么鵬
摘要:吉林省是農業大省,且擁有豐富的森林資源,具有得天獨厚的開發生物質能源的條件。從目前吉林省生物質能源發展現狀來看,其產業化發展過程中還缺乏自主創新的生產技術和有效資金的投入,并沒有建立起健全的生物質能源產品市場機制和法律制度,同時缺乏合理的產業規劃和轉型動力,因此應建設原材料基地保障原料供應、推進技術引進與科技攻關、拓寬融資渠道、制定扶持政策完善法規和行業標準、開展示范生產完善產品市場機制、制定系統發展規劃、合理推進傳統企業向新興產業轉型升級,從而加快吉林省生物質能源產業的跨越式發展。
相對于人類社會的飛速發展,如何對有限的資源進行合理配置成為了人們亟待解決的問題。與社會中人們無限的欲望相比,社會生產所擁有的物質資源總是有限的。因此,人們所利用的生產資料并不能同時滿足所有行業生產的需要,即資源約束存在于社會生產實踐的方方面面,并且資源約束是制約社會經濟增長的主要原因。短期內社會經濟生產面臨的資源約束,制約社會整體長遠經濟發展計劃的實現。由于我國是人口大國,雖然人口紅利使我們在經濟發展過程中受益良多,但資源相對于人口數量的稀缺問題卻不可忽視,由于我國經濟增長多年來主要依賴于以資源消耗為基礎的粗放式生產經營模式,例如煤炭、火電、造紙等高消耗、高污染和低技術、低成本投入的項目盲目重復投產,資源利用處于低效率階段,資源約束在經濟生產過程中的制約作用越來越明顯。資源在經濟領域表示所有物資要素的統稱,傳統經濟學中資源包括勞動力、資本和土地。現代經濟學將資源分為兩類,分別為自然資源和社會資源。其中自然資源主要包含土地、礦藏、動物、植物(森林、草原)、陽光、空氣、水資源等。社會資源有人力資源、信息資源、勞動創造的物質財富資源。在能源開發利用層面,人們開始尋找能夠循環使用且生態環境友好的生物質能源,作為傳統化石能源的替代品。吉林省自然資源得天獨厚,森林覆蓋率和農作物產量在全國位居前列,具有巨大的生物質能源的開發潛力。
2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》開始實施,該法案中將生物質能界定為:“利用自然界的植物、糞便以及城鄉有機廢物轉化成的能源。”將生物質液體燃料界定為:“利用生物質資源生產的甲醇、乙醇和生物柴油等液體燃料。”[1]
目前對生物質能源進行分類主要有兩個標準,即生物質能源轉化過程和生物質能源最終產品物理形態。按生物質能源轉化的過程可以將其分為物理轉換能源、化學轉換能源和生物轉換能源三類。按生物質能源最終產品物理形態,可將生其分為固體生物質能源、液體生物質能源和氣體生物質能源。生物質能源主要技術及產品如圖1所示。

一、吉林省生物質能源產業發展現狀
吉林省作為資源大省,擁有豐富的生物質資源,生物質能源產業也逐漸起步發展,擁有一批國家重點扶持項目,為企業創造了良好的經濟效益。
(一)固化生物質能源產業發展現狀
吉林省是我國重點林業大省,目前全省林業用地面積為929.9萬公頃,有林地面積827萬公頃,森林覆蓋率43.9%,活立木總蓄積量97082萬立方米。吉林省每年均有大量的清林廢棄物約6000立方米,可加工固體成型燃料3000噸。[2]吉林省現有稻稈和林業生物質固化成型燃料廠60余家,年生產能力達到10余萬噸,生產廠家主要規劃在吉林省農安縣、輝南市、松原市等農作物廢棄秸稈和林業資源存量較大的區域,其生產的固體成型燃料大部分銷往長春、沈陽等地區,主要用于冬季家庭取暖、工業鍋爐燃料以及固體燃料發電等領域。目前在吉林省白城市、長春市農安縣、松原市等地區,逐步建成了一定規模的固體成型燃料生產企業,以秸稈為原料進行固體成型燃料生產的企業約有30余家,農民已經開始利用壓塊固體成型燃料代替傳統日常生活燃料,[3]逐步改變傳統燃料使用習慣,用可再生高熱能的生物質燃料取代傳統煤炭燃料。
