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《石灰產(chǎn)業(yè)大講堂》008期|“零碳”生產(chǎn)石灰的“能源革命”
2023-08-25 11:28:33 來(lái)源：石灰窯生態(tài)圈
《石灰產(chǎn)業(yè)大講堂》008期|“零碳”生產(chǎn)石灰的“能源革命”
一、 前 言
能源是人類社會(huì)生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，對(duì)能源的需求不斷增長(zhǎng)。而受傳統(tǒng)能源供給資源匱乏，資源不可再生性等多種因素的限制，已經(jīng)難以適應(yīng)綠色、雙碳及可持續(xù)發(fā)展的要求。
而且，世界各國(guó)在高速發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)對(duì)環(huán)保的要求也越來(lái)越高。全世界都在從保護(hù)人類自然資源和生態(tài)環(huán)境出發(fā)尋求一種新的清潔、安全、可靠的可持續(xù)發(fā)展能源體系 。
那么，又該如何破局呢？“新能源”一定是破解危機(jī)的重要手段。人類一直有一個(gè)能源自由的夢(mèng)想。當(dāng)前*熱的能新源技術(shù)就是可控核聚變，有人把它的重要性比作人類發(fā)現(xiàn)了火種。但可控核聚變何時(shí)能夠商用，科學(xué)界的判斷永遠(yuǎn)是“還需要50年”。
其實(shí)，在我們已經(jīng)擁有的各類能源中，有很多能源的潛力并沒(méi)有被好好挖掘。在目前可以應(yīng)用的新能源中，*廉價(jià)、獲取成本*低、取之不盡的能源首推“太陽(yáng)能”，但是，獲取太陽(yáng)能量的裝置投資也是巨大的，而且也只能轉(zhuǎn)化為電能一種能源。那么，有沒(méi)有不用投資太陽(yáng)能的接受裝置而且可以獲得太陽(yáng)的能量的方法？
有一種能源，只要太陽(yáng)還在，只要地球上的綠色植物還在，它就永遠(yuǎn)不會(huì)枯竭。這就是繼煤炭、石油、天然氣之后人類的第四大能源——生物質(zhì)能，而且可以直接獲取。
生物質(zhì)是指一切有生命的可以生長(zhǎng)的有機(jī)物質(zhì)，包括所有植物、微生物、以植物和微生物為食的動(dòng)物及其廢棄物。而由生物質(zhì)直接或者間接通過(guò)光合作用產(chǎn)生的能量，便是生物質(zhì)能。所以，本質(zhì)上，生物質(zhì)能是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的一種能量形式。
于是，在能源領(lǐng)域，掀起了一場(chǎng)以生物質(zhì)資源研究與開(kāi)發(fā)的“新旋風(fēng)”，有望打破以化石燃料為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)資源為限制的發(fā)展模式。
二、“新能源”的前生與今世
“新能源”，又稱非常規(guī)能源。是指?jìng)鹘y(tǒng)能源之外的各種能源形式。今天我們就來(lái)先說(shuō)一說(shuō)，能改變?nèi)祟愇磥?lái)發(fā)展的重要新能源－“生物質(zhì)能”，而且重點(diǎn)介紹一項(xiàng)能夠自給自足獲取優(yōu)質(zhì)廉價(jià)生物質(zhì)能源的新途徑、新方法。
什么是生物質(zhì)能？
生物質(zhì)（biomass），根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)（IEA）的定義，是指通過(guò)光合作用而形成的各種有機(jī)體，包括所有的動(dòng)植物和微生物，與化石能源不同，他們是來(lái)自于新近生存過(guò)的生物。
生物質(zhì)能的本質(zhì)是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式儲(chǔ)存在生物質(zhì)中的能量形式，它一直是人類賴以生存的重要能源之一，是僅次于煤炭、石油、天然氣之后第四大能源，在整個(gè)能源系統(tǒng)中占有重要的地位。
通俗的說(shuō)，就是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式，貯存在生物質(zhì)中的能量形式。生物質(zhì)能是以“生物質(zhì)”為載體的能量。生物質(zhì)又大多源于綠色植物的光合作用。我們也可以理解為生物質(zhì)能是太陽(yáng)能主要的吸收器和儲(chǔ)存器。生物能源通過(guò)光合作用，把太陽(yáng)能聚集在一起，而這些能量就是人類發(fā)展不可獲缺的新能源。
與太陽(yáng)能、風(fēng)能一樣，生物質(zhì)能也屬于可再生能源，它可以轉(zhuǎn)化為電力與熱能，并將在未來(lái)的能源供應(yīng)中發(fā)揮巨大作用。與風(fēng)能和太陽(yáng)能不同的是，生物質(zhì)能極易儲(chǔ)存，人們可以存儲(chǔ)諸如稻草、木材或液態(tài)肥料之類的原材料，并在必要時(shí)再將其轉(zhuǎn)化為其他能源。比如:生物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)及氣態(tài)燃料.
