福建省生物質能學科發展報告

[摘要]該文總結我省生物質能發展狀況和主要成就，闡述我省生物質能——沼氣、生物柴油、生物質燃料、生物質發電等方面的進展，提出我省生物質能科學技術的發展方向和目標，展望生物質能學科的發展趨勢。

[關鍵詞]生物質能 資源 沼氣 生物質燃料 垃圾發電 展望

1 概述

生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體。生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量，它以生物質為載體，直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，替代煤炭、石油和天然氣等化石燃料，可永續利用，具有環境友好和可再生雙重屬性，發展潛力巨大。

福建省是少煤、無油、無天然氣、常規能源短缺的省份。隨著經濟的發展，福建省能源的自給率下降，2010年自給率為35%，預測2020年之后將降至20%，這是經濟發展中一個嚴峻的問題。在各種可再生能源中，生物質能是一個獨特、重要的能源，它是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，而且資源豐富，在世界能源消耗中，生物質能占總能耗的14%，預計到下世紀，世界能源消費的40%來自生物質能。因此，大力開發利用生物質能源，是優化能源結構，確保能源安全、改善環境，促進經濟社會可持續發展的重要戰略措施之一。

我省生物質能資源豐富，目前可作為能源利用的生物質有林業木質油料植物、農作物秸稈、畜禽糞便、農產品加工副產品以及能源作物、稻殼、玉米芯、花生殼和甘蔗渣等農產品加工副產品，甚至垃圾等都可用于生產新型能源。雖然福建省具有豐富的生物質能源開發利用的潛在市場，但是生物質能開發利用水平還較低，如何加快生物質能源產業的發展，是擺在我們面前的重要課題。

2 福建省生物質能學科發展簡況

2.1福建省生物質能產業發展歷程

2.1.1生物質形成的自然條件得天獨厚

福建省地處東南沿海，與臺灣隔海相望，全省地跨中亞熱帶和南亞熱帶兩個自然氣候帶，西北有武夷山脈、中部有戴云山脈阻擋寒風，東南有海風調節，屬海洋性季風氣候區，多雨、溫暖、濕潤，獨特的地理條件有利于各種生物質的生長，生物質能資源豐富。全省土地面積12.14萬平方公里，其中山地、丘陵占80%以上，有“八山—水—分田”之稱，土壤肥沃，森林資源豐富，森林面積770.5萬公頃，森林覆蓋率達63.10%，居全國第一，是我國南方的重要林區之一，有“綠色寶庫”之稱。

我省生物質能資源主要包括林木枝椏和林業廢棄物、木本油料林油脂、廢動植物油脂、畜禽糞便、工業有機廢水、生活垃圾、農作物秸稈、農業能源作物及農產品加工副產品等。據初步調查分析，2008年我省生物質能資源理論存有量約1600萬噸標準煤，約占全國資源總量的3.5%。

2.1.2福建省生物質能產業發展歷程

近些年來，我省生物質能源產業的發展，已經建立一定的產業基礎。生物柴油和戶用沼氣領域發展處于全國領先水平，生物質發電發展較快，但總體水平仍處于起步階段。

2.1.2.1沼氣

福建省沼氣技術從上世紀80年代初開始系統的研究，相繼成立省微生物所沼氣研究室、省農科院農業工程與環境保護研究中心等專業研究機構，在福建省能源研究會下設農村能源專業委員會，在福建省農業工程學會下設農村能源及環保組，還有福建省農業廳農村能源環保總站等管理機構。

2001年以來，福建省利用中央財政農村小型公益設施建設補助資金以及農業基本建設項目資金，逐步開展農村戶用沼氣建設。先后有長汀、永安、龍海、福清、邵武、壽寧等縣、市列入農村小型公益設施沼氣建設項目，仙游、武夷山、松溪等縣、市實施“一池三改”農村沼氣建設項目。

2004年～2008年，中央共投入國債項目資金5356萬元。2005年至今，省級投資9880萬元，地方財政投資2822萬元。全省累計建池從2000年的13.3萬戶增加到2008年的41.8萬戶，分布于全省70多個縣（市、區），750多個鄉（鎮）。

