周建斌：生物质城镇清洁供暖联产炭技术助力国家双碳目标早日实现

    导读：我国生物质种类多，总量大。因此，生物质气化多联产相关技术的研究、发展和应用对我国能源结构转型，实现碳达峰、碳中和目标具有不可替代的重要意义。
　　我国农林生物质资源丰富，经科学处理后可提供清洁、低碳的可再生能源，替代部分化石能源使用。因此，生物质气化多联产相关技术的研究、发展和应用对我国能源结构转型，实现碳达峰、碳中和目标具有不可替代的重要意义。
 
　　一、正确认识农林生物质的重要意义
 
　　农林生物质(简称生物质)主要指农林业生产过程中产生的秸秆、稻壳、树木、农林加工下脚料等物质。其来源广泛、可再生、零污染、储量大，经正确处理和使用后可转换成固体、液体和气体燃料等物质，可在能源、材料和减排领域发挥巨大作用。
 
　　我国生物质种类多，总量大。经初步统计，我国生物质年产量达89.2亿吨，开发利用潜力巨大。近年来，国家大力推进生物质资源的利用，南京林业大学研究推广的生物质气化多联产技术得到我国多个相关部委的采纳和推广。
 
　　二、生物质气化多联产技术具有多重效益
 
　　生物质气化多联产技术是指生物质在高温、限制氧气的条件下发生热分解反应，使生物质大分子(108-109个原子)分解成小分子生物质可燃气、生物质炭和生物质提取液。生物质可燃气用于发电、供热、供气；生物质提取液可做肥料；生物质炭可做多种用途(图1)。与其他同类技术相比，该技术实现了农林生物质气化联产炭、热、肥，并可产业化生产，同时获得环境和经济效益，极具市场竞争力。
 

图1. 生物质气化多联产技术产品示意图

    生物质气化多联产技术可获得环境效益，并助力国家早日实现双碳目标。生物质气化多联产技术符合绿色产业和绿色加工标准。此外，该技术生产的生物质可燃气可替代煤炭供能，减少二氧化碳排放；该技术同时生产出的生物质炭具有固碳作用，这将共同助力实现碳排放控制目标。
 
　　生物质气化多联产技术还可获得经济效益。该技术产生的生物质炭具有极高经济价值，可应用于多个领域，包括航天航空、化工环保、工业农业等。
 
　　三、生物质气化清洁供暖联产炭技术应用分析——以河北省滦平县为例
 
　　2018年，河北省滦平县开展生物质城镇清洁供暖联产活性炭工程，供暖面积达21万平方米，覆盖范围包括居民区和学校。据统计，该工程经济效益好(取暖收益和活性炭收益)，一个供暖季即可收回成本(图2)。
 

图2. 生物质城镇清洁供暖联产炭工程技术经济效益分析　　

    综上，生物质城镇清洁供暖联产炭技术具有极大的环境效益和经济效益，该技术亟需进一步应用和推广，推动我国能源结构调整，实现碳达峰、碳中和目标。