所以，生物質(zhì)能源的蘊(yùn)藏量極其豐富，生物質(zhì)能就成了取之不盡、用之不竭的一種可再生能源，也是唯一一種可再生的碳源。我們可以總結(jié)為，綠色環(huán)保、無(wú)污染的可再生資源。
而且，生物質(zhì)能也是*有產(chǎn)業(yè)化和規(guī)�；熬暗目稍偕茉�，在各國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中占有重要地位�？茖W(xué)家和各國(guó)政府對(duì)生物質(zhì)能源給予了極.大關(guān)注，采取各種舉措促進(jìn)生物質(zhì)能源新技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究 。
生物質(zhì)能有哪些特點(diǎn)？
零碳排放、穩(wěn)定供給、儲(chǔ)量巨大，這是生物質(zhì)能的三大特點(diǎn)。同時(shí)，生物質(zhì)能還具有以下特征：
（1）、貯量豐富和可再生性，保證能源的永續(xù)利用；
（2）、環(huán)保性，在生物質(zhì)能源利用過(guò)程中顯著降低了CO2排放，對(duì)減少溫室效應(yīng)有積極意義，在利用轉(zhuǎn)化過(guò)程中還可以減少硫化物、氮化物和粉塵等的排放
（3）、生物質(zhì)能源具有普遍性、易取性，生產(chǎn)過(guò)程較為簡(jiǎn)單；
（4）、在可再生能源中，生物質(zhì)是唯一可以儲(chǔ)存與運(yùn)輸?shù)哪茉矗?/span>
（5）、生物質(zhì)具有分布分散、能量密度小、熱值低和成分復(fù)雜等缺點(diǎn)。
生物質(zhì)能的來(lái)源有那些？
從古代人類使用木材生火烹飪，到如今人們使用現(xiàn)代技術(shù)利用生物質(zhì)能進(jìn)行發(fā)電和生產(chǎn)燃料，人類利用生物質(zhì)能的歷史已有數(shù)千年之久。
所以，生物質(zhì)是一個(gè)巨大的能源，它的來(lái)源主要有“薪柴、木質(zhì)廢棄物、農(nóng)業(yè)秸稈、牲畜的糞便、制糖作物廢料以及城市垃圾和污水、水生植物等”。
目前生物質(zhì)能，作為國(guó)際公認(rèn)的零碳可再生資源，已經(jīng)通過(guò)發(fā)電、供熱、供氣等方式，應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通生活等多個(gè)領(lǐng)域了，并且是其他可再生能源無(wú)法替代的。
由此可見(jiàn)，相比于煤、石油、天然氣等不可再生能源的形成時(shí)間和來(lái)源。生物質(zhì)的來(lái)源要更廣泛一些。
生物質(zhì)能有哪些開(kāi)發(fā)和利用途徑？
生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)與利用是把各種生物質(zhì)原料通過(guò)不同途徑轉(zhuǎn)化為高附加值的生物質(zhì)能源、生物材料、石油產(chǎn)品替代品及副產(chǎn)品等環(huán)境友好產(chǎn)品的全過(guò)程。
生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化利用途徑包括燃燒、熱化學(xué)法、生化法、化學(xué)法和物理化學(xué)法等，可轉(zhuǎn)化為二次能源，分別為熱力或電力、固體燃料 （木炭或成型燃料）、液體燃料（生物柴油 、甲醇、乙醇和植物油等）和氣體燃料（氫氣生物質(zhì)燃?xì)夂驼託獾龋?/span>
三、我國(guó)生物質(zhì)能源的應(yīng)用現(xiàn)狀與趨勢(shì)
歐洲國(guó)家早已經(jīng)把生物質(zhì)能作為低碳能源的重要內(nèi)容，我國(guó)相對(duì)不足。為緩解能源壓力，我國(guó)有關(guān)生物能源和生物材料產(chǎn)業(yè)研究已有多年歷史，已經(jīng)把生物質(zhì)能利用作為建設(shè)我國(guó)低碳能源的重要內(nèi)容。我國(guó)的生物質(zhì)能主要來(lái)源于農(nóng)業(yè)廢棄物及農(nóng)林加工廢棄物、薪柴、城市生活垃圾等。我國(guó)生物質(zhì)能潛在資源量非常巨大，利用現(xiàn)代生物質(zhì)技術(shù)，開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源意義重大，前景十分廣闊。積極發(fā)展生物質(zhì)能源，加快實(shí)施石油替代戰(zhàn)略，改變我國(guó)傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式，不僅有利于緩解能源危機(jī)和保障能源安全，其特殊意義還在于有助于解決“三農(nóng)問(wèn)題”，還可以有效緩解環(huán)境壓力，實(shí)現(xiàn)能源戰(zhàn)略、農(nóng)業(yè)增收和環(huán)境保護(hù)的“多贏”。
