天然氣是相對清潔的能源，據(jù)預測，到2015年，我國天然氣供應結(jié)構(gòu)為國產(chǎn)氣1700億立方米，凈進口900億立方米，天然氣消費量將達到2600億立方米，占一次性能源消費中的比重將從目前的4%上升至約8%。我國對天然氣等需求的快速上升，但隨著化石能源日益衰竭，尋找新的可再生能源途徑顯得十分迫切。

在日前舉行的“城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟年會暨第三屆生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)論壇”上，城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟副理事長、清華大學教授王偉表示，發(fā)展生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)，可提升我國自主創(chuàng)新能力和國際競爭力，搶占新一輪全球經(jīng)濟和科技發(fā)展的制高點；還可推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級，實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。因此，是非常必要的，也具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

“我們應發(fā)揮聯(lián)盟在科技創(chuàng)新中的平臺作用，整合生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)鏈上的優(yōu)勢資源，立足我國節(jié)能環(huán)保和新能源的需求，發(fā)揮循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈，培育生物質(zhì)燃氣戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。”王偉說。

據(jù)介紹，城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立于2010年，是科技部批準成立的第一批試點聯(lián)盟。現(xiàn)有成員單位48家，其中高校8家、科研院所4家、事業(yè)單位2家、企業(yè)34家。2012年在科技部舉辦的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟評估中獲得A級聯(lián)盟稱號。

市場擴大但未完全打開

生物質(zhì)是指大氣、水、土地等通過光合作用而產(chǎn)生的各種有機體，即一切有生命的可以生長的有機物質(zhì)通稱為生物質(zhì)。城市生物質(zhì)廢物中潛藏著大量生物質(zhì)能，其高含水特性又為這類廢物的生物能量轉(zhuǎn)化提供了有利條件。以城市和工業(yè)生物質(zhì)廢物為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣，可以實現(xiàn)廢物減量化、改善城市生態(tài)環(huán)境，并可生產(chǎn)生物能源，涵蓋于“節(jié)能環(huán)保”和“新能源”兩個戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之中，是一個跨越多個產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

當前，我國生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)市場正在不斷擴大。北京化工大學教授李秀金說，到2015年，我國已建或在建城市廢物沼氣（含填埋氣）工程1261個，其中混合垃圾13個，可年處理廢物0.06億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣0.8億立方米；廚余垃圾48個，可年處理廢物0.05億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣2.8億立方米；市政污泥200個，可年處理廢物0.067億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣2.76億立方米；填埋場1000個，可年處理廢物1.35億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣25.9億立方米。

此外，已建或在建工業(yè)廢渣和廢水沼氣工程3590個，其中廢渣290個，可年處理廢物0.25億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣9億立方米；廢水3500個，可年處理廢水9億噸，生產(chǎn)生物質(zhì)燃氣45億立方米。已建或在建“生物燃氣”生產(chǎn)能力，城市32.26億立方米、工業(yè)54億立方米、農(nóng)業(yè)75億立方米，總計161.26億立方米，占我國天然氣年生產(chǎn)量的14.9%，占其年消費量的11%。

“我國生物燃氣總產(chǎn)氣潛力達3017億立方米/年，是2012年全國天然氣消費量1471億立方米的2倍多。按開發(fā)利用四分之一計算，可達全國天然氣消費量的50%左右。”李秀金說，我國已有大量正在運行的天然氣加氣站，無需再開發(fā)后端市場，而且市場巨大。

從地方來看，廣西自治區(qū)環(huán)境保護廳科技處處長胡永東說，廣西缺油少氣，但如果把廣西生產(chǎn)的甘蔗糖、木薯淀粉所產(chǎn)生的有機污染物，即廢渣來生產(chǎn)燃氣再提純，可達到30億立方米，相當于廣西2014年使用天然氣的5倍。

“不過，問題是我們現(xiàn)在主要還是靠政府投入來解決，政府投入占比30%—40%之間，這個市場還沒有完全打開，還沒有帶動社會資本進入這個市場，來帶動我們經(jīng)濟的發(fā)展。”胡永東說。

“目前，我國生物燃氣尚未形成真正的產(chǎn)業(yè)，正處在‘積極發(fā)展’向‘飛躍發(fā)展’的過渡階段和轉(zhuǎn)折點。”李秀金說。

多種新技術(shù)研發(fā)成功但還不成體系

我國生物質(zhì)燃氣的技術(shù)和中試基地也在不斷進步和增長。王偉說，城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟—中試研發(fā)服務基地是該領(lǐng)域國內(nèi)規(guī)模最大的可以提供中試研發(fā)服務的科技資源共享平臺，基地擁有各類儀器、設(shè)備369臺套，先后建設(shè)了10條中試生產(chǎn)線。2014年新增生物質(zhì)化學鏈制氫，車載移動式水熱和微藻培養(yǎng)三條中試生產(chǎn)線。