(二)液化生物質能源產業發展現狀
“十五”期間,我國批準投建生物燃料乙醇生產項目4個,項目利用陳化糧作為生產燃料乙醇的原材料,設計年生產能力為102萬噸。[4]位于吉林市的吉林燃料乙醇有限公司于2001年正式啟動第一條生產線,并于2003年8月正式建成投產。在“十五”期間,公司擴建燃料乙醇示范工程項目,年產量可達60萬噸。截至2019年底,該公司燃料乙醇實際年產量已達40萬噸,產品以10%的比例添加到燃料汽油中用于汽車燃料,在東北地區推廣使用,目前使用效果良好。[5]吉林省自2003年開始,將燃料乙醇產業列入重點產業發展規劃,逐步提高資金投入規模,加大政策扶持力度。但陳化玉米的數量畢竟有限,且玉米的用途非常廣泛,不僅是人類糧食的主要構成部分,也是畜牧業飼料的主要來源,為了保障全國糧食安全,貫徹不與人爭糧,不與糧爭地的原則,健康發展生物質能源產業化,燃料乙醇工業化生產要對原材料使用進行技術升級,開展替代原料生產技術研發,逐步以農作物秸稈為原料代替玉米進行燃料乙醇規模化生產。2007年,吉林九新實業集團成功上馬新技術燃料乙醇生產線,該生產工藝主要生產原料為非糧食作物。目前全省在擴大生物質能源合理供給的情況下,正積極保障我國糧食儲備安全。
(三)氣化生物質能源產業發展現狀
20世紀80年代吉林省已經開展了農村沼氣工程的建設探索,沼氣項目屬于可再生氣體燃料工程,其原料為餐廚垃圾、生物糞便、農業廢物等,通過預處理進入發酵罐,通過鍋爐加熱或自然加熱發酵,獲得生物質沼氣,可用于農戶日常生活及取暖,也可用于機動車動力燃料。[6]目前吉林省擁有集中沼氣生產項目20余個,全省推進財政投資建設的以生物沼氣為主要能耗的小康村10余家,每家秸桿氣化站約為300戶供氣。這些生物質沼氣化站主要坐落在長春市和吉林市周邊地區,約有近萬農戶用秸稈燃氣作為日常生產生活能源。全省目前有70余個300立方米以上沼氣池,其中琿春市、大安市和公主嶺市運行較好。
二、吉林省生物質能源產業發展存在的問題
(一)缺乏持續穩定生產原料
所有生物質能源的生產安排均是建立在穩定充足的原料供應基礎之上的,吉林省現有生物質能源原料雖相對豐富,但沒有形成切實有效的有序化、規模化、可靠化的供應路徑,因此不能滿足連續性工業化生產。缺乏充足原料供給來源,無法進行規模化工業生產,無法實現由規模經濟帶來的平均生產成本逐步降低的經濟效益,這就使吉林省的生物質能源行業在沒有政府資助和補貼的情況下,生產廠商無利可圖,這是限制生物質能源產業發展的主要障礙。
(二)缺乏自主創新生產技術
將自然界的生物質轉化為高效率、多用途、適應性好的生物質能源,需要相應的新型配套技術。雖然吉林省在開發和利用生物質能源方面進行了一定的研發投入,其研發水平和技術工藝方面尚不成熟,處于初級發展階段。目前所使用的配套設備和技術大都需要從境外引進,或使用低技術含量的簡單壓縮處理固化工藝。在這一情況下,該行業生產呈現出生產性能指標偏低,市場競爭力薄弱,工業生產能耗偏高,經營成本較高的不良狀態。同時相關生物質能源企業與相關研究團隊也缺乏自主核心技術和研發動力,尤其在科技攻關層面過多依靠外來技術,盲目照搬照抄國外技術,進而出現技術水平落后,生產力無法提高,終端產品質量參差不齊,開發成本居高不下等問題。另外,生物質能源生產技術利用并不具有普適性,需要結合地區情況進行調整,例如吉林省冬季低溫,普通生物質沼氣生產技術需要較高的室外溫度,因此在吉林地區推廣生物質沼氣開發,需要配套研發生物質沼氣如何實現低溫條件下正常產氣的技術。
(三)缺乏有效資金投入