到2008年，全省累計建成養殖場沼氣工程1056處，容積349萬m³，年產沼氣4400多萬m³，年處理1100多萬噸畜禽養殖業糞水。全省共有規模養殖場7724個，建池比例為12.8%。其中，生態型沼氣工程占90%，環保型沼氣工程占10%。

2.1.2.2生物柴油能源化利用初見成效

自2002年以來，福建省在國內率先發展生物柴油工業化生產。目前福建已建立起有一定規模、設備裝置技術比較高的生物柴油生產企業12家，形成35萬噸，年左右的生產能力，約占全省柴油消費量的10%左右。

我省生物柴油發展路徑從第一代技術起步，同時積極開發第二代、第三代技術，以爭取更多原料來源。第一代技術是以動植物廢油脂為主，進口棕櫚加工殘渣油為輔的原料路線，但原料來源受限。第二代技術主要是提煉能源林果仁榨油。第三代技術，由承擔教育部示范工程的福建師范大學以海洋藻類為原料提取生物柴油的研究試驗，取得了階段性研究試驗成果。

2.1.2.3生物質發電有一定進展

生物質能是我省各類可再生能源最豐富的一種，但技術成熟度低。多年來，農林業生物質并未得到充分合理的利用，大部分任其枯萎、腐敗，目前利用率不到30%，而且其能源利用方式極為原始，大多數生物質以直接燃燒為主，有效利用率很低。以農林剩余物為主的生物質能密度低，大量收購必然帶來長途搬運，運輸成本高，原料采集范圍大，發電成本高，發展受限制。

應用中科院廣州能源研究所重點攻關項目《生物質大型上吸式氣化爐》和《1000kW生物質氣化發電系統》研究技術，2000年福建省莆田市建成了1000kW生物質（谷殼）氣化發電廠，并投入運行。2003年，建寧縣饒山熱能有限公司利用稻殼替代燃煤發電、供熱，解決稻殼資源浪費的問題。通過引進“熱電聯產垃圾焚燒節能技術”將稻殼“變廢為寶”，該項目利用谷殼作為燃料替代燃煤生產蒸汽，同時用于發電，大大減少了s02等有毒廢氣的排放。項目運行過程中產生的廢渣還可再用于生產白炭黑和炭黑。目前，饒山熱能有限公司年消耗稻殼約5萬噸。

福建省生物質能發電的主要途徑是垃圾發電，從2003年開始，我省進行城市生活垃圾的發展研究和實踐，出臺了《福建省“十一五”城市生活垃圾無害化處理設施建設規劃》和相應的配套政策，使垃圾發電產業得到快速發展。至2010年底，我省已建、在建和規劃建設的垃圾發電廠已有10座。全部投產后，日處理垃圾7400噸，年發電量7.33億kW·h，光發電一項就可節約25.7萬噸標準煤。

2.2福建省生物質能發展前景

福建省是一個一次能源十分缺乏的省份。生物質能由于通過植物的光合作用可以再生，與風能、太陽能等同屬可再生能源，資源豐富，可保證能源的永續利用。生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOx、NOx較少；生物質作為燃料時，由于它在生長時需要的C02相當于它排放的C02的量，因而對大氣的CO₂凈排放量近似于零，可有效地減輕溫室效應。生物質能作為世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算，地球陸地每年生產1000億-1250億噸生物質；海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量，相當于目前世界總能耗的10倍。我國可開發為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業的發展，特別是炭薪林的推廣，生物質資源還將越來越多。

福建省豐富的生物質資源預示著良好的發展前景，根據福建省相關部門制定的生物質能開發利用規劃，要從以沼氣、生物柴油、壓縮成型固體燃料、垃圾發電為品種的生物質能中篩選出作為示范工程，重點加以扶持，提高技術成熟度，加以推廣，以推動生物質能產業化的發展。

3 福建省生物質能發展現狀

近年來，國家高度重視生物質能的開發和利用，頒布了《可再生能源法》、《可再生能源產業發展指導目錄》、《可再生能源發電有關管理規定》、《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》、《可再生能源發展專項資金管理暫行辦法》和《關于發展生物能源和生物化工財稅扶持政策的實施意見》等法規和配套辦法及規章，制定了20多項農村沼氣、秸稈綜合利用、燃料乙醇等國家和行業標準。在國家的政策扶持和引導下，中央和各地不斷加大資金投入力度，通過加強科研開發與技術攻關，開展不同形式的試點示范與建設，有力促進了我省生物質能產業的發展。