從*初國(guó)家發(fā)改委就我國(guó)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出的統(tǒng)籌安排可以看到: 計(jì)劃“十一五”實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，“十二五”實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)�；�，2015 年以后大發(fā)展。
從國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)中也可以看到：
2020年，可開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能量至少達(dá)到15億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中30 % 來(lái)自傳統(tǒng)生物質(zhì)，70 %由能源農(nóng)林業(yè)提供，屆時(shí)我國(guó)生物質(zhì)能源消費(fèi)量將占到整個(gè)石油消費(fèi)量的 20 % 以上，生物燃料產(chǎn)業(yè)也將更具國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
從近期的相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策也更能夠看到前景：
不久前，由中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)分會(huì)編制的國(guó)內(nèi)首份《中國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展年鑒》(以下簡(jiǎn)稱《年鑒》)正式發(fā)布。《年鑒》顯示，我國(guó)生物質(zhì)能未來(lái)發(fā)展市場(chǎng)前景廣闊。
其中，重點(diǎn)提到："到2030年，生物質(zhì)能整個(gè)行業(yè)處理有機(jī)廢棄物大概能超過(guò)7.6億噸，替代標(biāo)煤量超過(guò)1.3億噸。拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)上下游投資6000多億元，帶動(dòng)就業(yè)人數(shù)在42萬(wàn)人左右”
另外，非電領(lǐng)域包括清潔供熱、生物天然氣、液體燃料、成型燃料等�！赌觇b》顯示我國(guó)規(guī)�；锾烊粴猱a(chǎn)量不斷擴(kuò)大，目前，年產(chǎn)約3億立方米，生物質(zhì)清潔供熱規(guī)模顯著提高，供暖面積超過(guò)3億平方米，生物質(zhì)成型燃料年利用量約2000萬(wàn)噸，生物液體燃料也在快速增長(zhǎng)，2021年生物液體燃料產(chǎn)量440萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)2022年產(chǎn)量將超過(guò)520萬(wàn)噸
目前，從政策來(lái)看，在“雙碳”“1+N”政策體系的加持下，擁有零碳排基因的生物質(zhì)能未來(lái)發(fā)展極具想象空間。從長(zhǎng)期來(lái)看，可以預(yù)見(jiàn)，隨著我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)持續(xù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)體系不斷完善、裝備制造能力不斷提升，未來(lái)，我國(guó)通過(guò)發(fā)展生物質(zhì)能，即可將數(shù)以億噸計(jì)的“問(wèn)題廢棄物”變成寶貴的原料，徹底解決其無(wú)處安放的難題。
放眼全球，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家也正在加快對(duì)生物質(zhì)能的發(fā)展：