目前吉林省生物質能源產業化發展處于初級階段,主要依靠政府對新能源領域的補貼才得以生存,沒有形成有效的投融資機制。生物質能源產業的發展離不開原料培育基地、良種選育、資源培育、技術研發、轉化利用,這些方面都需要一定的研發資金支持。另外,建設示范加工廠也需要啟動資金支持。由于生物質能源產業原料培育周期長、成本高、風險大,產業化發展初期缺乏明顯的經濟效益,導致社會資金缺乏主動進入該行業的動力。
(四)缺乏相關政策、法律法規及標準
雖然我國于2005年頒布了《可再生能源法》,并于2006年開始實施,但與該法案配套的經濟補貼政策、財政稅收減免優惠政策、投融資合理渠道、產供銷市場機制、農戶收益分配、終端產品行業標準等系統的政策體系尚待完善,且各地方政府對于該法案的實施有不同的地方性解釋,缺乏政策法規及行業標準等因素都制約著生物質能源產業的發展。吉林省開展生物質能源開發利用項目與其他省份相比較晚,且沒有形成有規模的產業化經營模式。另外,吉林省在宏觀政策方面沒有明確的發展指導意見和建議,同時缺乏相關的扶持政策。微觀層面也缺乏生物質能源產品技術標準和行業標準,導致現今吉林省生物質能源市場一直處于無序、低效的發展狀態。
(五)缺乏健全的生物質能源產品市場機制
消費者的消費行為具有習慣性,由于傳統化石能源符合人們的消費習慣,且價格低廉獲取容易,所以作為替代產品的生物質能源想打入市場,最終被消費者認可需要一個推動過程。改變人們傳統消費習慣的阻力較大,通常需要國家政策的推動和相關知識的宣傳、普及教育等。吉林省對于生物質能源產供銷一體化經營沒有明確合理的標準和實現路徑,例如在固體生物質燃料方面,針對其主要原材料秸稈沒有有效的收購模式,在原料運輸儲存層面也沒有形成系統的管理體系,在這種粗放的管理條件下,生物質固體燃料很難實現長期合理經營。另外,在生物柴油開發利用層面,由于技術發展日新月異,相關成果轉化需要一定的實踐,因此需要加快推進技術市場化,而吉林省現在沒有技術轉化推進機制,降低了研發單位的積極性。
(六)缺乏合理的產業規劃
吉林省生物質能源行業缺乏有效的產業發展規劃和產業發展指導標準,所以全省生物質能源產業處于粗放的無序發展狀態。如何有效解決能源日益緊張的供應問題,各地紛紛開始進行一定規模的生物質能源開發和利用項目。吉林省目前有多家從事液體、固體、氣體生物質能源生產的企業,且由政府牽頭批準建設了多個生物質能源開發利用項目,其產業橫向布局涉及領域全面,覆蓋能源類型廣泛,但在縱向深度層面發展不足,技術相對落后,產品質量無法保證。省內大多數生物質能源企業缺乏核心競爭力,有的項目由于缺乏有效的產供銷市場機制,出現了產能閑置等資源浪費情況,甚至有些項目經濟效益欠佳,出現了項目停產等情況。上述現象對全省的資源和資金投入都造成了一定的損失,阻礙了生物質能源產業在吉林省的健康發展。
(七)相關企業缺乏產業轉型動力
為了實現經濟社會的可持續發展,各地區逐步出臺保護資源、合理規劃及利用資源的相關政策,甚至有些地區直接出臺政策禁止幾近枯竭的資源的生產性開發。例如,2015年4月1日開始,東北地區、內蒙古地區重點國有林區,主要為大興安嶺林區,全面停止商業性森林資源采伐工作。這一禁伐政策的實施,是在重點國有林區撫育規劃不合理,成熟林存量過低,無法達到有序采伐條件的情況下開展的,能夠有效保護已經退化的大興安嶺國有林區的森林資源,實現森林資源的永續利用,最終實現國有林區生產經營的可持續發展目標。
吉林省主要樹種資源均具有較強的多種利用特性,多用途性為多產業經營提供了可行性。