3.1生物質能資源狀況

3.1.1沼氣

我省生物質資源豐富，遍布全省各地，是全國發展沼氣重點省。據測算，如將全省人畜禽糞便用作燃料、肥料的作物秸桿1/3，經厭氧發酵制取沼氣，年資源總量可達26.3億m³，折標煤187萬噸。若全部開發利用，農業人均100.5m³.按人均日用氣0.3m³計，可解決90%左右的生活燃料。

3.1.2垃圾

我省城市垃圾產量在迅速增加，據2005年統計，全省城市生活垃圾量將達940多萬噸。據調查，目前福、廈、泉等沿海城市每人每年平均垃圾量達450公斤左右。福州市一天的垃圾就達1200～1400噸。根據對福州、廈門等市垃圾質地測試結果，可燃物占55%以上，熱值為5000kJ/kg左右，具備了建設垃圾發電廠的要求。

3.1.3生物質制油

福建省是全國重點林區之一。適宜種植的能源高產作物主要是能源甘蔗、甘蔗、甘薯、木薯、油莎豆等；有開發潛力和價值的油料能源植物種類的科目有大戟科、樟科、桃金娘科、菊科、豆科、山茶萸科、大風子科和蘿摩科等，可以適合規模化種植的有麻瘋樹、山蒼子、油茶、黃連木、烏桕、油桐等。

福建省還有豐富的農作物秸稈稻草、麥草、蘆葦、竹子等非林質纖維，有香蕉、菠蘿等果業莖稈和森林撫育間伐、樹林修枝、林業加工剩余物，以及隨處可見的野生芒屬植物等生物質資源，每年的資源總量可能超過數千萬噸。但大多未被充分利用，造成生物質資源的很大浪費。

福建省海洋資源十分豐富，有淺海41.5萬公頃，灘涂20多萬公頃，有海洋生物3000多種。其中可作為生物質能源開發的原料不乏其中。

3.1.4生物質資源總量

福建生物質能資源主要包括農業廢棄物、林業廢棄物、城市垃圾、廢棄動植物油脂、工業有機廢水、木本油料林以及木薯、甜高梁等農業能源作物七大類。據初步調查分析（2010年），目前全省生物質能年資源總量約為1620萬標準煤，占全國資源總量的3.5%。目前，全省生物質能源年資源潛力分布如下：

