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燃气下乡:气从哪儿来

文章出处:扑克王app官网 人气:发表时间:2021-03-03 11:20

  2021年中央一号文件《中共中央 国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》日前正式发布。该文件首次提出“推进燃气下乡,支持建设安全可靠的乡村储气罐站和微管网供气系统”,这一提法属于“实施乡村清洁能源工程”范畴。

  农村是我国能源转型进程中容易被忽视的区域,近年来由于散烧煤引发的空气污染日趋严重,农村清洁能源发展得到进一步重视。然而,在传统能源和现代能源并存以及“碳达峰”“碳中和”愿景下,清洁、农民用得起等多重目标正考验着重构的农村能源体系。几年前的“煤改气”工程导致的全国性气荒等问题仍让人心有余悸。

  因此,“气从哪儿来”也是推进燃气下乡需要回答的问题。显然,中央一号文件所提到的燃气并不只是天然气和常用于炊事燃料的液化石油气。正如中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员毕于运所说,包括沼气在内的生物燃气可与上述燃气互补。

  中国工程院院士、清华大学教授江亿曾表示,目前我国农村(指以农林畜牧业为主要经济活动的村落)建筑用能总量为3.1亿吨标煤,约占我国建筑运行用能总量的1/3。其中,燃煤、燃气和电力等商品能源占农村用能总量的70%。

  以北方农村地区生活用能构成为例,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员姚宗路向《中国科学报》介绍,其中煤炭1.2亿吨、薪柴3982万吨、秸秆4732万吨、液化气203万吨、电能874亿千瓦时、天然气55.4亿立方米。北方取暖能源消耗量占生活用能的75%~92%。

  他进一步介绍,供暖热源以散煤和秸秆、薪柴等生物质能直接燃烧为主,大量使用柴灶、火炕、炉子或土暖气等供暖,少部分采用天然气、电、可再生能源供暖。

  也正因如此,近年来,农村清洁用能成为北方清洁取暖工作和大气环境治理的重点。

  2017年,污染防治攻坚战役打响,“煤改气”工程率先在北方农村展开。据统计,当年全国共完成“煤改气”“煤改电”578万户,仅京津冀及周边地区28个城市就完成394万户。2017年,北方冬季的蓝天明显增加,是“煤改气”政策推行的积极表现。于是,相关部门进一步扩大“煤改气”工程覆盖范围。

  然而,“煤改气”过程也伴随着质疑的声音,主要集中在“用不上气”和“用不起气”。

  东南大学能源与环境学院院长肖睿对此印象深刻。他在接受《中国科学报》采访时表示,“煤改气”工程超预期推进,超过了我国天然气供应能力,部分地区存在无气可用的尴尬局面。而我国依然是天然气对外依存度较高的国家之一,仅以2017年为例,我国天然气消费总量2373亿立方米,进口量920亿立方米,对外依存度达到 38.22%。

  更为关键的是,天然气取暖价格高于农民常用散煤取暖价格,部分居民无法接受。

  直到2019年7月,国家能源局发布相关通知,明确提出要拓展多种清洁供暖方式,主推清洁煤、生物质供暖。也就有了后来的要求,即“从实际出发,宜电则电、宜气则气、宜煤则煤”。

  从农村地区生活用能构成可以看出,秸秆、薪柴等生物质仍占多数。这些生物质材料根据性质可通过粉碎和压缩加工为成型颗粒燃料,或通过规模化方式生产沼气,再分离出二氧化碳,从而成为95%以上甲烷含量的生物燃气。

  姚宗路介绍,生物燃气与常规天然气成分、热值等基本一致,可用作车用燃气,也可并入天然气管网。

  据姚宗路等人初步测算,目前可用于沼气生产的农业废弃物资源总量约12.64亿吨,其中,秸秆可利用资源量超过1亿吨、畜禽粪便可利用资源量超过10亿吨、其他有机废弃物可利用量超过1亿吨,沼气生产潜力约为1000亿立方米。

  肖睿告诉记者,现有技术工艺较为成熟,但关键是原料收储成本较高。目前生物燃气行业生产成本为2.7~3.0元/立方米,高出各地天然气基准门站价格1.0~1.2元/立方米。

  而姚宗路也提到生物燃气价格高、并网难,难以公平进入市场的问题。因此,他和相关专家提出要建立终端产品补贴制度、生物天然气配额制度等,前者参照国际可再生能源产业通行做法,给予每立方米生物燃气1元补贴,实现生物燃气与化石天然气的市场化条件同等,而后者参照美国推行燃料乙醇配额制和产品补贴制度的有效做法,为保证生物燃气全部入网,在天然气供应市场中给予生物燃气一定的配额。

  “生物燃气也是辅助化石天然气,原因在于生物燃气不够稳定且量小。”姚宗路表示,根据农村各地的特殊情况,建议因地制宜推进燃气下乡。

  2019年,相关部门联合发布的《关于统筹推进村庄规划工作的意见》要求“合理划分县域村庄类型”,包括集聚提升类、城郊融合类、特色保护类和搬迁撤销类。其中,集聚提升类村庄是村庄中占比最大的类型,约为70%。

  肖睿看来,在政府组织下,适宜的村庄完全可以按照城市集中供气的模式推行燃气下乡,“核心是让农民用得起”。

  “城郊融合类村庄更适合开展燃气下乡。”姚宗路表示,按城乡建设规划,统筹配套供气等基础设施,坚持宜气则气、宜电则电,实现全域集中化清洁供暖。

  燃气下乡一般用于炊事和取暖。以北方农村取暖为例,“居民使用清洁能源取暖的意愿主要受家庭年收入和清洁取暖实际运行费用的影响”。姚宗路强调,农村清洁供暖要采用低成本高效的生物燃气供暖技术模式,同时年取暖运行费要低,目前该技术模式在河北安平、临漳等地进行了推广应用。

  根据《中国建筑节能年度发展研究报告2020》,目前在北方农村居民人均可支配收入范围是1万~1.8万元。以三口之家计算,按照合理的燃料支出占比约为5%,农村居民户均供暖费用可承受范围是1500~2700元/年,而农村居民普遍支出意愿不超过2000元。

  对于那些天然气管网覆盖不到、用能成本过高或清洁能源利用水平较低的农牧区村庄及乡集镇,中央一号文件也明确提出“支持建设安全可靠的乡村储气罐站和微管网供气系统”。该模式由专用车将燃气配送到各村庄小型储罐,经过气化调压后,通过独立的低压燃气管网进入到每家每户,用户消费按表计量,具有安全、经济、灵活、智能等优势。

  在我国,以中国燃气控股有限公司为代表的部分燃气企业,已率先在农村微管网建设方面进行了探索性布局。青海省、湖北省、云南省示范项目实际运行数据显示,三地居民户均炊事用气消费月均最高不超过30元/月,比当地瓶装液化气价格便宜40%以上。

  《中国科学报》了解到,部分省份已率先出台专门文件推动燃气下乡,用燃气替代散煤及柴薪。例如,海南省近日发布文件,明确“气代柴薪”工作建立资金补贴省级与市县共担机制,管道燃气每户最高补贴4000元。

  毕于运建议,在推进燃气下乡的同时,要发展多种类型能源替代,满足农村清洁能源需求。

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