因此在全面禁伐的政策推行后,吉林省林區進行產業結構調整擁有資源保障。全省林區產業轉型范圍較廣泛,通過專家及從業人員調查分析可知,其中產業轉型可涉及生物質能源、醫藥、化妝品、建筑材料等行業。根據國家林業發展報告,目前東北及內蒙古地區重點國有林區有森工企業87家,相關從業人員高達62萬余人。由于歷史原因,國有林區林業企業長期存在政企不分,人員冗雜,管理體制落后等問題,導致經營效率底下,資源浪費嚴重,經濟增長極度緩慢,員工工資福利低于社會平均收入水平,進而導致高素質從業人員流失,企業生產技術水平落后,生產效率無法提高的惡性循環,相關企業和從業人員思想意識僵化,沒有轉型進行新興產業生產的動力。
三、吉林省生物質能源產業發展對策
(一)建設生物質能源原料基地
原料基地的建設應該從以下兩個層面開展:一是合理對現有資源進行規劃,二是營建新的原材料基地。目前吉林省燃料乙醇生產原料主要為陳化玉米等糧食作物。以生物質為原料的生物質能源生產企業生產成本主要是原材料成本,另外還包括原材料的收集和運儲費用。未來節約成本可以分步驟制定原料收集機制,根據就近原則選擇廠址,降低原料回收、運輸、儲藏各環節費用。首先,可根據實際情況設立定點回收站,以有償收購為基礎,激勵、引導農民主動回收農業生產廢棄物,通過這種方式可以有效地解決原材料供應這一難題。其次,有目的地建設能源生產原料基地,專門進行能源作物種植和能源林栽培,既可以有目的性地進行目標樹種的間伐撫育,也可以開展種植固體顆粒燃料原料林和生物柴油原料林等,這是發展吉林省生物質能源產業的重要途徑。再次,可以建設生物質能源林場和農場,實現能源作物的大規模種植,該種植秉承不占用耕地的原則,避免與糧爭地的問題,又能利用規模經濟效應,進而降低原料平均成本,促進生物質能源產業穩定發展。
(二)推進科技攻關與技術引進
科學技術在生產經營中的作用非常巨大,作為典型的具有技術密集型特點的生物質能源行業,更需要科研單位的技術支持與合作。在這個合作過程中,需要明確研發方向,制定研發目標,合理培養相關技術人員,逐步推進產學研協調發展,實現技術研發與實踐生產相結合,形成科研推進產業發展,產業發展反過來引領技術革新的良性循環。另外要在合理學習及引入境外技術的條件下,加強核心技術的開發,擁有自主知識產權。同時應與發達國家在開發生物質液化燃料中開展國際合作,要抓住機遇,通過合作進行科技攻關,實現吉林省生物質能源產業的良性發展。
(三)拓寬融資渠道
新興產業的發展離不開資金投入,吉林省生物質能源產業的發展同樣需要資金的大力支持,應當在生產、加工、銷售等環節給予一定的區域性差別的財政、稅收等優惠政策,進而提高生產加工企業、經銷商、種植農戶等利益主體的生產積極性,促進該產業的合理布局和可持續發展。中央政府對農戶參與生物質能源產業發展有相應的財政、稅收、土地使用以及信用貸款等方面的政策,需要地方政府貫徹落實相應政策,提高農戶參與生物質能源產業發展的積極性。一個產業有序平穩發展,在初始階段由政府牽頭引導,當該產業發展到一定程度,從幼稚產業轉變為具有一定優勢的成長型產業后,政府的扶持性投資將逐步退出,民間資本將逐步成為該行業的主要融資來源。
(四)完善扶持政策、法規和行業標準
從國內外開發生物質能源的實際情況來看,生物質能源生產利用的過程具有一定正外部性。對于具有典型正外部影響的行業的發展,政府應當根據對其他行業的正效益給予適當補貼。政府從政策導向上以促進產業市場良性發展入手,國家和地方兩級政府應提出保障政策,并保障政策順利落地。生物質能源產業的平穩發展有利于解決能源供給安全的問題,國外發展生物質能源產業的相關經驗也充分表明了宏觀經濟政策對于其行業健康發展的促進作用。行業法律法規是保障產業發展的重要手段,一方面法制措施可以通過立法規定生物質能源產業發展的利益主體的權利和義務,保障該產業布局的實施;另一方面,通過立法的形式,可以使生物質能源產業的保障措施上升到法律地位,從而更有權威性,通過一定的強制手段,更易于貫徹執行。