（1）農業廢棄物

農村沼氣資源：以農村畜禽糞便為主要原料的沼氣潛力為26.3億m³，折合187.8萬噸標準煤；

秸桿：總量1035萬噸，其中1/3可作能源利用，約345萬噸，折合172萬噸標準煤；

農產品加工剩作物：以稻殼與甘蔗渣為主。總量約285萬噸，折合184萬噸標準煤。

（2）林業廢棄物

福建森林覆蓋率居全國之首，林業廢棄物資源豐富，包括林木枝椏和林產廢棄物等，約1200萬噸，折合685.2萬噸標準煤。

（3）城市垃圾發電資源

垃圾年產出約940萬噸，其中720萬噸可用于發電，發電量折合30萬噸標準煤。

（4）廢棄動植物油脂

可產生物柴油36萬噸，折合51.5萬噸標準煤。

（5）工業有機廢水產沼氣資源：17億m²，折合121.4萬噸標準煤。

（6）水本油料林：可用于栽種木本油料林的用地約60萬公頃，可產生物柴油120萬噸，折合157.9萬噸標準煤。

（7）木薯、甜高梁等：可產燃料乙醇30萬噸，折合30萬噸標準煤。

3.2生物質能開發利用現狀

3.2.1沼氣開發與利用技術

3.2.1.1戶用沼氣

我省沼氣技術逐步成熟，通過不斷加強技術革新，注重新技術、新成果的應用，在池型方面，研究出了適應不同氣候、原料和使用條件的標準化池型。主要應用有：①ZWD型沼氣池：由福建省農科院上世紀90年代研發，2002年獲得省科技進步三等獎。其優點是占地面積小，結構簡單；解決了進出料難題；擴大沼氣發酵原料來源；且料液分布更均勻，提高沼氣產氣率18.9%。②SQC新型高效戶用沼氣池：1991年南福建省農業生態環境與能源技術總站與順昌縣聯合研究開發，2004年獲中華農科教基金農技推廣獎。SQC～，JI戶用高效沼氣池在福建省北部寒冷山區實現了全年不間斷產氣，可滿足5—6口之家常年生活用氣；目前泉州、漳州、三明、龍巖、莆田等地均有引進該池型。③戶用玻璃鋼組裝式沼氣池：2002年，由福建省農科院農業工程技術研究所研制，是一種安全、新型、廉價的沼氣池。它產業化程度高；適應性強；密封性好，保證了最佳產氣條件。2003-～9月，獲得國家知識產權局實用新型專利。

3.2.1.2大中型沼氣工程

①以沼氣工程為紐帶，建立生態牧場：項目于1983年在省農科院畜牧獸醫研究所試驗牧場實施，建立沼氣池271：：1，總容積1205m³，年產沼氣7.3萬m³，除作生活燃料使用外，還進行沼氣發電，作汽車燃料，用沼渣養蚯蚓種蘑菇，沼液放養胡子鯰等試驗；1982年，“沼氣長距離輸送研究”獲省科技成果四等獎，向省內外推廣；1989年獲農業部農村能源及環保優秀成果三等獎。②泉頭畜牧場沼氣生態系統工程研究：在泉頭萬頭豬場建成我省第一個生態能源村的基礎上，1991年第二期建成兩座350m3上流式厭氧發酵塔（UASB）和300m3貯氣罐，用于發電（裝備45kW和75kW各1臺沼氣發電機）；沼渣用于種果和培植食用菌，沼液用于養萍、養魚，達到物質、能量良性循環；1 994年被國家環保局評為一等農業生態技術。⑧隧道式沼氣池：2003年，南平市延平區農村能源站曾憲芳等通過改造和吸收ABR和AF工藝技術，形成隧道式沼氣池，該工藝提高了厭氧消化效率。④推流式厭氧濾床工藝（PAFR）：從上世紀90年代開始推廣該工藝。沼氣池在常溫下池容產氣率可達0.5～1.0m³·-m^-3·-d^-1左右，能承受較大負荷沖擊，施工簡便、管理方便、運行穩定，設置地下，占地小；降解率高，易產生微生物膜，采用防堵、自動排渣工藝，基本實現不耗動力運行。⑤紅泥塑料厭氧發酵裝置及其后處理設施標準化設計技術：2003年，福州北環環保技術有限公司開始引進臺灣紅泥塑料厭氧發酵技術，并著手紅泥塑料厭氧發酵裝置關鍵技術研究，并形成標準化應用技術，在省內外十幾家養殖場推廣。⑥高效厭氧凈化塔：2010年，福州科真自動化工程技術有限公司研制出了高效厭氧凈化塔，并用沼氣發電余熱對厭氧凈化塔進行加溫，解決了低溫季節不能正常產生沼氣的難題。⑦智能化大型沼氣池：福建省農科院農業工程技術研究所研發成功“智能化大型沼氣池遠程控制系統及高效產氣調控技術的應用”，率先應用玻璃鋼材料作為大型沼氣池保溫材料，建立玻璃鋼夾套水泥沼氣池，保溫效果好，2012年5月通過專家鑒定，比傳統沼氣池增加產氣量25.7%，解決了冬季沼氣池產氣難的問題；采用厭氧發酵后固液分離，提高了發酵液濃度，達到高效產氣，實現遠程監測調控，遠程診斷，大大節省了人力成本。項目已獲得發明專利1項、實用新型專利6項，達到國際先進水平。為國內首創。

沼氣的工業化應用，包括沼氣集中供氣、沼氣發電等還處在示范階段。

3.2.2生物柴油的開發技術

目前我省已形成生物柴油35萬噸/年左右的生產能力，其中5萬噸以上的企業有3家，2萬噸級的企業有2家，1萬噸級企業有6家。但2008年以來，受國際油價激烈震蕩和金融危機的影響，企業生產受到嚴重打擊，特別是生產工藝還不完善，產品價格較高，原料收集困難，原料成本占生物柴油總成本的3N左右。目前原料成本高，轉化率低。經濟效益差是制約產業發展的主要障礙。因此產量從2007年的18萬噸，跌到2008年的3.5萬噸左右，許多企業處于停產、半停產或轉產的困境。

