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進入21世紀以來，我國面臨的能源安全和環(huán)境生態(tài)保護問題日趨嚴峻，可再生能源已經(jīng)成為能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分以及能源轉型的重要發(fā)展方向。根據(jù)可再生能源應用的不同領域，電力系統(tǒng)建設正在發(fā)生結構性轉變，可再生能源發(fā)電已開始成為電源建設的主流。生物質發(fā)電技術是目前生物質能應用方式中最普遍、最有效的方法之一。
生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈概述概述
生物質是地球上最廣泛存在的物質，包括所有的動物、植物和微生物，以及由這些有生命物質派生、排泄和代謝的許多物質。生物質發(fā)電是利用生物質所具有的生物質能進行發(fā)電，是可再生能源發(fā)電的一種。生物質發(fā)電分為農林生物質發(fā)電，垃圾焚燒發(fā)電和沼氣發(fā)電。生物質發(fā)電技術是目前生物質能應用方式中最普遍、最有效的方法之一，在歐美等發(fā)達國家，生物質能發(fā)電已形成非常成熟的產(chǎn)業(yè)，成為一些國家重要的發(fā)電和供熱方式。
國家大力發(fā)展生物質發(fā)電 生物質發(fā)電投資持續(xù)增長
生物質能是重要的可再生能源，開發(fā)利用生物質能，是能源生產(chǎn)和消費革命的重要內容，是改善環(huán)境質量、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要任務。為推進生物質能分布式開發(fā)利用，擴大市場規(guī)模，完善產(chǎn)業(yè)體系，加快生物質能專業(yè)化多元化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐。生物質能發(fā)電是生物質能的主要利用形式，近年來，為推動生物質能發(fā)電，國家式發(fā)布了一系列生物質能利用政策，包括《生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《全國林業(yè)生物質能發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》等，并通過財政直接補貼的形式加快其發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，2019年國家可再生能源電價補貼資金預算安排情況，生物質能發(fā)電補貼預算達42億元;2020年可再生能源電價附加收入安排的支出中，生物質能發(fā)電補助為53.41億元。2020年生物質發(fā)電補貼執(zhí)行情況有望好于2019年，帶動實際補貼金額高于2019年。
在國家政策和財政補貼的大力推動下，我國生物質能發(fā)電投資持續(xù)增長。數(shù)據(jù)顯示，2019年我國生物質發(fā)電投資規(guī)模突破1502億元，同比增長12.3%，較2012年增長了近一倍。投資項目方面，截至2019年底，全國已投產(chǎn)生物質能發(fā)電項目1094個，較2018年增長192個，較2016年增長了439個。其中農林生物質發(fā)電項目達到374個。
生物質裝機和發(fā)電保持穩(wěn)步增長勢頭 占可再生能源發(fā)電比重持續(xù)增長
在國家大力鼓勵和支持發(fā)展可再生能源，以及生物質能發(fā)電投資熱情高漲，各類生物質發(fā)電項目紛紛建設投產(chǎn)等推動下，我國生物質能發(fā)電技術產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出全面加速的發(fā)展態(tài)勢。據(jù)國家能源局數(shù)據(jù)顯示，2019年，生物質發(fā)電新增裝機473萬千瓦，累計裝機達到2254萬千瓦，同比增長26.6%;全年生物質發(fā)電量1111億千瓦時，同比增長20.4%，繼續(xù)保持穩(wěn)步增長勢頭。
截止2020年9月底，生物質發(fā)電新增裝機248萬千瓦，累計裝機達到2617萬千瓦，同比增長20.3%。前三季度生物質發(fā)電958億千瓦時，同比增長19.1%。繼續(xù)保持穩(wěn)步增長勢頭。
隨著生物質發(fā)電快速發(fā)展，生物質發(fā)電在我國可再生能源發(fā)電中的比重呈逐年穩(wěn)步上升態(tài)勢。2019年我國生物質能源累計裝機容量和發(fā)電量占可再生能源裝機和發(fā)電量的比重分別為2.84%和5.45%，分別較2014年上升了0.71和2.21個百分點。2020年三季度，生物質能源累計裝機容量和發(fā)電量占可再生能源裝機和發(fā)電量的比重分別為3.13%和6.26%，比重持續(xù)提升。生物質能發(fā)電的地位不斷上升，反映生物質能發(fā)電正逐漸成為我國可再生能源利用中的新生力量。
我國以生物質直燃發(fā)電為主 垃圾焚燒和農林生物質發(fā)電占主導
常見的生物質發(fā)電技術有直燃發(fā)電、甲醇發(fā)電、生物質燃氣發(fā)電技術等，目前我國的生物質發(fā)電以直燃發(fā)電為主，技術起步較晚但發(fā)展非常迅速，主要包括農林生物質發(fā)電，垃圾焚燒發(fā)電和沼氣發(fā)電。具體來看：