其中，水熱干化技術(shù)解決了污泥脫水難的共性問題，實現(xiàn)了污泥的機械高干度脫水，可以滿足后續(xù)各種處置和利用的需求，污泥減量大于70%；水熱預處理+高濃度厭氧消化技術(shù)解決了污泥生物降解性差、轉(zhuǎn)化效率低的共性問題，實現(xiàn)了污泥高濃度進料，有機物轉(zhuǎn)化率大于60%等；沼氣/填埋氣變壓吸附提純技術(shù)，解決了沼氣/填埋氣品位低，資源利用效率差的共性問題，生物燃氣純度大于97%，甲烷回收率大于95%；生物質(zhì)廢物絕氧熱解氣化技術(shù)，解決了熱解合成氣熱值低，燃氣品味差的共性問題，合成氣熱值大于10000千焦/立方米等。

盡管技術(shù)在快速推進，但李秀金認為，我國在生物燃氣技術(shù)方面，還不成體系，“知道技術(shù)，但不掌握技術(shù)，缺乏長期深入研究和核心技術(shù)；知道裝備，但造不出同樣質(zhì)量的裝備，工藝和裝備不配套，制造質(zhì)量差。”因此，他強調(diào)，我國應注重技術(shù)和裝備的創(chuàng)新，使得裝備標準化、系列化、成套化，而不僅是單個技術(shù)和單臺設(shè)備。

“為快速推進城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在科技部和北京市科委等多方的支持和幫助下，清華大學牽頭成立的城市生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。王偉說，聯(lián)盟以“聯(lián)合、孵化、溝通、服務”為宗旨，在引導產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向、整合科技創(chuàng)新資源、推動生物質(zhì)燃氣產(chǎn)業(yè)鏈形成、整合培育產(chǎn)業(yè)骨干隊、服務于政府科學決策等方面發(fā)揮十分重要的作用。

升值空間巨大但補貼還未到位

胡永東對生物燃氣成本做了個計算，即從企業(yè)購買沼氣大約0.6元/立方米，清洗費用1.2元/立方米。目前壓縮氣體出廠為2.5—2.7元/立方米。管道公司收購后管道燃氣為5元/立方米。車用氣為5元/立方米。毛利潤大約2元/立方米。1萬立方米/日的加氣站建設(shè)成本3500萬元左右。大約5—7年收回成本。

李秀金說，據(jù)2013年9月統(tǒng)計，那時全國32個城市平均車用天然氣價格已達4.28元/立方米，未來還會大幅提高。因此，高品位的“沼氣”想高品位的“生物天然氣”方向發(fā)展，市場巨大，升值空間也很大。

沼氣是生物燃氣的極為重要的部分。從2003年—2014年，我國已投入上千億元支持沼氣發(fā)展，其中中央投資364億元。

農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)生態(tài)與資源保護總站處長、中國沼氣學會秘書長李景明說，2015年我國國家沼氣項目轉(zhuǎn)型升級，投資20億元，優(yōu)先支持生物天然氣為重點的超大型工程。但原料和終端市場不可控。“原料的收儲運體系尚未完善，造成收集、運輸和儲存成本較高；原料價格的交易價格不可控，坐地漲價現(xiàn)象極為普遍，導致不少企業(yè)虧損倒閉；部分地區(qū)的業(yè)主對有機廢棄物的收益不感興趣，依然隨地焚燒和排放。沼氣生產(chǎn)和運行的成本還比較高，許多用戶還難以接受；沼氣工程提供的燃氣的穩(wěn)定性和適用性尚有待進一步提高，用戶持觀望態(tài)度；財政補貼政策既不明確也不持久，使企業(yè)和投資者看不到贏利點。”

因此，李景明建議，應以終端市場為突破口，用價格杠桿和普惠制度形式推動沼氣行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展；制定標準，建立沼氣工程遠程在線管理信息平臺；建立工程運行和企業(yè)信譽評價機制；政府不應用政府行為左右市場，也不應完全撒手不作為，政策應長期有效等。

“從國際上看，德國、瑞典等沼氣發(fā)達國家對沼氣工程的扶持主要體現(xiàn)在后端的商品化利用，如沼氣發(fā)電、燃氣入網(wǎng)、沼氣提純、熱能回收等。”李秀金說，目前我國只對農(nóng)村沼氣工程前端的建設(shè)有補貼，而對沼氣發(fā)電、沼氣提純、沼肥利用沒有補貼，沒有形成促進沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展盈利或效益拉動機制。

據(jù)介紹，瑞典的生物天然氣價格持續(xù)升高，已與汽油的價格相匹配，即氣價是油價的0.9，并已實現(xiàn)完全的市場化。

“未來的補貼應從前端的建設(shè)補貼向后端補貼，即氣價補貼方向發(fā)展。”李秀金說。

胡永東說，還需進行價格改革，形成合理的項目回報機制；進一步開放市場，推動政府采購服務等環(huán)保市場的形成，提高污染治理、資源循環(huán)利用等效率。