎn)大省，山西省推廣的“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式，是破解難題的可行之舉。該模式就地取柴，變廢為寶，既可以解決秸稈露天焚燒污染環(huán)境、引發(fā)火災(zāi)的難題，又可以替代農(nóng)村取暖燃煤，減少污染。

發(fā)展生物質(zhì)能，是全世界能源發(fā)展的趨勢之一。國家能源局調(diào)研組專程調(diào)研后認(rèn)為，山西家家旺科貿(mào)有限公司和山西省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)總站完成的“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式，是接地氣的清潔取暖模式;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心組織的科技成果評價(jià)專家組認(rèn)為，這為北方農(nóng)村地區(qū)冬季取暖提供了一種經(jīng)濟(jì)、實(shí)用，可持續(xù)發(fā)展的模式。

一、中國生物質(zhì)資源與散煤利用現(xiàn)狀

秸稈露天焚燒是困擾廣大基層干部群眾的煩心事。由于焚燒秸稈引起的火災(zāi)發(fā)生頻繁，2020年3月20日人民網(wǎng)報(bào)導(dǎo)：警醒！瀘州一派出所一天撲滅三起焚燒秸稈引發(fā)的火災(zāi);中新網(wǎng)報(bào)導(dǎo)：亂扔煙頭、焚燒秸稈，山西2人分別引發(fā)兩起森林火災(zāi)被抓獲;3月25日，網(wǎng)易新聞報(bào)導(dǎo)：丹東男子燒秸稈引火災(zāi)，拘留10天;騰訊新聞報(bào)導(dǎo)：烏蘭察布再次發(fā)生2起火災(zāi)！一村民燃燒生活垃圾、一村民焚燒秸稈。

面對這些觸目驚心的事件，必須在分析全國秸稈生物質(zhì)資源總量及其利用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，找出解決辦法。

1、全國生物質(zhì)資源現(xiàn)狀

（1）全國生物質(zhì)資源豐富

全國每年有4.6億噸標(biāo)煤的生物質(zhì)資源有待能源化利用，潛力巨大。作為農(nóng)業(yè)大國，中國具有豐富的農(nóng)林生物質(zhì)資源，生物質(zhì)資源的能源轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)好。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì)，2018年全國秸稈量約9.8億噸，綜合利用率約為80%，仍有2億噸左右的秸稈被焚燒或廢棄[1]。

《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出：全國可作為能源利用的農(nóng)作物秸稈及農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物、林業(yè)剩余物和能源作物、生活垃圾與有機(jī)廢棄物等生物質(zhì)資源總量每年約4.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。截至2015年，生物質(zhì)能利用量約3500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

（2）生物質(zhì)資源利用率有待提高

現(xiàn)在人口越來越多，化石能源難以為繼。化石能源逐漸枯竭與環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，如果現(xiàn)在全世界再不努力，那么包括中國在內(nèi)都將受到氣候變化、全球變暖的影響。要進(jìn)行能源革命，大力發(fā)展生物質(zhì)能等可再生能源，是走出目前化石能源危機(jī)的唯一出路[2]。

《2018中國農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)顯示：“2017年全國果園面積1113.59萬公頃”。以此推算，全年果樹修剪枝0.4億噸。據(jù)調(diào)查可知，果樹修剪枝利用率極低，每到果樹修剪季節(jié)，果農(nóng)凌晨兩、三點(diǎn)到果園點(diǎn)火焚燒修剪枝，天亮回家。生物質(zhì)資源沒有得到有效利用，每年雖三令五申，嚴(yán)防死守，但依然有火點(diǎn)閃爍。

2、散煤利用現(xiàn)狀

中國是煤炭大國，是世界上煤炭最大的生產(chǎn)國和消費(fèi)國，全國的能源結(jié)構(gòu)以煤為主。煤炭在燃燒過程中產(chǎn)生的主要污染物是煙塵、二氧化硫、氮氧化物等，是空氣的主要污染來源，是世界限制排放的主要污染物。燃煤排放是造成“霧霾天氣”增多、空氣質(zhì)量惡化的主要原因之一，散燒煤治理已經(jīng)成了環(huán)境治理的重點(diǎn)。2018年散煤消費(fèi)中民用散煤消費(fèi)量約2.36億噸，農(nóng)村清潔取暖任務(wù)任重道遠(yuǎn)[3]。