《年鑒》顯示，以歐盟為例，2019年，在成員國(guó)的總能源供應(yīng)中，可再生能源的占比為15.1%，其中約63%的可再生能源來(lái)自生物質(zhì)能。美國(guó)的生物質(zhì)能在可再生能源中的占比超過(guò)45%，德國(guó)的占比超過(guò)了60%。
可以看出，不管是與風(fēng)電、光電、水電相比，還是與歐美相比，我國(guó)生物質(zhì)能行業(yè)的發(fā)展都還有很大進(jìn)步空間。
四、如何實(shí)現(xiàn)“零碳”能源在石灰行業(yè)的應(yīng)用
為什么生物質(zhì)被稱為“零碳”能源？
雖然我們現(xiàn)在習(xí)慣把生物質(zhì)能劃入新能源之列，但其實(shí)它是人類*早使用的能源。不管是燧人氏鉆木取火，賣炭翁伐薪燒炭，還是今天我們吃淄博燒烤，用的都是生物質(zhì)能。
生物質(zhì)之所以被認(rèn)為具有零碳屬性，是由于植物生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)吸收CO2，將其固定在體內(nèi)，如果在植物死后這些碳全部還是以CO2的形式釋放出來(lái)，則又會(huì)被新一輪的植物生長(zhǎng)所吸收，因此從物質(zhì)守恒的角度，可以認(rèn)為生物質(zhì)具有“零碳”和 “碳中和”屬性。
或者說(shuō)，所謂“零碳”，不是沒(méi)有二氧化碳排放，而是生物質(zhì)能處于地表生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中，在整個(gè)能源應(yīng)用過(guò)程中，CO2排放量幾乎等于其生長(zhǎng)過(guò)程中的CO2吸收量，沒(méi)有增加地表的CO2總量。因此，生物質(zhì)能是一種真正零排放的可再生能源。
所以說(shuō)，“生物質(zhì)能源是唯一的零碳燃料，將在未來(lái)低碳能源結(jié)構(gòu)中發(fā)揮重大作用。
適用于石灰生產(chǎn)的生物質(zhì)儲(chǔ)量有多少？
從生物質(zhì)能量轉(zhuǎn)換角度來(lái)講，適用于石灰行業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用的生物質(zhì)燃料來(lái)源主要來(lái)自于林業(yè)剩余物。
根據(jù)國(guó)家林草局發(fā)布的《中國(guó)林業(yè)和草原統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)，目前我國(guó)林業(yè)面積約為 17988.85萬(wàn)公頃，森林覆蓋率達(dá)到 22.96%，年采伐木材 10045.85 萬(wàn)立方米，由此測(cè)算出林業(yè)廢棄物資源量約為 3.5 億噸，預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)林業(yè)面積將會(huì)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。
根據(jù)近20年《中國(guó)林業(yè)和草原統(tǒng)計(jì)年鑒》數(shù)據(jù)分析，林業(yè)采伐總資源量保持2%的增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)未來(lái)林業(yè)剩余物資源量也將隨之持續(xù)增加。預(yù)計(jì)2030年林業(yè)剩余物總量將達(dá)到 4.27億噸，到2060年，林業(yè)剩余物總量將達(dá)到 7.73 億噸。
從上述數(shù)據(jù)我們可以粗略的計(jì)算出石灰行業(yè)的生物質(zhì)供需趨勢(shì)：按照我國(guó)石灰產(chǎn)能*高3.2噸計(jì)算，每年僅需要3000萬(wàn)噸以下的生物質(zhì)燃料供應(yīng)，不足目前我國(guó)林業(yè)廢棄物資源量約為3.5億噸的10%，如果按照2030年林業(yè)剩余物總量將達(dá)到4.27億噸計(jì)算不足7%，按照到2060年林業(yè)剩余物總量將達(dá)到7.73億噸計(jì)算不足4%。而且這是按照全部石灰產(chǎn)能計(jì)算，實(shí)際應(yīng)用的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于此數(shù)據(jù)。
可見(jiàn)，我國(guó)石灰行業(yè)的生物質(zhì)燃料用量與實(shí)際產(chǎn)出量相比占比極低，可以說(shuō)是來(lái)源廣泛且無(wú)斷供風(fēng)險(xiǎn)。