3.2.3燃料乙醇的開發技術

南平閩滬置業生物工程有限公司致力于推廣生物質資源的轉換，公開征求工藝，采用生物質資源替代石油資源，制造生產術質石油。福建閩江學者、特聘教授張木清在省政協九屆四次會議上提交了題為《關于加快發展我省生物能源產業的建議》，把我省的甘薯、甘蔗列為生物質資源，要求作為燃料乙醇原料加以重點發展。

1996年，福建農林大學甘蔗綜合研究所在國內首倡能源-甘蔗研究。在主持國家“九五”甘蔗育種科技攻關期間，首次將“高光效、高生物量育種”列入攻關內容。以總生物量、總可發酵糖量為育種目標，創制能源甘蔗新材料，并通過一系列中間試驗和技術指標的評價，選育能源甘蔗新品種的技術路線。通過自育和引進獲得一批能源甘蔗新品種（系），接近或超過了美國第二代能源甘蔗品種的水平。2001年12月。《甘蔗光合性能的遺傳分析及高光效、高生物量能源甘蔗新品系選育》通過農業部科技成果鑒定、能源甘蔗品種選育與鑒定這一核心技術已臻成熟。這期間，“十五”國家“863”計劃、福建省重大科技項目《能源專用甘蔗新品種選育》、福建省跨越計劃《能源甘蔗新品種（系）的中試與產業化》等都對能源甘蔗的研發給予立項資助。

廈大能源研究院研制和利用農林纖維素生物質聯產燃料酒精與術糖項目以農林纖維素生物質（秸稈、蔗渣、林草）等為原料，分離提取纖維素、半纖維素、木質素等組份；利用纖維素酶對纖維素組份進行降解，制取燃料酒精；利用木聚糖酶對半纖維素組份進行降解，制取功能性木糖。針對我國術質纖維素原料預處理技術和多元化生物質資源規模化培育與利用等核心技術亟須突破的現狀，研制木質纖維素原料的高效預處理技術和低成本降解技術等關鍵技術，建設萬噸級纖維素水解制備液體燃料及其醇電聯產綜合利用示范工程，實現纖維素乙醇、丁醇的清潔生產和能量自給項目仍需作大量工作。到2015年，預計示范工程規模將達到3萬噸/年以上，并建立相應的技術經濟評價體系。

3.2.4固體成型燃料技術（主要是農林廢棄物）

生物質成型顆粒燃料主要由農林廢棄物作為原材料經過加工組成的。它是利用農林廢棄物，如秸稈、水稻桿，薪材、術屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粕、竹絲、稻糠、苜蓿菜、刨花、樹皮邊角料、雜草等所有廢棄的農林作物，經粉碎一烘干一陳化一混合—擠壓一冷卻一篩分—包裝等工藝處理過程，使原來松散、無定形的原料壓縮，最后制成顆粒狀燃料。其密度一般為1.1～1.3t/m³，熱值約為4080—4800kcal/kg。1噸生物質成型燃料相當于0.8噸標準煤或0.51噸柴油/燃料油。

福建省南安市寶林能源公司與著名大學聯合開發再能源燃料——生物質顆粒燃料，同時突破傳統高能耗小產量的造粒設備，目前公司第五代造粒機已經面市，保證今后福建本省在新能源燃料供需上，無須再從外省引進。寶林公司生產的生物質顆粒燃料（直徑6mm～11mm）已經出口多個國家，如日本、羅馬、芬蘭及東南亞。寶林在未來3年，計劃引進外資，共同合作，力爭建設20個生產基地，達到年產50萬噸的規模，做強做大福建、廣東、江西一帶的生物質市場。福建南安海特機械公司、福建省南安市歐科新能源科技有限公司、福建省莆田市綠之道新能源有限公司都是生產生物質顆粒燃料設備的廠家。