如果能充分利用每年4.6億噸標(biāo)煤的生物質(zhì)資源，完全能夠取代每年2.36億噸標(biāo)煤的使用。

二、“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式的要點(diǎn)與示范效果

1、“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式要點(diǎn)

“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式以生物質(zhì)為基本燃料，以生物質(zhì)爐為基礎(chǔ)熱源，疊加太陽能集熱器和電加熱裝置，組成供熱系統(tǒng)，多能互補(bǔ)，可有效利用多種熱能。該模式以生物質(zhì)高效低排放燃燒為主要技術(shù)支撐，以成熟的太陽能集熱技術(shù)和電加熱技術(shù)為補(bǔ)充，優(yōu)勢互補(bǔ)，既可以同時(shí)供熱，又能獨(dú)立運(yùn)行。

生物質(zhì)鍋爐高效低排放燃燒，熱效率高，適用燃料寬泛，果樹修剪枝簡單切段、玉米芯、成型顆粒、成型塊都能直接使用，可以有效利用生物質(zhì)資源。實(shí)現(xiàn)多種熱源疊加，取長補(bǔ)短，多能互補(bǔ)，盡可能利用免費(fèi)的或低成本可再生能源。儲熱和自動(dòng)化設(shè)置實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)循環(huán)，晝夜恒溫，不間斷供熱。

2、“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式在山西省的示范效果

山西農(nóng)村清潔取暖模式，在各級政府的引導(dǎo)推動(dòng)下，山西省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)總站和山西家家旺科貿(mào)有限公司，經(jīng)過多年入戶示范，經(jīng)歷了多個(gè)-20℃的寒冬使用，農(nóng)戶反映非常好。2017年冬，晉中市榆次區(qū)溫度低至-20℃，果農(nóng)王富有家室內(nèi)溫度保持在19℃以上。富有媳婦說：不僅暖和，省錢，還解決了處理果樹修剪枝的煩惱。2018年4月，國家能源局調(diào)研組專程調(diào)研了用戶使用情況，認(rèn)為是接地氣的清潔取暖模式。2019年3月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心組織科技成果評價(jià)，專家組認(rèn)為：該成果著眼于充分利用農(nóng)村資源，滿足農(nóng)民用得起、易操作的取暖要求，對推動(dòng)北方農(nóng)村地區(qū)冬季可持續(xù)清潔取暖，改善農(nóng)村人居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式最大程度的使用零排放或低排放能源，該模式還盡可能減少了農(nóng)戶的取暖運(yùn)行費(fèi)用：太陽能是不花錢的能源;生物質(zhì)是可再生能源，年年種，年年產(chǎn)，不受市場因素影響，農(nóng)民可以自己掌控，就地取柴，廉價(jià)省錢，可持續(xù)使用。

三“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式的管理

1、政府企業(yè)聯(lián)手攻關(guān)

農(nóng)村清潔取暖技術(shù)模式農(nóng)民是使用主體，政府可以大力度進(jìn)行清潔取暖改造，但能否持續(xù)使用，決定權(quán)最終在農(nóng)戶手里。農(nóng)村清潔取暖能否大面積推廣，能否持續(xù)使用，“用得起”是關(guān)鍵。

生物質(zhì)是離農(nóng)戶最近、最廉價(jià)的能源，太陽能是免費(fèi)能源。山西將“農(nóng)戶用得起，可大面積推廣”作為農(nóng)村清潔取暖的指導(dǎo)思想，將農(nóng)村清潔取暖的焦點(diǎn)放在了生物質(zhì)和太陽能上。

