隆冬時節(jié)，一股強勁寒潮過后，黑龍江省海倫市的最低氣溫降至零下32攝氏度。但當記者走進位于海倫市海北鎮(zhèn)新村小區(qū)的五保戶金大爺家中，卻感受到了“溫暖如春”——窗臺上整齊擺放著的長壽花、蟹爪蘭、四季梅正開得格外旺盛，與窗外皚皚白雪形成鮮明對比，讓人仿佛置身于兩個不同的季節(jié)。金大爺指著墻上的溫度計說：“26度，正合適。雖然我是怕冷體質(zhì)，但在家里，只穿一身薄衣褲加個馬甲就很舒服。”

這樣的供暖效果，來自于秸稈打捆直燃供熱。在“雙碳”目標下，作為零碳能源，生物質(zhì)供熱迎來“最好的時代”。而作為生物質(zhì)供熱中的一種技術路線，秸稈打捆直燃供熱首先在農(nóng)作物秸稈資源豐富的東北地區(qū)讓百姓“嘗到甜頭”。

從田頭到爐頭無縫銜接

“最大優(yōu)勢是省錢”

秸稈打捆直燃供熱究竟有多暖？記者在海倫市海北鎮(zhèn)海倫惠豐村鎮(zhèn)銀行發(fā)現(xiàn)，銀行一層時常有人進出，大門經(jīng)常開關，但工作人員仍然熱到穿短袖。“如果去二樓，溫度比這更高。”該銀行負責人李海濤告訴《中國能源報》記者。

然而，高溫度并不意味著高成本。為海北鎮(zhèn)新村小區(qū)和海倫惠豐村鎮(zhèn)銀行供熱的海倫市君佳新能源供熱有限公司總經(jīng)理金明福給記者算了一筆賬：“以前我們用熱值為4000—5000大卡的煤供暖，每個供暖季要燒8000多噸，每噸價格在1000元左右。過高的煤價讓我們差點撐不下去。再三考慮后，我們改用秸稈打捆直燃鍋爐供熱，一個供熱季消耗秸稈約1.5萬噸，每噸只要240元。綜合考慮熱值和價格差異，23.5萬平方米的供暖面積，每個供暖季僅燃料費就能省下400多萬元。”

記者走訪發(fā)現(xiàn)，不僅在居民供暖領域，在糧食烘干等領域，秸稈打捆直燃供熱同樣有著明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢。

由于生產(chǎn)工藝要求，糧食烘干必須選用熱值為6300大卡的優(yōu)質(zhì)煤。“我們用的是一臺日產(chǎn)500噸的糧食烘干塔，以前燒煤，每天需22噸，按市場價每噸1300元計算，僅1天的燃料費就高達28600元。現(xiàn)在燒秸稈大包，每天用40噸左右，每天的燃料費可降至9600元。”克東縣大海現(xiàn)代農(nóng)業(yè)合作社經(jīng)理弓銳介紹。

“秸稈打捆直燃供熱的最大優(yōu)勢就是省錢，與使用同容量燃煤鍋爐相比，可節(jié)省燃料費用50%—60%。”哈爾濱工業(yè)大學能源學院教授別如山在接受《中國能源報》記者采訪時直言，“過去幾年，由于煤價上漲，部分供熱企業(yè)連年虧損，常陷入供熱質(zhì)量差——收不到取暖費——供熱質(zhì)量更差的惡性循環(huán)。例如，齊齊哈爾市個別供熱企業(yè)甚至虧損上億元。秸稈打捆直燃供熱因成本較低，幫助企業(yè)實現(xiàn)了扭虧。”

秸稈打捆直燃供熱何以具有如此明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢？據(jù)海倫市利民節(jié)能鍋爐制造有限公司董事長萬顯君介紹，不同于使用生物質(zhì)成型燃料，秸稈打捆直燃鍋爐供熱是將秸稈在田間打包后直接送至鍋爐燃用，實現(xiàn)了從田頭到爐頭無縫銜接，減少了秸稈的二次加工和轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)，燃料成本大幅降低，而且秸稈直燃鍋爐的熱效率可達85％—88％，較燃煤鍋爐高7—8個百分點。

政策利好疊加技術進步

“鍋爐不僅更大而且更環(huán)保”

事實上，近年來，隨著散煤治理的推進以及“雙碳”目標的提出，生物質(zhì)清潔供熱持續(xù)獲得政策支持。

例如，《2030年前碳達峰行動方案》《加快農(nóng)村能源轉(zhuǎn)型發(fā)展助力鄉(xiāng)村振興的實施意見》《“十四五”節(jié)能減排綜合工作方案》《“十四五”推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化規(guī)劃》《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》《鄉(xiāng)村建設行動實施方案》《關于促進新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實施方案》《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》《空氣質(zhì)量持續(xù)改善行動計劃》等等，均提出推動生物質(zhì)利用相關內(nèi)容。