完善生物質能源企業的認證機制,制定可操作行業標準。2010年9月,國家質量監督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會聯合頒布了《生物柴油調和燃料(B5)標準》,并于2011年2月1日開始實施該標準。該標準對生物柴油與傳統石化柴油兩者的調配比率進行了規定,明確以體積為衡量標準,調和柴油中生物柴油所占體積比為2%—5%。各類生物質能源可以參照生物柴油和燃料乙醇的行業標準,制定相應的行業標準,有了合法身份之后生物質能源產品市場發展前景即將更為廣闊。
(五)開展示范生產,完善產品市場機制
行業生產達到一定規模,能夠獲得規模經濟帶來的效益,所以吸引大型企業開展產業示范工程,能夠有效推進生物質能源新興行業的發展。由于實力雄厚的骨干企業,有市場基礎及先發優勢,有雄厚的資金和人才儲備,有能力引進先進技術,并能在行業內推行標準化生產,以及制定行業標準和市場準入標準。這樣的發展模式既滿足了大型企業可持續發展的需求,也符合其承擔社會責任的發展目標,有利于樹立企業形象,擴大企業規模和生產經營范圍。因此應圍繞本地實際建設情況,從生產、供給、銷售層面,構建合理的生物質能源市場運行機制,為該產業持續發展創造條件。
(六)制定系統發展規劃
生物質能源產業良性發展是一個系統工程,應圍繞該目標制定生物質能源發展規劃,其中應明確涵蓋發展目標、原料培育計劃、產品研發計劃、市場開發計劃以及具體工作步驟等內容。地方政府應組織調研組,在全國生物質能源產業發展部署的總規劃下,對地方生物質能源資源分布、勞動力、可利用土地等情況,以及地方及周邊省市能源需求和生態需求現狀和本地區經濟承載能力等問題進行分析,制定符合本地區實際情況的生物質能源生產規劃和布局安排。充分發揮本地區的經濟優勢、區位優勢、人力資源優勢、土地優勢,有效制定生物質能源產業化發展規劃。
(七)合理推進傳統企業向新興產業轉型
在禁伐政策實施的情況下,吉林省林區林業企業無法進行傳統的以木材消耗為主的生產經營活動,因此急需進行產業轉型,尋求新的經濟增長點,即進行森林資源的多種利用開發經營。森林資源由于其獨特的性質,在人類發展的過程中扮演著重要角色,森林資源的利用非常廣泛,具有多種用途,即森林資源具有多種利用特性,因此森林資源多種利用協調發展問題屬于合理配置資源范疇。資源的有限性與人類無限的需求,形成了一個矛盾體,如何合理配置有限的社會資源,是經濟學永恒的研究主題。很多資源都具有多種利用特性,但資源種類繁多,多種利用涵蓋范圍千差萬別,因此傳統林業企業應當明確森林資源的多種利用特性,以現有資源為依托,進行森林資源新興產業發展規劃,合理有序推進相關企業向生物質能源行業轉型。
吉林省擁有豐富的生物質資源,生物質能源產業發展也已逐漸起步,一些重點扶持項目已開始扭虧為盈,為企業創造了良好的經濟效益,且吉林省從農業到林業,都擁有大量的生物質能源資源存量,蘊藏有巨大的發展生物質能源產業的潛力。因此,吉林省應抓住當下機遇,充分發揮以資源帶動產業發展的優勢,通過合理規劃和建設原材料基地保障穩定原料供應,加大力度推進技術引進與科技攻關,為生物質能源產業發展拓寬融資渠道,制定扶持政策完善法規和行業標準,有效開展示范生產完善產品市場機制,制定合理系統的發展規劃,這樣既能避免盲目上馬,造成資源浪費,又能使生物質能源產業形成合理布局,保障吉林省生物質能源產業健康發展。
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