中國投資協(xié)會能源投資專業(yè)委員會-能源行業(yè)零碳中國藍(lán)皮書系列·2023：零碳中國·生物天然氣

KeKe 作者與鳴謝 關(guān)于我們作者(按姓氏首字母排序中國投資協(xié)會能源投資專業(yè)委員會01|零碳中國·生物天然氣零碳中國·生物天然氣102KeKe 作者與鳴謝 關(guān)于我們作者(按姓氏首字母排序中國投資協(xié)會能源投資專業(yè)委員會01|零碳中國·生物天然氣零碳中國·生物天然氣102—一、發(fā)展生物天然氣產(chǎn)業(yè)的重要意義一、發(fā)展生物天然氣產(chǎn)業(yè)的重要意義 三、我國生物天然氣發(fā)展的整體態(tài)勢 四、我國發(fā)展生物天然氣的主要問題 —一、發(fā)展生物天然氣產(chǎn)業(yè)的重要意義一、發(fā)展生物天然氣產(chǎn)業(yè)的重要意義 三、我國生物天然氣發(fā)展的整體態(tài)勢 四、我國發(fā)展生物天然氣的主要問題 前言存或能源化利用，并通過農(nóng)林生物吸收的方式形成循05|零碳中國·生物天然氣 用，有潛力將全球溫室氣體排放量減少10%以上，是推為原料生產(chǎn)，直接(農(nóng)業(yè)殘留物、中間作物、廢物等)或間接(污水污泥、糞便、生物廢物等)源自生物質(zhì)，多個環(huán)節(jié)實現(xiàn)碳減排，如通過替代化石燃料來減少排清潔能源、永續(xù)供求、氣候行動等，旨在從2015年到8圖1聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)零碳中國·生物天然氣106前言存或能源化利用，并通過農(nóng)林生物吸收的方式形成循05|零碳中國·生物天然氣 用，有潛力將全球溫室氣體排放量減少10%以上，是推為原料生產(chǎn)，直接(農(nóng)業(yè)殘留物、中間作物、廢物等)或間接(污水污泥、糞便、生物廢物等)源自生物質(zhì)，多個環(huán)節(jié)實現(xiàn)碳減排，如通過替代化石燃料來減少排清潔能源、永續(xù)供求、氣候行動等，旨在從2015年到8圖1聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)零碳中國·生物天然氣106 暖貢獻(xiàn)率達(dá)25%,僅次于二氧化碳。與二氧化碳相比，甲烷吸附熱量能力更強(qiáng)，20年內(nèi)的全球增溫潛勢氧化碳的28倍。2021年11月，中美兩國在聯(lián)合國氣候源為農(nóng)業(yè)活動，占比39.90%。農(nóng)業(yè)活動的甲烷排放源根據(jù)《中國天然氣發(fā)展報告(2023)》,初步預(yù)計2023年全國天然氣消費(fèi)量將達(dá)到3850億-3900億立方2021年2月，習(xí)近平總書記莊嚴(yán)宣告，全球產(chǎn)量的90%。原料來源以秸稈和畜禽糞便為主，其圖3各地區(qū)不同原料生產(chǎn)沼氣產(chǎn)量填埋氣收集，占其沼氣產(chǎn)量的近90%,目前以農(nóng)業(yè)廢棄1000個生物天然氣設(shè)施投入運(yùn)行，總產(chǎn)能達(dá)36億立方目標(biāo)350億立方米的10%。歐盟統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年歐洲天然氣消費(fèi)量約為4800億立方米，約90%為進(jìn)提純裝置，生產(chǎn)原料由38%的農(nóng)業(yè)廢物、31%的專用能■已有項目■新建項目零碳中國·生物天然氣108 暖貢獻(xiàn)率達(dá)25%,僅次于二氧化碳。與二氧化碳相比，甲烷吸附熱量能力更強(qiáng)，20年內(nèi)的全球增溫潛勢氧化碳的28倍。2021年11月，中美兩國在聯(lián)合國氣候源為農(nóng)業(yè)活動，占比39.90%。農(nóng)業(yè)活動的甲烷排放源根據(jù)《中國天然氣發(fā)展報告(2023)》,初步預(yù)計2023年全國天然氣消費(fèi)量將達(dá)到3850億-3900億立方2021年2月，習(xí)近平總書記莊嚴(yán)宣告，全球產(chǎn)量的90%。原料來源以秸稈和畜禽糞便為主，其圖3各地區(qū)不同原料生產(chǎn)沼氣產(chǎn)量填埋氣收集，占其沼氣產(chǎn)量的近90%,目前以農(nóng)業(yè)廢棄1000個生物天然氣設(shè)施投入運(yùn)行，總產(chǎn)能達(dá)36億立方目標(biāo)350億立方米的10%。