種出來(lái)的能源可全面替代煤炭？
能源可以“種”出來(lái)？而且這種能源還可以全面替代煤炭石油天然氣？聽(tīng)起來(lái)似乎有些匪夷所思，但是，通過(guò)深度了解你就會(huì)發(fā)現(xiàn)，種植能源不僅已經(jīng)在我國(guó)實(shí)現(xiàn)商用，未來(lái)還可能創(chuàng)造一個(gè)屬于他們的時(shí)代。
什么是種植能源？它究竟包含了哪些內(nèi)涵？工業(yè)文明以來(lái)，所有使用能源主要是要碳、氫和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生我們需要的各種能源商品。碳在空氣中，氧和氫都在水里面。通過(guò)陽(yáng)光則可以讓它們?nèi)N元素作用起來(lái)。
所以，在生物質(zhì)能源利用上，我們必須走出誤區(qū)，即只看到農(nóng)林廢棄物是生物質(zhì)資源，而忽視或不了解我國(guó)有面積接近耕地的邊際土地，能夠大量種植能源灌木、草類原料，生物質(zhì)原料需要在生產(chǎn)方面來(lái)一場(chǎng)革命。
根據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程中心2021年的研究，我國(guó)邊際土地有13類，其中灌木林、疏林地和低覆蓋度草地3類土地是能夠種植能源植物的，面積有17億畝。
在今年4月17日舉辦的第四屆全球生物質(zhì)能源創(chuàng)新發(fā)展論壇上，中國(guó)工程院院士倪維斗建議要通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，大力發(fā)展超級(jí)能源生物質(zhì)燃料。而超級(jí)蘆竹就是近年來(lái)超級(jí)能源生物質(zhì)燃料的一項(xiàng)重大突破。
倪維斗稱，武漢一公司培育出了新一代超級(jí)蘆竹。這種植物每年畝產(chǎn)可以達(dá)到10噸干生物質(zhì)燃料（水稻秸稈是1噸左右），熱值達(dá)到4000-4500大卡/公斤，比褐煤還要好，接近動(dòng)力煤的5000大卡/公斤。
“按每畝5噸干的生物質(zhì)能源計(jì)算，如果有6億畝邊際土地種植，就可以把我們所有燃煤電廠的燃煤都頂替掉；有2億畝種植，就可以頂替現(xiàn)在全國(guó)3000億立方米天然氣用量。”
而且，這種超級(jí)蘆竹在年降雨量500毫米以上地區(qū)的邊際土地、荒坡、灘涂、鹽堿地都可以種植，一年能長(zhǎng)6、7米高，可以年年收割，旺產(chǎn)期達(dá)20年。
“超級(jí)蘆竹”種苗繁育
近期，中國(guó)石灰產(chǎn)業(yè)學(xué)會(huì)對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行了深度了解，在這里和大家重點(diǎn)講述一下。
其中，根據(jù)2023年08月03日《中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)》報(bào)道：
超級(jí)蘆竹的優(yōu)勢(shì)為干生物量大；可直接替代煤炭；成本低效益高；抗逆性強(qiáng)，可大面積普及；用途廣泛，市場(chǎng)大。如果在全球推廣種植50億畝超級(jí)蘆竹，可吸收二氧化碳400億噸以上，完全滿足全球?qū)崿F(xiàn)碳中和的需求。
原國(guó)家林業(yè)局總工程師、中國(guó)林業(yè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)封加平在該報(bào)道中詳細(xì)介紹到：
作為能源植物，超級(jí)蘆竹有如下優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)：
一是干生物量大。在我國(guó)南北方種植，每畝每年干基生物量可達(dá)3—10噸。而蘆葦每畝每年的干生物量只有0.5噸、4年生桉樹(shù)每畝濕生物量才4噸。在南方種植超級(jí)蘆竹干生物量可達(dá)桉樹(shù)的9倍以上，在北方種植超級(jí)蘆竹可達(dá)桉樹(shù)干生物量的3倍以上，完全可以解決我國(guó)能源、原料的綠色、廉價(jià)、安全穩(wěn)定供應(yīng)問(wèn)題。如在廣西供應(yīng)一座用煤100萬(wàn)噸的火電廠，種植12萬(wàn)畝超級(jí)蘆竹就可實(shí)現(xiàn)能源的穩(wěn)定供應(yīng)。