3.2.5生物質發電技術

3.2.5.1生物質發電

沼氣發電作為一種清潔、環保、高效的發電方式，符合國家節能減排、循環經濟發展的產業政策。我省沼氣發電項目共有21家，裝機規模小，大部分項目都處于建設或試運行階段。很多養殖場僅是利用少部分的沼氣資源用來發電，發電主要為自用，都沒有接入電網。其中裝機容量較大的為大拇指環保科技（南平）有限公司正在建設的沼氣發電項目，其建設規模為250—350kW。福州科真自動化工程技術有限公司研發KZ30GF-K、KZ50GF-K、KZ75GF-K型純沼氣發電機組，先后經過福建省經濟貿易委員會“產品投產鑒定”和福建省農業機械鑒定推廣總站“技術鑒定”。2008年11月，在福清市星源農牧開發有限公司安裝2臺75kW·h發電機，經過幾年的運行，狀態良好，每天可發電600—1000kW·h。

集美大學能源與動力工程研究所研發沼氣發動機驅動的熱泵（BHP）是一種節能環保型裝置，與電動壓縮式熱泵相比，其主要動力源不同。該裝置能充分回收利用沼氣發動機余熱。

我省生物質能發電已開始起步，光澤凱圣生物質熱電廠利用雞糞和谷殼混合物發電，一期裝機容量為2.4萬kW，每年消耗雞糞和谷殼混合物約25萬噸以上，相當于節約8.8萬標準煤，于2010年投入運行。建寧熱電聯產擴建項目工程在原有供熱汽輪發電機組1×K20t/h鍋爐+1×C1315—24/5型背壓式汽輪機組基礎上，擴建1×20t/h鍋爐+1×1.5MW背壓式汽輪機組，采用稻殼進行燃燒發電。另外，規劃中的仙游生物質發電廠位于仙游蓋尾鎮石馬村，裝機容量為2×12MW，項目已完成選址和初步規劃。

3.2.5.2垃圾發電

福建省垃圾焚燒發電以城市工業和生活垃圾為燃燒介質，采用機械爐排爐或循環流化床焚燒爐對垃圾進行焚燒處理，利用其產生的熱量進行發電。每處理1噸垃圾，約可發電250kW·h。垃圾發電的重要一環是重視城鎮的生活垃圾衛生轉運站的配套建設，構建城鄉一體化的垃圾運輸轉運體系，保證垃圾原料的供應。

2007年，福建省建設廳、發改委、環保局印發實施《城市生活垃圾焚燒發電設施建設規劃》。規劃到2015年，我省建成23座垃圾焚燒發電廠，處理規模1.33萬噸/天，裝機容量達到26.15萬kW，年發電量達11.17億LkW·h。

至2011年底，已投入運營的有福州、晉江、石獅、廈門垃圾焚燒發電廠、福州市紅廟嶺填埋氣發電廠、廈門東部、南安、晉江二期、莆田、惠安、南安擴建、福清、寧德等垃圾焚燒發電廠，垃圾處理規模8900噸/天，裝機容量17.565萬kW，發電約12.01億kW·h。正在施工的有安溪、南平、建陽、龍巖、三明、邵武、浦城、漳州等8個垃圾焚燒發電廠；另有廈門海滄、閩候、平潭、福州第二等9個垃圾焚燒發電廠正在進行可研、環評等前期工作。

2007年11月，福州紅廟嶺垃圾填埋場填埋氣體發電工程投入運行。該工程采用目前國際上最先進的馬丁技術建設，利用填埋氣進行發電，裝機總容量0.25MW，年均發電約1000萬kW·h。

4 福建省生物質能技術發展展望

4.1發展思路

以科學發展觀為指導，以服務海峽西岸經濟區發展戰略為動力，以能源、經濟、環境協調、可持續發展為目標，充分發揮生物質資源和技術優勢。

充分利用農業廢棄物，大力加強沼氣建設，積極推廣固化成型燃料，大力發展生物質發電產業，大力發展具有規模效益、環境友好，經濟社會發展急需的產業。

加強科技創新、加大政策扶持、強化體系建設，引導、整合和利用社會力量廣泛參與，推進生物質能產業健康有序.發展。

4.2基本原則

（1）因地制宜，重點發展。在充分調查研究的基礎上，貼近省情實際，立足當地資源特點，因地制宜，培育特色。重點發展包括以農村沼氣為主的沼氣利用和發電，以生物柴油為主的生物液體燃料，以城市垃圾為主的生物質能發電等三類。