裝機量方面：2020年前三季度，我國生物質發(fā)電新增裝機248萬千瓦，累計裝機達到2617萬千瓦。其中垃圾焚燒發(fā)電新增裝機136萬千瓦，累計裝機達到1350萬千瓦;農林生物質發(fā)電新增裝機100萬千瓦，累計裝機達到1180萬千瓦;沼氣發(fā)電新增裝機12萬千瓦，累計裝機達到87萬千瓦。
發(fā)電量方面：前三季度生物質發(fā)電958億千瓦時，其中垃圾焚燒發(fā)電量564億千瓦時，農林生物質發(fā)電368億千瓦時，沼氣發(fā)電27億千瓦時。
投產(chǎn)項目方面：截至2018年底，全國已投產(chǎn)生物質能發(fā)電項目902個，其中農林生物質發(fā)電項目321個，垃圾焚燒發(fā)電項目401個，沼氣發(fā)電項目180個。(注：2019年細分數(shù)據(jù)尚未公布)
我國生物質發(fā)電區(qū)域較為集中 但各區(qū)側重點有所不同
隨著生物質能源開發(fā)和利用的政策落實和技術進步，各個區(qū)域在生物質能源發(fā)展上也取得了一定的成績。具體來看，截至2020年9月底，累計裝機排名前五位的省份是山東、廣東、江蘇、浙江和安徽，分別為323萬千瓦、276萬千瓦、216萬千瓦、209萬千瓦和204萬千瓦，合計占全國累計裝機量的46.92%。2020年前三季度，新增裝機較多的省份是河南、廣東、山東、江西和安徽，分別為43萬千瓦、30萬千瓦、25萬千瓦、19萬千瓦和15萬千瓦，占全國新增裝機的53.23%;年發(fā)電量排名前五位的省份是廣東、山東、江蘇、浙江和安徽，分別為120億千瓦時、115億千瓦時、92億千瓦時、82億千瓦時和82億千瓦時，占全國生物質能發(fā)電的51.25%。我國生物質能發(fā)電區(qū)域發(fā)展集中度較高。
但從各區(qū)域具體情況來看，各區(qū)域生物質發(fā)電側重點有所不同，以各類型生物質發(fā)電項目分布為例，根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進會生物質能產(chǎn)業(yè)分會發(fā)布了的《中國生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)排名報告2019》顯示，農林生物質發(fā)電項目主要集中在農作物豐富的華北、東北、華中和華南地區(qū)，2018年前十省份累計裝機量和發(fā)電量以及上網(wǎng)電量占全國比重均達到了82%。具體來看省份來看，2018年農林生物質發(fā)電累計裝機量TOP5地區(qū)為山東、安徽、黑龍江、江蘇、吉林，累計裝機量分別為143.1、110.9、86.2、52.5、48.7萬千瓦;發(fā)電量TOP5地區(qū)為山東、安徽、黑龍江、江蘇、河北，發(fā)電量分別為81.4、49.0、47.5、31.2、26.5億千瓦時。
垃圾焚燒發(fā)電項目則主要集中華東、華南地區(qū)，經(jīng)濟較為發(fā)達，垃圾產(chǎn)生量和處理量位居全國前列，根據(jù)《中國生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)排名報告2019》顯示，2018年生活垃圾焚燒發(fā)電項目裝機容量前十省份分別為浙江、廣東、山東、江蘇、安徽、福建、四川、湖南、北京、河北，合計裝機容量為696 萬千瓦，約占全國總裝機容量的76%;發(fā)電量前十省份為浙江、廣東、江蘇、山東、安徽、福建、四川、上海、湖南、北京，總發(fā)電量為378 億千瓦時，約占全國發(fā)電量的78%。
沼氣發(fā)電整體規(guī)模較小，主要集中在江蘇、山東、河南、廣東、湖南、浙江等地區(qū)，根據(jù)《中國生物質發(fā)電產(chǎn)業(yè)排名報告2019》顯示，2018年沼氣發(fā)電累計裝機TOP5的省份分別為江蘇、山東、河南、湖南、浙江;年發(fā)電TOP5的省份分別為山東、廣東、江蘇、河南、湖南。
我國生物質發(fā)電發(fā)展超規(guī)劃預期 未來發(fā)展前景持續(xù)向好
2017年7月，《生物質發(fā)電“十三五”規(guī)劃布局方案》提出，到2020年我國31個省(區(qū)、市)符合國家可再生能源基金支持政策的生物質發(fā)電規(guī)?？傆媽⑦_2334萬千瓦，其中農林生物質發(fā)電1312萬千瓦;垃圾焚燒發(fā)電1022萬千瓦。而截至2020年9月底，全國生物質發(fā)電累計裝機2617萬千瓦，其中垃圾燃燒發(fā)電裝機1350萬千瓦，均提前大幅超規(guī)劃預期。但農林生物質發(fā)電裝機為1180萬千瓦，離預期目標還有132萬千瓦的差距，雖然農林生物質發(fā)電裝機不及預期，但垃圾焚燒發(fā)電裝機發(fā)展迅速。
未來隨著可再生能源發(fā)展的持續(xù)加速，可再生能源占一次能源消費比重將持續(xù)上升，水電水利規(guī)劃設計總院院長鄭聲安預計，到2025年，可再生能源占一次能源消費比重將達到19%左右，可再生能源發(fā)電量占全社會用電量比重將達到32%左右。到2050年，可再生能源占一次能源消費比重將達到50%左右，可再生能源發(fā)電量占全社會用電量比重將達到70%左右。
生物質能源是重要的可再生能源，未來隨著國家加快發(fā)展可再生能源，生物質能發(fā)電發(fā)展前景較好，發(fā)展空間巨大，保守估計2025年，全社會用電量為8.79萬億千瓦時，則可再生能源發(fā)電量為2.81萬億千瓦時，生物質能年發(fā)電量占可再生能源發(fā)電量的11.5%，則2025年生物質能發(fā)電量約為3235億千瓦時，較2019年的1111萬千瓦時實現(xiàn)翻番。