二是可直接替代煤炭。超級(jí)蘆竹的熱值為4200—4600大卡，可直接替代火電廠的動(dòng)力煤，去年動(dòng)力煤的價(jià)格曾達(dá)到1600元/噸，目前也約在1000元/噸，超級(jí)蘆竹捆料350元/噸、顆粒800元/噸，既降低了火電廠的燃料成本、又減少了因燒煤產(chǎn)生的二氧化碳排放。摻燒10%以內(nèi)超級(jí)蘆竹，火電廠技術(shù)改造費(fèi)用不到新建機(jī)組的5%；如果用蘆竹100%替代煤炭，火電機(jī)組的改造費(fèi)用僅為新機(jī)組總投資的15%—20%。從度電投資強(qiáng)度來(lái)看，燃煤發(fā)電廠全部改燒超級(jí)蘆竹每年度電投資強(qiáng)度約為0.1元；目前風(fēng)力發(fā)電每年度電投資強(qiáng)度約為2.5元，光伏發(fā)電每年度電投資強(qiáng)度約為2元，是超級(jí)蘆竹火力發(fā)電投資強(qiáng)度的20—25倍，對(duì)比用超級(jí)蘆竹火力發(fā)電，太陽(yáng)能、風(fēng)能每發(fā)一度電，國(guó)家要多投20—25倍的錢；保持和穩(wěn)定我國(guó)火力發(fā)電的電力負(fù)荷，既可為我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電的快速增長(zhǎng)提供深度的調(diào)峰支撐，又可幫助國(guó)家減少在儲(chǔ)電、儲(chǔ)氫領(lǐng)域的投入。如果超級(jí)蘆竹替代我國(guó)30%的火電用煤，就相當(dāng)于我國(guó)每年二氧化碳排放減少12億噸；替代100%的火電用煤，就基本實(shí)現(xiàn)了火力發(fā)電近零排放，相當(dāng)于我國(guó)每年可減少二氧化碳排放40億噸。
三是成本低效益高。超級(jí)蘆竹生長(zhǎng)周期約140天，當(dāng)年種植當(dāng)年即有收獲，南方種植可收獲2次，中部和北方種植可收獲1次。一次種植可連續(xù)高產(chǎn)收獲15—20年。田間管理成本低，適合機(jī)械化作業(yè)。
四是抗逆性強(qiáng)，可大面積普及。超級(jí)蘆竹耐洪澇，水淹時(shí)間可達(dá)2—3個(gè)月；耐鹽堿，在含鹽15‰、PH9以下的鹽堿性土壤也有很高的存活率；耐旱，年降水量500毫米以上的地區(qū)，不用灌溉澆水；耐寒，在-20°C以上的低溫、北緯42°以南的鹽堿地、灘涂地、沼澤地、沙荒地、貧瘠土地及廢礦區(qū)均可種植。
五是用途廣泛，市場(chǎng)大。超級(jí)蘆竹除了可直接替代動(dòng)力煤外，還有很多用途�？缮a(chǎn)氫氣，成本僅為電解水制氫的三分之一，1噸干基蘆竹可生產(chǎn)氫氣1100立方米；可生產(chǎn)天然氣、甲醇、乙醇、液氨、汽柴油、乙二醇、烯烴、芳烴、航空煤油等高端能源及高端化學(xué)品；可生產(chǎn)人造板、造紙紙漿、紡織漿粕，保護(hù)天然林；可生產(chǎn)青儲(chǔ)飼料，新鮮蘆竹的粗蛋白和纖維素含量可達(dá)15%—19%和33%，為優(yōu)質(zhì)畜牧飼料。
我國(guó)有林地43億畝、草地40億畝、鹽堿地15億畝、濕地8億畝、園地3億畝，大力發(fā)展超級(jí)蘆竹對(duì)我國(guó)具有重要的戰(zhàn)略意義。而且還可以實(shí)現(xiàn)保障國(guó)家能源安低成本實(shí)現(xiàn)碳中和以及有效治理土地污染的目的。尤其是治理土地污染是世界性難題，超級(jí)蘆竹土壤修復(fù)功能很強(qiáng)，主要有兩大顯著作用：一是在種植、生長(zhǎng)過(guò)程中富集、移出污染物。超級(jí)蘆竹在重金屬污染、有機(jī)物污染、石油污染等土地上均可生長(zhǎng)，利用工農(nóng)業(yè)廢水、生活污水、養(yǎng)殖業(yè)廢水灌溉也不會(huì)破壞蘆竹生長(zhǎng)，其生長(zhǎng)過(guò)程就在修復(fù)改良土壤。二是超級(jí)蘆竹通過(guò)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化加工生產(chǎn)高端能源、高端化學(xué)品的副產(chǎn)品生物炭，也是國(guó)際公認(rèn)的修復(fù)改良土壤、替代化肥的原料。這兩種辦法是目前治理土地面源污染成本既低、又有經(jīng)濟(jì)效益的現(xiàn)實(shí)路徑。