（2）堅持協調發展的原則。堅持循環農業理念，推動農業廢棄物能源化利用，把農業廢棄物的能源化利用作為今后農業生物質能產業發展的主攻方向，大力發展農村沼氣，加快發展農作物秸稈固化成型和氣化燃料。

（3）生物質能發展要與我省經濟發展水平相適應，發展規模和開發力度要與我省財力相適應，量力而行，立足未來發展。堅持政府引導和市場配置相結合。

（4）優先發展既有資源優勢，又有一定經濟競爭力的技術和項目，把生物質能發展與服務三農、改善農村、農業、農民的用能狀況結合起來。

（5）以技術可行為基礎，努力掌握擁有自主知識產權的核心技術和關鍵技術，著力提高技術轉化應用能力，積極探索發展生物質能的多種有效途徑，引領我省生物質能產業的持續健康發展。

（6）以原料的可獲得性為出發點，以經濟合理性為前提，以產業為紐帶，合理確定生產規模和發展模式，充分發揮各參與主體的積極性，積極構建原料供應、生產加工、產品利用以及維修服務等完整的產業鏈條，促進生物質能產業和相關產業協調發展。

4.3發展目標

（1）沼氣：至2015年，全省農村沼氣新增戶用沼氣24.80萬戶，普及率達到82.85%；新建大中型沼氣工程815處；全省利用沼氣總量5.2億m³，其中戶用沼氣3.85億m³，大中型沼氣工程1.35億m³。

（2）生物液體燃料：積極建立木本油料林基地，建設科研示范基地和加工示范項目。力爭2015年生物柴油生產量達到15萬t，開發生物柴油林種植基地，采用第二代和第三代技術，加工生物柴油。

（3）生物質發電：①沼氣發電：叫“十二五”期間，建成1座示范性并網型沼氣發電工程；把具備裝機能力240kW及以上的60%養殖企業、具備裝機能力60～240kW的10%養殖企業建成沼氣發電項目。②到2015年，我省建成23座垃圾焚燒發電廠和生物質發電廠，生物質發電總裝機容量43.61萬kW.年發電量19.36億kW·h。

4.4技術應用與發展

4.4.1農村和大中型沼氣

在提高戶用沼氣普及率的同時，加強后續維護，逐步完善服務體系，實現服務專業化，管理物業化，提高產業化水平，逐步推廣新建養殖小區和聯戶沼氣工程。今后新擴建大中型沼氣工程，實行集中供氣、供熱和發電三結合，提高資源利用率。大中型沼氣工程，要采取集中供氣與發電相結合的發展方式，充分利用沼氣資源，最大限度地減少沼氣對空排放，避免大氣污染和能源浪費；農村沼氣的沼渣、沼液要合理利用，充分用作農田有機肥，禁止亂堆亂放，防止二次污染。

4.4.2生物柴油

生物質液體燃料應加緊企業重組，在發揮已形成生物柴油生產能力的同時，著力加強第二代（木本油料）、第三代（海藻、纖維素）技術開發創新。加強小桐子、油桐及無患子等木本油料林高產優良樹種選育栽培和生產基地建設以及果仁深加工，油化結合；開展生物質和農業生產剩余物（如甜高梁、秸稈等）液體燃料重點試驗研發工作，爭取早日轉化為生產力。

針對我省原有的生物柴油生產原料主要為餐飲廢油或榨油腳料，嚴重影響產品質量，也不能保證原料的穩定供應，以及生產過程中存在液體酸堿催化工藝的環境友好性差等問題，研制木本油料、能源微藻培養技術，實現生物柴油清潔、高效生產十分重要。

