影響秸稈發電產業發展的制約因素分析
——基于五河凱迪生物質能發電廠調研

黃少鵬

（安徽財經大學經濟研究所，安徽蚌埠233000）

影響秸稈發電產業發展的制約因素分析
——基于五河凱迪生物質能發電廠調研

黃少鵬

（安徽財經大學經濟研究所，安徽蚌埠233000）

利用秸稈發電是實踐循環經濟的一條重要途經，具有多方面的優勢，近年來在我國得到較快發展。然而，達到我國中長期發展目標，還面臨許多問題。在對五河凱迪生物質能發電廠調查研究的基礎上，分析了影響我國秸稈發電產業發展的制約因素，并提出對策建議。

循環經濟；生物質；秸稈發電

1 農業秸稈發電是循環經濟的重要實踐

農業秸稈是生物質的主要組成部分，通常指農作物在收獲籽實后剩余的部分，是一種具有多種用途的生物質資源。利用秸稈發電是發展循環經濟的一條重要途經。其顯著特征是構建農業體系與工業體系相鏈接的循環經濟體系，將傳統農業分散產生的生物質可再生能源，收集后進行現代工業集約化生產，燃燒轉化為二次能源電能，從而具有多方面的優勢。首先在農作物的生長過程中，直接將太陽能轉化為有機的生物質能源，可以實現資源永續利用，彌補我國化石能源不足；其次，生物質在產生和使用的短周期內，二氧化碳的吸收和產生平衡，且硫化物等污染物質很少，相對使用化石燃料，可以減少大氣污染，產生巨大的環境效益；再次，作為農業生產加工的廢棄物，加以充分利用既可以大大減少對農業廢料處理產生的環境污染，又可以增加農民收入；最后，生物質燃燒的灰渣仍可以制造農家肥，使利用全過程無廢棄物產生。

我國農業秸稈資源豐富，能源利用潛力很大。主要包括玉米、水稻、小麥、棉花、油料作物秸稈在內的農作物秸稈理論資源量每年8.2億t，可收集資源量每年約6.9億t。從總量上分析，主要糧食作物秸稈占農作物秸稈總量的88%。其中，玉米秸稈約占40.7%，稻谷秸稈占30.4%，小麥秸稈占16.8%。其他作物秸稈占12%。目前，作為肥料、飼料、食用菌基料以及造紙等用途共計每年約3.5億t，可供能源化利用的秸稈資源量每年約3.4億t。另外，稻谷殼、甘蔗渣等農產品加工剩余物每年約1.2億t，可供能源化利用的每年約6 000萬t[1]。按秸稈發熱量計算，4億t秸稈發熱量相當于2億t標煤的發熱量。目前能源化利用秸稈每年僅1 000萬t，有非常大的利用空間。

近年來，我國加快了可再生能源利用的發展進度。2005年頒布的《再生能源法》，確立了開發利用可再生能源，增加能源供應，改善能源結構，保障能源安全，保護環境，實現經濟社會可持續發展的目標。2010年，完成了《可再生能源發展“十一五”規劃》所確立的生物質發電裝機容量550萬kW的發展目標。同年，提高了可再生能源的上網電價。2012年發布的《可再生能源發展“十二五”規劃》，明確了到2015年，發電裝機容量將達1 300萬kW，其中，農林生物質發電利用規模達800萬kW的新目標。而《可再生能源中長期規劃》要求2020年生物質發電裝機容量達到3 000萬kW，其中農林生物質發電裝機容量達到2 400萬kW的目標。

我國農業秸稈發電迎來了高速發展期。然而，從安徽省五河凱迪生物質發電廠的實地研究結果來看，一些困擾著企業發展的問題，也是影響我國秸稈發電產業發展的制約因素，亟待解決。

2 五河凱迪生物質發電廠案例調查

安徽省作為一個農業大省，常年主要農作物秸稈資源達3 535萬t左右，近年來，秸稈發電發展較快，陸續在省內糧棉油主產區和能源林基地建成五河凱迪生物質發電廠、大唐安慶生物質發電廠、華電宿州生物質發電廠、國能固鎮生物質發電廠等8座生物質能發電項目，總裝機容量達21萬kW。根據《安徽省“十二五”能源發展規劃》，預期至2015年，安徽省生物質發電裝機容量將達到100萬kW，實現發電量60億kW·h[2]。

五河凱迪生物質發電廠位于五河縣經濟開發區沫河口工業區，2007年開始工程論證。工程設計終期規模裝機容量4×12 MW，鍋爐采用節能、環保效益顯著的4×65 T/h循環流化床鍋爐，燃料采用可再生能源——谷殼、秸稈，汽機采用次高壓中溫抽凝式汽輪發電機組，年運小時數為6 000 h。工程分兩期建設，全部建成后每年增加電量2.88億kW·h。

至2010年1月，一期工程2×12 MW發電機組相繼建成并投入商業運行。4年來，發電廠運營穩定，2010年發電量 1.18億 kW·h，2011年發電量 1.72億kW·h，2012年發電量1.46億kW·h，2013年發電量1.65億kW·h。超出設計發電量值1.44億kW·h，平均年發電量1.5億kW·h。替代化石能源耗標煤量達8.12萬t，減少排放二氧化碳16萬t。實現良好的環境效益同時，發電廠的運行與發展也面臨一些突出問題。

2.1 農業秸稈產量穩定，但收購量較低

五河是安徽省的農業大縣，全縣耕地面積8.67萬hm2。作為全國商品糧基地縣，農作物主要以小麥、水稻、玉米、大豆、山芋為主。經濟作物主要有棉花、花生、油菜等。據測算，能源秸桿產生量每年約84萬t，其中小麥秸桿約32萬t；秋季作物玉米、花生秸桿產生量約10萬t，大豆秸桿約6萬t，稻殼約9萬t，水稻秸桿27萬t。豐富的秸稈資源，為發電廠的運行提供了充足的原料保障。

然而五河凱迪生物質發電廠每年的實際收購量和預期相差甚遠。2011年收購小麥秸桿21 t，玉米秸桿1.5萬t，花生秸桿566 t，稻殼近6萬t；2012年收購小麥秸桿4 397 t，玉米秸桿1.4萬t，花生秸桿3 960 t，稻殼3.8萬t；2013年小麥秸桿收購不足4 000 t，玉米秸稈3.3萬t，花生秸稈1.2萬t，稻殼5.5萬t。即每年真正用于發電的小麥秸桿和玉米秸桿之和不足5萬t，其中還含有周邊縣送至的，回收率僅為5.5%。目前占據發電廠燃料比重較大的是樹皮和稻殼。五河縣雖然有林地面積約2.33萬hm2，但是無木材加工企業，大部分木材被運出縣外，目前縣內的林木下腳料收購量幾乎為零，所收樹皮全部來自江蘇省邳州、泗洪、豐縣等木材集散地。稻殼也有一部分來自懷遠、定遠等周邊縣地，本地稻殼僅占一半。

2.2 收購成本高企，農民銷售積極性不高

最初可行性論證，建設一座48MW生物質能發電廠，每年燃用稻殼、秸稈量約40萬t，平均每噸秸稈按240元計，農民每年將可增加收入9 600萬元，有利于改善農民生活。然而，發電廠投產來收購價已大幅上漲，小麥秸桿定價為到廠價220～240元/t，玉米秸桿價格230～260元/t，稻殼價360～390元/t，花生秸桿275～290元/t，價格隨季節和料源的緊張程度浮動。麥收季節發電廠租打包機下地打包，收購費、打包機租賃費再加上每畝地補助農民5元，每噸小麥秸桿進廠后達315元/t。即便如此，農民銷售農作物秸稈的積極性仍然不大，且隨著收購半徑加大，農民自主收集銷售的積極性更低。

2.3 電價與生產成本倒掛

自兩臺機組相繼并網發電投入商業運行至2010年7月，按照安徽省物價局核定的上網電價0.369元/kW·h，另加國家規定的0.20元/kW·h可再生能源補貼電價執行。2010年7月份，國家發改委重新完善了農林生物質發電價格政策，統一執行標桿上網電價至0.75元/kW·h。其中上網電價0.436元/kW·h，國家補貼0.314元/kW·h。然而，由于秸稈收購價的上漲，目前的燃料成本為0.60元/kW·h，供電成本為0.82元/kW·h，若再加上廠用電，成本達0.9元/kW·h，與上網電價有較大差距。

2.4 收獲的強周期性給秸稈收購儲備帶來壓力

五河主要農作物生產屬于麥稻兩熟制，其他作物間或午收秋收前后，生長與收獲具有明顯的周期性。一般小麥收獲時間在6月上旬，水稻收獲時間在9月底—10月上旬，油菜、棉花等作物收獲月份間或其間，當年11月—12月到來年4月,前后6個月多無大量秸稈可收購。發電廠連續運行需要的大量秸稈燃料,必須在農作物收獲的季節里集中收購,以滿足發電廠全年生產所需，又由于農作物秸稈堆積密度較低,不利于收集和運輸,防火放霉變要求較高，而且需要占用大量的堆放場地，每年發電廠為秸稈收購和儲備都要投入大量的人力物力[3]。

綜上原因，目前一期工程2×12 MW機組運行已呈困難之勢，后繼二期工程2×12 MW機組近期建設的可行性已經不大。

3 制約因素分析

（1）資產專用性限制。秸桿收購需要破碎機、釵車、打包機等專用設備與場地，初步計算僅一套設備就要投入近20萬元，一次性投入大，且資產專用性強，閑置時間較長，設備投入比較效益低，致使農民缺乏購置積極性。

（2）秸桿運輸成本較高。由于秸桿屬于泡載，運輸重量有限，再加上交警、交通等部門嚴查“三超”，運輸成本增加，且距離發電廠越遠，成本增加越高。

（3）秸稈價格對農戶的吸引力與利益期望值背離。由于我國人口紅利已逐漸消失，勞動力成本逐年提高。加之現代農業技術應用、農業生產補貼和非農生產收入增加等因素影響，農村經濟水平不斷提高，農民對生活舒適度也加大追求。雖然秸桿的收購價已經超出發電廠的預期，但對農民而言，秸稈收集銷售的比較效益和最終利潤達不到期望值，導致積極性不高。

（4）農時限制，季節性較強。農作物收割期特別是小麥午收期屬搶收搶種階段，前后最多是15天時間，在這短短的時間內，除了搶收小麥之外，還要備種秋季作物。由于大多數勞動力外出打工，莊稼收種均是機械化操作，顧及不到秸桿收集一事，往往一把火燒之了事。因此，每年麥秸的收購量都較少，而焚燒又造成極大污染和資源浪費。

（5）分散的小農生產模式與工業規模化集約型生產模式相矛盾。目前一家一戶的家庭承包制分割了田地，難以統一規模化耕種，而要收集分散在千家萬戶農田的秸稈，無疑增大了收集的難度和成本，使得秸稈收集率與經濟效率低下。

（6）國家補貼與實際成本有差距。雖然2010年對秸稈發電上網電價進行了調整，但是靜態的國家補貼難以跟上動態的生產成本變動。不斷上漲的秸稈收購價，甚至使得生產成本與上網電價倒掛。

（7）扶持綠色產業發展的政策協調機制不順。秸稈發電是農業生產系統與工業生產系統緊密結合實現循環經濟的典范之作，圍繞著農業生產廢棄物的再生利用具有正外部經濟性。扶持這一綠色產業的健康發展，就需要工業、農業、能源和環境保護等諸多部門產業政策的高度協調。目前各產業之間的政策缺乏協調性，特別是環境保護與再生能源利用的補償機制不健全，難以同時調動各方面的積極性。

4 對策建議

（1）懲罰與激勵措施相結合。對環境保護和資源利用而言，秸稈的焚燒與回收利用產生截然不同的后果。政府在加大對秸桿焚燒的查處時，要充分考慮秸稈回收的正外部性，加大秸稈收集的補貼，從大氣治理經費中進行財政轉移，變焚燒污染治理為秸稈回收獎勵，用經濟導向調動農民的積極性，做出正確的選擇。

（2）創新組織形式，加強循環經濟產業鏈建設。以發電廠為龍頭，形成發電廠—合作中介（村委會、經紀人）—農戶的帶動作用。從秸稈收購、加工、儲存和運輸到發電形成完整的產業鏈，通過契約長期訂購，加強縱向一體化建設，以降低成本，利益共享，增加效益。發電廠加強服務指導，各方共同投資，自購和租賃摟草機、打包機等專業設備，到田間地頭回收打包，直接秸稈運輸儲料場。在農作物秸桿較多的鄉鎮，由發電廠出錢租地，作為電廠的分料場，合作者將農民收購的秸桿集中堆放，分散儲備，分時銷售，增加收入。

（3）加強公共服務，適當提高上網電價。為了鼓勵可再生能源的充分利用，國家應根據市場變化，建立動態補助機制，適當提高生物質發電的上網電價，電廠也應確保在有利潤的前提下，適當提高生物質秸桿的價格。建立綠色稅收專項資金，通過向使用化石燃料等產生大氣污染物的企業征收綠色稅收，來補貼生物質發電企業。運輸管理部門應為運輸秸桿的車輛開辟“綠色通道”，以減少運輸成本。

（4）加快農業生產模式的深層變革。循環經濟的規模化發展應與現代集約型農業發展相適應，政府應鼓勵加快土地流轉，變一家一戶的分散耕作為規模化現代農業生產，加大農作物集中種植面積，有利于打包機下地撿拾打包，以提高農業生產和循環經濟的規模效益。

[1] 生物質能發展《十二五》規劃[OL/OE].國家能源局網，http: //zfxxgk.nea.gov.cn/auto87/201212/t20121228_1568.htm.

[2]安徽生物質能年發電量突破12億kW[OL/OE].中商情報網，http://ww w.askci.com/new s/201202/09/154230_74.shtm l.

[3]王賢華.生物質能資源收集系統研究[J].太陽能學報，2011(11)：1 666-1 669.

Analysis on the restricting factors for future development of straw power industry—Based on the investigation of Kaidi Biomass Power Plant in Wuhe

HUANG Shaopeng
（Institute for Economic Research of AnhuiUniversity of Finance and Economics，Bengbu 233000,China）

W ith a w ide range of benefits,developing Straw pow er industry becom es an im portant m easure for realizing circular econom y.Therefore it rises rapid ly in recent years in China.How ever,there are stilla lot of problem s in achieving the long-term developm ent goals.Through the survey and data analysis of Kaidi Biom ass Pow er Plant,this paper analyzed the restricting factors for future developm ent of straw pow er industry,and put forw ard som e corresponding counterm easures and suggestions.

circular econom y;biom ass;straw pow er generation

F323.2；X71

：A

：1674-0912（2014）08-0017-03

2014-03-31）

安徽省農業循環經濟發展研究、安徽省高校人文社會科學重點研究招標項目（SK2013B004）

黃少鵬（1954-），男，安徽宿州人，副教授，主要從事循環經濟學、環境經濟學方面的研究。