設(shè)備設(shè)施是利用的關(guān)鍵。沒有現(xiàn)成的產(chǎn)品，就從產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)抓起。作為全省農(nóng)村能源的管理部門，山西省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè)總站，從本省選擇了有研發(fā)能力的山西家家旺科貿(mào)有限公司作為研發(fā)和生產(chǎn)主體，組織省、市、縣和企業(yè)的相關(guān)專家和基層工作人員，共同研究攻關(guān)。從指導(dǎo)思想、試點(diǎn)示范、數(shù)據(jù)采集、用戶反饋，到為企業(yè)排憂解難，各級政府職能部門都做了大量的工作，使山西“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式逐步成熟。

2、政策與資金支持

山西是煤炭大省，就地取煤具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢，但是山西省政府高度重視農(nóng)村生物質(zhì)、太陽能的利用，從政策和資金上給予支持。多年來，山西省各級政府從財(cái)政拿出資金，用于高效低排放戶用生物質(zhì)爐試點(diǎn)。

財(cái)政補(bǔ)貼辦法有兩種：一種是財(cái)政出資，統(tǒng)一招標(biāo)采購生物質(zhì)爐具，農(nóng)戶自己配套安裝暖氣、管件等采暖設(shè)施;一種是財(cái)政出資，統(tǒng)一招標(biāo)采購生物質(zhì)爐具、暖氣、管件，農(nóng)戶只出安裝費(fèi)用。政府資金以省財(cái)政為主，地方做相應(yīng)的配套。

3、政府部門為主導(dǎo)的推廣模式

各市、縣（區(qū)）農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門確定擬申報(bào)試點(diǎn)村，并進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，落實(shí)試點(diǎn)村中的試點(diǎn)農(nóng)戶，確定秸稈資源量、建設(shè)場地等詳細(xì)情況，并編制項(xiàng)目實(shí)施方案，逐級上報(bào)。省農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門，根據(jù)各地上報(bào)情況和全省示范目標(biāo)，確定建設(shè)地點(diǎn)和推廣數(shù)量。

為確保項(xiàng)目順利實(shí)施，要做到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范驗(yàn)收、按時(shí)完成。各市、縣（區(qū)）農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門在實(shí)施方案批復(fù)后， 按照當(dāng)?shù)卣少彽挠嘘P(guān)規(guī)定，經(jīng)市、縣（區(qū)）財(cái)政部門批準(zhǔn)后進(jìn)行招標(biāo)采購。

4、監(jiān)督指導(dǎo)

資金管理：項(xiàng)目資金?？顚Ｓ?，不得截留挪用。

項(xiàng)目驗(yàn)收：項(xiàng)目完成后由市、縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門提出驗(yàn)收申請， 同時(shí)編制項(xiàng)目完成情況報(bào)告、填寫《驗(yàn)收登記表》和《用戶檔案》，一同逐級上報(bào)省農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門。省農(nóng)業(yè)農(nóng)村主管部門請省農(nóng)財(cái)兩廳組織專家對項(xiàng)目進(jìn)行竣工驗(yàn)收， 驗(yàn)收在試點(diǎn)村建設(shè)任務(wù)完成后3個(gè)月內(nèi)組織進(jìn)行。

四、結(jié)語

山西“生物質(zhì)+”農(nóng)村清潔取暖模式，著眼于充分利用農(nóng)村資源，滿足農(nóng)民用得起、易操作的取暖要求，對推動(dòng)北方農(nóng)村地區(qū)冬季可持續(xù)清潔取暖，改善農(nóng)村人居環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 郝媛媛，張?jiān)?，于萌萌，? 生態(tài)文明理念下農(nóng)作物秸稈能源化利用模式—以長安集團(tuán)寶力生物質(zhì)能源有限公司為例[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2020（06）：163-165。

[2] 倪維斗. 在2019全球生物質(zhì)能創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上主題演講：無論“大老婆二老婆”都還有名分 生物質(zhì)能卻沒有！[EB/OL]. 華夏能源網(wǎng)，2019-11-07.

[3] 張紹強(qiáng). 民用煤清潔利用的障礙與機(jī)制[EB/OL]. 中國爐具網(wǎng)，2019-04-09.