4.4.3生物質燃料

生物質的直接燃燒和固化成型技術的研究開發，特別適用于福建省林區。由于生物質形狀各異，堆積密度小、較松散，給運輸和貯存以及使用帶來了較大困難，影響生物質的使用。因此，可以按成型技術將木質材料螺旋擠壓生產棒狀成型物；或用活塞式擠壓制得圓柱塊狀成型物，以及用內壓滾筒顆粒狀成型技術和設備生產顆粒狀成型物。成型燃料應用于兩個方面：其一，進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊，作為民用燒栲術炭或工業用木炭原料；其次是作為燃料直接燃燒，用于家庭或暖房取暖用燃料。

秸稈致密固化成型就是采用熱成型技術或常溫冷成型技術，通過成型機將秸稈、雜草、灌木枝條乃至把菠蘿莖桿、香蕉莖桿加工成顆粒燃料，果殼果皮等農林廢棄物壓縮成高熱值、高密度的燃料棒或顆粒，提高其單位容積的重量和熱值，這種固化成型燃料可用于替代燃煤發電，值得研究。

針對我國目前生物質氣化熱解技術的不成熟，導致初級產物以及后續的液體燃料產品品質低下等問題，要研制先進高效凈化與組分調變一體化技術，建設擁有自主知識產權的萬噸級生物質熱化學轉化制備液體燃料及熱、電、化學品等多聯產系統示范工程，降低液體燃料的生產成本，提高生物質資源化利用率和附加值。

針對我國生物質能產業存在設備故障率較高、維修頻繁，影響連續生產，長時間連續運行的穩定性不好，設備關鍵部件耐高溫和耐腐蝕性能不夠等問題，要研制非糧生物質原料收集裝備等，到2015年實現生物質原料專用機械的規模化生產。

4.4.4生物質發電

4.4.4.1沼氣發電

要繼續在農村大力推廣以“一池三改”為內容的戶用沼氣工程和大中型沼氣利用工程；重點開發適用于農村和小城鎮的熱（氣）電聯供示范系統。對于將污水處理中的淤泥進行發酵，生產沼氣發電；將發電后的余熱用于發酵系統保溫升溫的項目也應當進行考察、調研，提高城市使用沼氣的份額。

4.4.4.2垃圾發電

福建省“十二五”生物質能發電發展目標及2020年發展規劃見表1。

以城市垃圾為主的生物質發電應結合城市環境衛生設施建設和農業生態環境污染治理，重視二次污染治理，穩步推進大中型城市垃圾焚燒發電項目建設，充分利用城市生活垃圾與工農業生產廢棄的生物質焚燒發電，提高資源綜合利用率。“十二五”期間，要開展生物質混燒和直接燃燒發電試驗。在有條件的市（縣）逐步發展生產、生活垃圾與其它生物質廢棄物混燒發電、林業生產“三剩物”以及其它生物質直接燃燒發電的示范。

垃圾發電要嚴格審查建設廠址選擇方案，合理選擇技術工藝設備，建立垃圾分揀制度，確保人爐垃圾質量和燃燒物的成分要求，有效防止有害物質入爐；要認真做好有害氣體、污染廢液安全防治工作；要探索新型二段往復式垃圾焚燒爐及新飛灰固化工藝技術，并在滲瀝液處理工藝上有所突破；要建立健全安全規范運行操作規章和監管制度，加強檢查監督，確保有害液體、氣體達標排放。

5 結語

福建省生物質能源資源豐富，有著廣闊的生物質能源開發利用的潛在市場，對于能源資源缺乏的福建省來說，利用得天獨厚的自然和物種優勢，發展生物質能源，具有重要的戰略意義。

福建省對生物質能源的認識還處于初級階段，開發利用的程度還較低。因此在加快發展生物質產業的同時，要吸收省內外部分生物質能源企業的教訓，既要有發展的熱情，但也要防止出現大干快上，不分析資源狀況，不分析技術經濟可行性，不考慮市場風險和一些不良苗頭。既要重視新品種的開發，又要保證產品的質量；既要重視生物質資源和原料的收集，建立農林植物油料基地，又要重視研發中心的建設，對重大生物質能源利用技術項目進行開發、改造，在產品化、規模化上下功夫。

福建省發展生物質能源的時機逐步成熟。在已形成的生物質能源產業基礎上，大力發展生物質發電的同時，重點開發生物質固體燃料、生物質液態燃料和生物質氣體燃料，同時應在海洋生物質能上做好文章，形成具有福建特色的生物質能源產品。