政策持續(xù)利好，為何生物質(zhì)供熱，尤其是秸稈打捆直燃供熱仍略顯“小眾”？

記者了解到，此前，由于監(jiān)管缺失、標準缺位，生物質(zhì)供熱市場一度魚龍混雜——鍋爐技術不成熟、摻燒散煤現(xiàn)象時有發(fā)生、環(huán)保水平不達標等導致行業(yè)常遭質(zhì)疑。不過，經(jīng)過相關部門多年規(guī)范，目前此類問題已有明顯改善。

“近年來，以秸稈為原料的成型燃料、打捆直燃等生物質(zhì)能行業(yè)有序發(fā)展。這些秸稈可替代標準煤3000多萬噸，減排二氧化碳7600萬噸、二氧化硫3.16億噸、氮氧化物6800萬噸，有效改善了農(nóng)村能源結構，減少了溫室氣體排放。”農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)生態(tài)與資源保護總站相關負責人指出。

萬顯君也表示，目前，秸稈打捆直燃鍋爐技術已取得顯著進步，爐內(nèi)破包烘干和解耦氣化再燃技術成熟，打破了此類鍋爐不能做大的“魔咒”。“鍋爐不僅更大而且更環(huán)保。秸稈燃燒產(chǎn)生的煙氣在鍋爐尾部煙道中經(jīng)專業(yè)裝置凈化，顆粒物排放可降至30mg/m3以下、SO2可降至50mg/m3以下、NOX可低于200mg/m3，完全符合《鍋爐大氣污染物排放標準》。”

記者注意到，國家發(fā)改委等五部門于2023年11月29日印發(fā)的《鍋爐綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展行動方案》再次明確提出，因地制宜推廣應用綠色低碳鍋爐，有條件的地區(qū)可在確保達標排放前提下選用農(nóng)林廢棄物等為燃料的鍋爐。

豐富資源支撐巨大市場

“商業(yè)模式與投融資方式仍需創(chuàng)新”

效果好、成本低、政策支持，在業(yè)內(nèi)人士看來，秸稈打捆直燃供熱市場前景廣闊。

中國農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會副秘書長任彥波認為，秸稈打捆直燃鍋爐供熱在東北地區(qū)及內(nèi)蒙古自治區(qū)等秸稈資源豐富的地區(qū)有較大市場需求與應用前景。“一方面，在清潔取暖、散煤替代等政策及煤價持續(xù)高位運行的倒逼下，城鄉(xiāng)燃煤集中供暖鍋爐改造迫在眉睫。另一方面，以糧食烘干為代表的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加工領域市場需求旺盛。《中國散煤綜合治理研究報告2023》顯示，目前東北地區(qū)和內(nèi)蒙古自治區(qū)糧食烘干在用鍋爐有上萬臺，且90%以上是傳統(tǒng)燃煤鍋爐，秸稈打捆直燃鍋爐占比不足5%，市場潛力巨大。”

“當前，秸稈打捆直燃供熱行業(yè)尚處于發(fā)展的初級階段。未來3—5年，隨著更大型捆燒爐的研發(fā)成功，秸稈打捆直燃技術將為供熱市場注入更多活力。”別如山預測說。

近年來，我國大力推進秸稈“五化”工作，即秸稈肥料化、飼料化、基料化、原料化、燃料化。據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部數(shù)據(jù)，隨著我國糧食生產(chǎn)連年豐收，農(nóng)作物秸稈產(chǎn)生量也隨之逐年遞增。2021年全國秸稈產(chǎn)生量達8.65億噸，利用量為6.47億噸，其中燃料化利用率僅為8.5%。

即使是在農(nóng)業(yè)大省，秸稈燃料化利用也有極大提升空間。黑龍江省黑土保護利用研究院副研究員王粟告訴《中國能源報》記者，黑龍江省每年秸稈產(chǎn)生量約為9000萬噸，可收集利用量在8000萬噸左右，目前利用率為95%，其中燃料化利用僅占約12%。

不過，秸稈打捆直燃供熱要實現(xiàn)規(guī)模化推廣，仍面臨不少難題。

“一是秸稈打捆直燃鍋爐供熱的一次性投資較大，在金融策略及運行收益分配上，還需探索有效機制。二是環(huán)保政策與技術適宜性存在制約，此前的環(huán)保政策曾將生物質(zhì)鍋爐供熱納入污染技術行列，雖然后續(xù)進行了完善，但仍導致技術發(fā)展受到一定制約，未能在窗口期進入城鎮(zhèn)區(qū)域供熱體系。同時，整個生物質(zhì)供熱市場秩序剛剛形成，仍待進一步規(guī)范。”王粟直言。

任彥波也持類似觀點。“當前，秸稈打捆直燃鍋爐技術仍待提升，尤其需要進一步完善減排措施。同時，商業(yè)模式與投融資方式仍需創(chuàng)新，以解決制約市場發(fā)展的資金問題。”此外，任彥波還建議相關部門加大對行業(yè)領軍企業(yè)及優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的扶持力度，充分發(fā)揮帶頭作用。