發(fā)展超級(jí)蘆竹不僅將改變我國(guó)乃至世界的能源格局，是實(shí)現(xiàn)能源綠色發(fā)展、安全發(fā)展、永續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵路徑，是我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和的秘密武器，是維護(hù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全的重要保障；而且對(duì)構(gòu)建新發(fā)展格局、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展、全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興、促進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展、發(fā)展現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、建設(shè)中國(guó)式現(xiàn)代化、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興，具有全局性戰(zhàn)略意義。
五、生物質(zhì)在石灰產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用前景展望
目前，國(guó)內(nèi)的木材下腳料及林木下腳料等高熱值生物質(zhì)燃料價(jià)格與本文所述的超級(jí)蘆竹價(jià)格基本相同，熱值也比較接近。我們可以按照超級(jí)蘆竹的熱值為4200—4600大卡計(jì)算，價(jià)格按照超級(jí)蘆竹捆料350元/噸、顆粒800元/噸計(jì)算，生產(chǎn)一噸石灰需要200kg左右，使用捆料時(shí)燃料直接成本僅為70元，使用顆粒料時(shí)為160元，所以，無(wú)論采用木材下腳料或者超級(jí)蘆竹與其它能源相比，都極具成本優(yōu)勢(shì)。
而且從唐山金泉冶化科技產(chǎn)業(yè)有限公司推出的“生物質(zhì)燃料聯(lián)產(chǎn)石灰”系列技術(shù)生產(chǎn)工藝來(lái)看，主要是采用生物質(zhì)氣汽化生產(chǎn)和生物質(zhì)粉噴吹生產(chǎn)石灰，燃料均采用原生態(tài)生物質(zhì)原料破碎后使用，不使用壓縮生產(chǎn)的顆粒料。從這一點(diǎn)來(lái)看，刨除生物質(zhì)捆料采集或收購(gòu)時(shí)可能含有20—30%左右水分等因素，干基燃料噸灰成本也可以控制在100元左右。與目前采用無(wú)煙煤塊狀燃料價(jià)格約1200元左右、噸灰燃料成本180—200元相比，燃料成本可降低近50%。
目前，隨著唐山金泉冶化科技產(chǎn)業(yè)集團(tuán)旗下“唐山金泉冶化科技產(chǎn)業(yè)有限公司”、“唐山金泉成套設(shè)備有限公司”等單位推出的“中心燒嘴式單膛石灰豎窯”、“ZGS外支撐式混噴雙燃雙膛石灰窯”等技術(shù)的不斷完善和提升，已經(jīng)具備了生物質(zhì)氣化燃燒生產(chǎn)石灰、生物質(zhì)粉噴吹生產(chǎn)石灰、生物質(zhì)粉與煤粉氣煤雙燃生產(chǎn)石灰、生物質(zhì)與天然氣聯(lián)產(chǎn)石灰等關(guān)鍵技術(shù)的生產(chǎn)應(yīng)用，隨著目前在國(guó)內(nèi)及國(guó)外的示范項(xiàng)目的推進(jìn)和實(shí)施，石灰產(chǎn)業(yè)的一場(chǎng)“能源革命”已經(jīng)來(lái)臨。
特別是目前“控煤”的特殊背景下，超級(jí)蘆竹產(chǎn)業(yè)的推出，非常有利于石灰產(chǎn)業(yè)應(yīng)用生物質(zhì)燃料生產(chǎn)的應(yīng)用，即解決了選擇傳統(tǒng)生物質(zhì)能源燃料時(shí)的運(yùn)費(fèi)及貨源品種不穩(wěn)定的關(guān)鍵性問(wèn)題也解決了碳排放問(wèn)題，而且可以實(shí)現(xiàn)燃料自給自足。比如：按照超級(jí)蘆竹每畝每年干基生物量*高可達(dá)10噸計(jì)算。年產(chǎn)10萬(wàn)噸的石灰窯只需種植超級(jí)蘆竹2000畝就可以滿足生產(chǎn)需要。而且，重要的是，前述中的超級(jí)蘆竹價(jià)格是按照市場(chǎng)價(jià)格測(cè)算的，如果自己種植成本還要更低。超級(jí)蘆竹種植還可以采取委托種植、合作社聯(lián)合種植等
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