2018年03月01号 星期四
无标题青能所变废为宝构建全产业链体系

青能所变废为宝构建全产业链体系
首家生物质新能源技术公司挂牌蓝海股权交易中心 促进国内生物能源行业技术升级换代

来源:青岛财经日报 2018年03月01日 版次:A08 作者:

近日,由中科院青岛生物能源与过程研究所(以下简称青能所)知识产权作价入股和华通集团成立的合资公司——青岛中科华通能源工程有限公司(以下简称“中科华通”)在蓝海股权交易中心举行了挂牌仪式。作为研究所产业化公司中第一家实现挂牌上市的公司,青岛中科华通也是蓝海股权交易中心的首家生物质新能源技术公司。
  据悉,青能所与青岛华通集团合作建设的我国北方最大的秸秆生物天然气示范工程日前已经正式并网运行,所产的生物质天然气输入青岛能源集团燃气管道,可为当地10000户以上的居民提供稳定、高质量的生物天然气。经过十年的创新积累,青能所在高浓度发酵技术、规模化沼气系统专业化设备开发、沼气工程全产业链技术体系构建、国家级生物天然气示范工程建设、区域性农业循环经济产业模式探究和自主知识产权成果转化等方面取得显著进展,为提升我国沼气技术水平和运营经济效益、推动我国沼气产业转型升级提供了技术支持和示范,将进一步促进国内生物能源行业技术升级换代。

  打破技术壁垒实现设备国产化

  “从小试到中试再到产业化阶段,我们用了十年时间攻克了很多技术难点。秸秆虽然可以生产天然气,但由于其本身转化很难、降解慢、效率不高,所以使得秸秆制沼气的产业化成果并不多。”青能所研究员郭荣波表示,“从2007年至今,我们以玉米秸秆作为原料,采用微生物发酵技术,通过微生物发酵得到沼气,然后采用化工化学的方法进行提纯,生产生物天然气,解决了农村的面源污染,有利于生态农业的发展。”
  “经过多年筛选与驯化改进,我们获得了高耐受性、高活性、高稳定性的厌氧发酵菌群;开发出高浓度厌氧发酵技术,并通过工艺开发和优化,成功完成从实验室到产业化的逐级放大,首次在我国实现了自有知识产权的高浓度厌氧发酵百万立方规模以上的产业化高效稳定运行。”郭荣波告诉记者,“与传统的低浓度发酵相比,该工艺下发酵浓度达到了10%~12%,提高了2倍以上;秸秆产气率达到500立方米/吨干物质,提高了1倍;容积产气率提高了1倍,投资成本降低了30%~50%,运行成本降低了50%,大幅提高了沼气工程的运行效益。”
  针对大型沼气工程核心设备国产化缺乏制约产业发展的问题,郭荣波科研团队还自主研制出沼气提纯净化制备天然气的全套装备,生产的生物天然气产品完全达到国家石化天然气各级标准,从无到有实现了规模化沼气工程核心设备国产化。“以前高浓度氧氧发酵制生物天然气的设备都是依赖进口,实现自主研发后至少为企业降低了一半成本。”郭荣波表示,“这些专业化设备成功解决了固态进料难、物料高浓度混料难等产业化瓶颈问题,有效提升了沼气工程的运行稳定性,可为我国沼气产业提供国产化、专业化的设备支持。”

  国内大规模推广3年登新三板

  “目前,我们的技术指标已经达到国际领先水平。示范工程的成功运行标志着我们突破了秸秆制生物天然气的技术瓶颈。青岛平度南村镇的90亩示范工程现在可以日产10000~20000立方天然气,每吨秸秆至少可以生产250立方天然气。”据郭荣波介绍,“下一步我们计划在全国开展大规模推广,计划在青岛平度崔家集镇建设天然气生产基地,预计明年建成投产;计划在莱西建设天然气生产基地,预计明年开工建设;目前已在诸城开建沼气发电厂;河北将建设日产10万立方天然气的生产基地;新疆计划建设天然气生产基地……在全国各地开展规模化推广后,公司争取在3年内登上新三板。”
  郭荣波认为,“秸秆来源于农业,应该反哺农业。”对此,郭荣波团队对沼渣沼液综合利用技术进行了深入研究,开发出高附加值的沼渣微生态生物有机肥和生态型沼液冲施肥制作技术。制作的沼肥销售给当地农民,不但提高了沼气工程的经济效益,还推动了当地有机农业的发展,从而形成全产业链的区域农业循环经济模式,突破了沼气工程上游和下游的产业发展限制。

  专家建议应加大科技创新投入

  浒苔高值化利用转化为绿色农药、农民废弃的秸秆在技术的支撑下成为天然气的原材料……科技的力量让原本看似毫无价值的废弃物变废为宝。
  我国每年可产生农作物秸秆7亿吨左右,除少量用于造纸、饲料或饲料原料以及还田外,大多数秸秆没有获得有效利用。从事秸秆制沼气研究的队伍很多,但大多停留在实验室阶段。
  据介绍,生物沼气是将有机废弃物,包括农作物秸秆、餐厨垃圾、牲畜粪便等经微生物发酵后产生的可燃性气体,可完全替代石化天然气,应用于天然气管网并网、车载燃气、燃烧发电及天然气化工工业等。我国天然气的缺口巨大,作为世界第三大天然气消费国,我国天然气的进口依赖度较高。此外,我国天然气资源分布较为集中且天然气基础设施落后,包括天然气的调峰、存储、输送等比较薄弱,这都对“煤改气”的顺利实施带来不小挑战,特别是在天然气基础设施落后的农村区域形势更为严峻。
  作为可再生能源,生物天然气对改善我国天然气供求紧张的局面意义重大。目前,我国生物天然气产业正处在转型升级的关键时期,农业生物质沼气工程无论是在原料收集、技术发展、行业基础、产品市场等内部环境,还是在农业发展水平、行业需求、投资环境、政策优惠等外部环境中,都已具备良好的发展氛围,但与沼气工程发展成熟、政策配套完善的欧洲相比还有较大差距。
  对此,郭荣波建议,应加大生物天然气科技创新投入,建立多元化投入机制,大力推进沼气工程建设和运营的市场化、企业化、专业化,积极引导各类社会资本参与;完善沼气优惠政策,完善沼气沼肥等终端产品补贴政策,支持从事利用畜禽养殖废弃物、秸秆、餐厨垃圾等生产沼气、生物天然气的企业发展,建立健全并落实规模化沼气和生物天然气工程项目用地、用电、税收等优惠政策等;营造产品公平竞争环境,将生物天然气和沼气纳入国家能源和生态战略,推进生物天然气和沼气发电无障碍并入燃气管网及电网并享受相关补贴,保障生物天然气、沼气发电、沼气集中供气获得公平的市场待遇;支持建设一批生物天然气重大产业化示范工程和生态循环农业示范县,建议面向新农村城镇化区域内的资源状况、生产模式、用能方式和市场需求,选取部分区位优势明显、辐射示范作用强的区域,分批建设一系列技术先进、体系完善、政策明确的生物天然气示范工程,进而以生物天然气示范工程为核心,形成完善产业链,打造一批生态文明、循环农业示范县。以示范县为基础,打造生物天然气和有机肥“两大产品”的新型商业化运营模式,推动原料收集保障、生物天然气消费、有机肥利用和环保监管“四大体系”建立,形成“能源、农业和环保”的联动发展模式。生物天然气重大产业化示范工程和生态循环农业示范县的建设,将为我国生物天然气产业推广提供示范,有力推动生物天然气产业成为拉动我国生物质能发展的支柱战略性新兴产业。
  记者 李倚慰

分享到: