鮑建鎮(zhèn)，鄭世偉，回春雪

（重慶賽迪熱工環(huán)保工程技術有限公司，重慶401120）

我國各省農(nóng)作物秸稈增量市場容量及產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

鮑建鎮(zhèn)，鄭世偉，回春雪

（重慶賽迪熱工環(huán)保工程技術有限公司，重慶401120）

生物質(zhì)能是重要的可再生能源，具有綠色、低碳、清潔、可再生等特點，是繼石油、煤炭、天然氣之后的第四大能源。農(nóng)作物秸稈是重要的生物質(zhì)資源，分析了農(nóng)作物秸稈的增量市場容量，并通過解讀國家《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，明確未來的生物質(zhì)秸稈的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向可聚焦為“縣域的分布式生物天然氣+有機肥+種植場+養(yǎng)殖場”模式，為行業(yè)內(nèi)或有意進入該行業(yè)的相關企業(yè)提供參考。

生物質(zhì)能；農(nóng)作物秸稈；增量市場；產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

生物質(zhì)能是重要的可再生能源，具有綠色、低碳、清潔、可再生等特點，是繼石油、煤炭、天然氣之后的第四大能源。加快生物質(zhì)能開發(fā)利用，是推進能源生產(chǎn)和消費革命的重要內(nèi)容，是改善環(huán)境質(zhì)量、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要任務。國家“十三五”規(guī)劃明確提出要推進生物質(zhì)能規(guī)模化、專業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化和多元化發(fā)展。中國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸稈資源十分豐富，農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)資源的重要組成部分。估算了其在我國各省的增量市場容量，并通過解讀相關國家政策，明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，可為行業(yè)內(nèi)或有意進入該行業(yè)的相關企業(yè)提供參考。

1 我國生物質(zhì)能政策及農(nóng)作物秸稈綜合利用市場現(xiàn)狀

1.1 生物質(zhì)能政策

生物質(zhì)能利用屬于國家政策明確支持的新能源發(fā)展項目，我國頒布了一系列政策法規(guī)鼓勵生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)。如：《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》[1]，國家發(fā)展改革委辦公廳、農(nóng)業(yè)部辦公廳發(fā)布的《關于申報2016年規(guī)模化大型沼氣工程中央預算內(nèi)投資計劃的通知》[2]，《國家發(fā)展改革委關于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》[3]，《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》[4]，《關于資源綜合利用及其他產(chǎn)品增值稅政策的通知》[5]等國家優(yōu)惠政策。

1.2 農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀

目前農(nóng)作物秸稈主要有5種綜合利用方式，即能源化、飼料化、肥料化、基料化和原料化。

（1）能源化。秸稈含有大量有機質(zhì)，熱值較高，主要有秸稈發(fā)酵產(chǎn)生沼氣和秸稈直燃發(fā)電兩種利用方式。沼氣作為一種新能源，綠色環(huán)保，絕大多數(shù)農(nóng)作物秸稈都可以用于沼氣生產(chǎn)[6]。沼氣的生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)能源供給的多樣性和安全性，促進能源結構優(yōu)化。同時秸稈作為燃料，采用直燃的方式可產(chǎn)生電能及熱能。

（2）飼料化。秸稈含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，4 t秸稈的營養(yǎng)價值相當于1 t糧食[7]，可為牛、羊等家畜持續(xù)發(fā)展提供物質(zhì)保障。利用秸稈氨化、秸稈青貯、秸稈微貯、混菌發(fā)酵、揉搓壓塊等利用技術，將農(nóng)作物秸稈轉化為禽畜飼料。通過秸稈飼料化養(yǎng)畜，減少了飼料糧食，可促進節(jié)約型畜牧業(yè)的發(fā)展。

（3）肥料化。秸稈含有豐富的有機質(zhì)、氮磷鉀和微量元素，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)重要的有機肥源，是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要物質(zhì)基礎。通過秸稈人工覆蓋還田、高留茬還田、機械粉碎還田及秸稈堆漚還田等保護性耕作技術，將農(nóng)作物秸稈轉化成有機肥料。

（4）基料化。農(nóng)作物秸稈含有豐富的纖維素和木質(zhì)素等有機物，含有食用菌生長所需要的碳、氮及礦物質(zhì)等營養(yǎng)素。秸稈通過機械粉碎可作為培養(yǎng)食用菌的基料。每噸秸稈可供生產(chǎn)0.9 t左右高價值食用菌產(chǎn)品[7]，菌體蛋白飼料喂養(yǎng)家畜，菌渣作為上好有機肥直接還田，也可以作為生產(chǎn)沼氣的原材料。

（5）原料化。秸稈纖維是一種天然纖維素纖維，生物降解性好，可替代木材用于造紙、生產(chǎn)板材、制作工藝品、生產(chǎn)活性炭等，也可替代糧食生產(chǎn)木糖醇等。

1.3 目前綜合利用存在的主要問題

（1）秸稈綜合利用附加值低。目前秸稈的5種利用方式，用于飼料化、肥料化的比例在一半以上，而這部分秸稈的有效利用率很低，產(chǎn)生的附加值較低，制約了秸稈循環(huán)農(nóng)業(yè)的發(fā)展步伐，影響農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收。

（2）秸稈能源化利用程度較低。根據(jù)《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，截至2015年，我國生物質(zhì)能用于發(fā)電、產(chǎn)生沼氣、制取成型燃料、燃料乙醇、生物柴油的總利用量折合標煤3 540萬t/a，約7 080萬t生物質(zhì)燃料。若將這部分生物質(zhì)燃料均當做農(nóng)作物秸稈考慮，其利用量相對于秸稈的總產(chǎn)量仍占比較低（據(jù)統(tǒng)計，2015年我國農(nóng)作物秸稈總量約10.4億t[8]），能源化利用率也僅占6.8%。

2 我國各省農(nóng)作物秸稈增量市場容量

2.1 計算方法

2.1.1 秸稈的定義

估算秸稈資源量，需正確定義秸稈。秸稈有廣義和狹義之分，狹義的秸稈指田間秸稈，即收獲農(nóng)作物主要農(nóng)產(chǎn)品之后的田間剩余副產(chǎn)品，而廣義的秸稈不僅包括田間秸稈，還包括農(nóng)產(chǎn)品初加工過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，比如花生殼、玉米芯、稻殼、甘蔗渣等[9]。文中采用廣義秸稈定義來討論秸稈增量市場容量。

2.1.2 秸稈產(chǎn)量及增量市場容量的計算方法

（1）秸稈產(chǎn)量的計算。通過查找全國各省的統(tǒng)計年鑒，查得每個省的糧食作物和經(jīng)濟作物的年產(chǎn)量，引入草谷比的概念，從而計算出每個省的秸稈年產(chǎn)量。各種農(nóng)作物的草谷比取值見表1[10]。

（2）秸稈增量市場容量的計算。在計算出每個省的秸稈產(chǎn)量的基礎上，乘以相應的各省平均綜合利用率，可得到已利用量?？偖a(chǎn)量與已利用量之差就是增量市場容量。

2.2 我國各省農(nóng)作物秸稈增量市場容量

基于上述計算方法，計算出全國31（除港澳臺）個省、自治區(qū)、直轄市的農(nóng)作物秸稈增量市場容量，見表2。

根據(jù)表2可以分析得出，從產(chǎn)量來看，全國的秸稈增量市場總量為1.74億t/a，而排名前10的省份秸稈總量為1.26億t/a，占比72.4%，秸稈分布的集中度較高。從地區(qū)分布來看，秸稈增量大省分布在黑龍江省、河南省、內(nèi)蒙古自治區(qū)、廣西省、山東省、安徽省，行業(yè)內(nèi)相關企業(yè)可將上述6個省份作為重點關注的市場。

表1 中國主要農(nóng)作物副產(chǎn)品與主產(chǎn)品比例（草谷比）

3 我國農(nóng)作物秸稈的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向

要始終貫徹以國家政策作為產(chǎn)業(yè)引導發(fā)展方向的思想，《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出：“十三五”是實現(xiàn)能源轉型升級的重要時期，是新型城鎮(zhèn)化建設、生態(tài)文明建設、全面建成小康社會的關鍵時期，生物質(zhì)能面臨產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要機遇；產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的4個方向為生物天然氣、生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)成型燃料、生物液體燃料（生物燃料乙醇、生物柴油）；大力推動生物天然氣規(guī)?；l(fā)展，按照能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)?！叭灰惑w”格局，布局160個生物天然氣示范縣和循環(huán)農(nóng)業(yè)示范縣；推進生物天然氣有機肥專業(yè)化規(guī)模化建設，以生物天然氣項目產(chǎn)生的沼渣沼液為原料，建設專業(yè)化標準化有機肥項目。

表2 各省秸稈增量市場容量分布表 萬t/a

2017年中央一號文件《關于深入推進農(nóng)業(yè)供給側結構性改革加快培育農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展新動能的若干意見》：“深入推進化肥農(nóng)藥零增長行動,開展有機肥替代化肥試點,促進農(nóng)業(yè)節(jié)本增效。建立健全化肥農(nóng)藥行業(yè)生產(chǎn)監(jiān)管及產(chǎn)品追溯系統(tǒng),嚴格行業(yè)準入管理。大力推行高效生態(tài)循環(huán)的種養(yǎng)模式,加快畜禽糞便集中處理,推動規(guī)模化大型沼氣健康發(fā)展。以縣為單位推進農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用試點,探索建立可持續(xù)運營管理機制?！?/p>

根據(jù)《關于申報2016年規(guī)?；笮驼託夤こ讨醒腩A算內(nèi)投資計劃的通知》，規(guī)?；锾烊粴夤こ淘圏c項目，每立方米生物天然氣生產(chǎn)能力安排中央投資補助2 500元，但中央對單個項目的補助額度不超過4 000萬元，且不超過該項目總投資的40%。

從上述國家發(fā)布的3個文件分析，未來的生物質(zhì)秸稈處理的重點建設模式可聚焦為“縣域的分布式生物天然氣+有機肥+種植場+養(yǎng)殖場”。具體表現(xiàn)為通過種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)相結合，利用當?shù)貎?yōu)勢資源，以種植場產(chǎn)生的秸稈為飼料供養(yǎng)殖場，同時以剩余秸稈、養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的禽畜糞便為原料，通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，凈化提純后產(chǎn)生生物天然氣，供當?shù)鼐用裆钣脷饣蜃鳛檐囉萌剂希釉驼右簽榉N殖業(yè)提供有機肥料，實現(xiàn)農(nóng)作物秸稈、禽畜糞便的生態(tài)循環(huán)發(fā)展。

4 結語

通過解讀國家政策，明確了未來的生物質(zhì)秸稈的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向為“縣域的分布式生物天然氣+有機肥+種植場+養(yǎng)殖場”模式。由于目前在全國范圍內(nèi)，秸稈利用存量市場中，用于飼料化、肥料化等低能效利用方式的比例在一半以上，是增量市場的2倍左右。若能將此部分存量市場轉化為增量市場，則秸稈可用于上述產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式的容量將達到5.22億t/a，市場巨大。

[1]國家能源局關于印發(fā)《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》的通知[Z].國能新能[2016]291號.

[2]國家發(fā)展改革委辦公廳農(nóng)業(yè)部辦公廳《關于申報2016年規(guī)?；笮驼託夤こ讨醒腩A算內(nèi)投資計劃的通知》[Z].發(fā)改辦農(nóng)經(jīng)[2016]94號.

[3]《國家發(fā)展改革委關于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》[Z].發(fā)改價格[2010]1579號.

[4]國家發(fā)展改革委關于印發(fā)《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》的通知[Z].發(fā)改價格[2006]7號.

[5]財政部關于印發(fā)《資源綜合利用產(chǎn)品和勞務增值稅優(yōu)惠目錄》的通知[Z].財稅[2015]78號.

[6]彭春艷，羅懷良，孔靜.中國作物秸稈資源量估算與利用狀況研究進展[J].中國農(nóng)業(yè)資源與區(qū)劃，2014，35(3):20-21..

[7]杜艷萍.山西省農(nóng)作物秸稈資源化利用現(xiàn)狀及發(fā)展對策[J].可持續(xù)發(fā)展，2013(3):38-41.

[8]石祖粱，劉璐璐，王飛，等.我國農(nóng)作物秸稈綜合利用發(fā)展模式及政策建議[J].中國農(nóng)業(yè)科技導報，2016，18(6)：16-22.

[9]謝光輝，王曉玉，任蘭天.中國作物秸稈資源評估研究現(xiàn)狀[J].生物工程學報，2010，26(7)：855-863.

[10]畢于運，高春雨，王亞靜，等.中國秸稈資源數(shù)量估算[J].農(nóng)業(yè)工程學報，2009，25(12):30-31.

[11]中共中央國務院《關于深入推進農(nóng)業(yè)供給側結構性改革加快培育農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展新動能的若干意見》[Z].2016-12-31.

Incremental market capacity and industrial development direction of crop straw in provinces and cities in China

BAO Jianzhen,ZHENG Shiwei,HUI Chunxue
（Chongqing CISDI Thermal&Environmental Engineering CO.,Ltd,Chongqing 401120,China）

Biomass energy is an important renewable energy,with characteristics of green,low carbon,clean, renewable and so on,and is the fourth largest energy after the oil,coal and natural gas.Crop straw is an important biomass resource.This paper analyzes the incremental market capacity of crop straw,and clears that the industrial development direction of crop straw in the future can be focused on the mode of'distributed bio-natural gas+organic fertilizer+planting field+farm within the scope of the countries'by interpreting"the Biomass energy development planning in 13th Five-Year",and provides the reference for related enterprises in the industry and intending entering the industry.

biomass energy;crop straw;incremental market capacity;industrial development direction

X71

A

1674-0912（2017）05-0029-04

2017－04－11）

北京市教委大學科技園科技轉化項目；北京化工大學學科建設項目“城市有機廢棄物集成預處理技術與裝備研究”（XK1517）

孫邦雨（1992-），男，安徽淮北人，碩士研究生，主要從事固-液分離技術及裝備研究工作

張冰（），男，北京人，博士，教授，主要從事聚合物加工成型技術和資源轉化裝備研究工作。

作者簡介：鮑建鎮(zhèn)（1986－），男，碩士研究生，工程師，研究方向：固體廢棄物處理。