歐盟統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年歐洲天然氣消費(fèi)量約為4800億立方米，約90%為進(jìn)提純裝置，生產(chǎn)原料由38%的農(nóng)業(yè)廢物、31%的專用能■已有項目■新建項目零碳中國·生物天然氣108 2022最新數(shù)據(jù)顯示，歐洲的生物天然氣設(shè)施新增155圖5歐洲生物天然氣項目數(shù)量(個)最高的國家，生物天然氣工廠占沼氣工廠比例也最約46%的項目同時享受著3項能源優(yōu)惠政策，7%的項大限度地提高沼氣系統(tǒng)的社會效益；政府出臺激勵措我國沼氣工程從上世紀(jì)80年代開始迅速發(fā)展。2015年我國沼氣工程從上世紀(jì)80年代開始迅速發(fā)展。2015年比最大為四川，約18%。沼氣工程主要分布在湖南、四占比最大，約22%。圖6中國各地區(qū)沼氣工程數(shù)量(處)圖7中國各地區(qū)戶用沼氣池數(shù)量(萬戶)案例專欄：阜南縣生物天然氣項目阜南縣生物天然氣項目是阜南縣人民政府以政產(chǎn)學(xué)研合作為基礎(chǔ)，聯(lián)合上海林海限公司、同濟(jì)大學(xué)，以整縣域為對象開發(fā)建設(shè)并運(yùn)營的區(qū)域城動實踐。目前“阜南模式”已得到從地方到中央主管部門的認(rèn)可，2020年被農(nóng)業(yè)物天然氣產(chǎn)業(yè)的“阜南模式”,中央電視臺在“習(xí)近平時間”欄目中，將“阜南模式”作為中國三大碳減排、碳中和的典型案例向全世界推項目兩期總投資15億元，分成生物天然氣基礎(chǔ)設(shè)施和燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施。其中，生包括建立8個生物天然氣站點(diǎn)(總?cè)莘e為18萬立方米),日產(chǎn)能11萬立方米，總投資近11億元；燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施包括建設(shè)300多公里燃?xì)夤芫W(wǎng)與一個天然氣調(diào)峰與維修及服務(wù)中心億。8個站點(diǎn)全部投產(chǎn)后，年可以處理各類有機(jī)廢棄物300萬噸以上，年產(chǎn)生物天然氣方米，有機(jī)肥料20萬噸，貢獻(xiàn)近70萬噸負(fù)碳指標(biāo)。探索出一條符合中國縣域?qū)嶋H的綠色低碳轉(zhuǎn)型、生態(tài)環(huán)境改善、現(xiàn)代環(huán)境治理體系建設(shè)的可推廣、可復(fù)制典型案例。阜南項目一期工程第一階段首批龍王、苗集、公橋三個站點(diǎn)與中心調(diào)峰站于2020年產(chǎn)運(yùn)營，即3+1四站貫通；第二階段田集、焦陂、張寨、柴集和王堰5站點(diǎn)于2022年12月結(jié)束建設(shè)期，全部投入生產(chǎn)試運(yùn)營，實現(xiàn)8+1九站貫通。阜南項目拉動投資30-40億元收約2000萬元，平均每年增加利稅近億元，對全縣整體經(jīng)濟(jì)提升具有顯著域能源結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)低碳生活，吸納當(dāng)?shù)匾欢〝?shù)量勞動力的就業(yè)，直接帶動就業(yè)1業(yè)上千人。項目建成后正常年總收入可達(dá)到3.7億元，年上繳地方稅收約1000-150域GDP提高21%,助推比亞迪、紐龍船舶等百億級綠色用能企業(yè)入駐阜南。零碳中國·生物天然氣|10 2022最新數(shù)據(jù)顯示，歐洲的生物天然氣設(shè)施新增155圖5歐洲生物天然氣項目數(shù)量(個)最高的國家，生物天然氣工廠占沼氣工廠比例也最約46%的項目同時享受著3項能源優(yōu)惠政策，7%的項大限度地提高沼氣系統(tǒng)的社會效益；政府出臺激勵措我國沼氣工程從上世紀(jì)80年代開始迅速發(fā)展。2015年我國沼氣工程從上世紀(jì)80年代開始迅速發(fā)展。2015年比最大為四川，約18%。沼氣工程主要分布在湖南、四占比最大，約22%。圖6中國各地區(qū)沼氣工程數(shù)量(處)圖7中國各地區(qū)戶用沼氣池數(shù)量(萬戶)案例專欄：阜南縣生物天然氣項目阜南縣生物天然氣項目是阜南縣人民政府以政產(chǎn)學(xué)研合作為基礎(chǔ)，聯(lián)合上海林海限公司、同濟(jì)大學(xué)，以整縣域為對象開發(fā)建設(shè)并運(yùn)營的區(qū)域城動實踐。目前“阜南模式”已得到從地方到中央主管部門的認(rèn)可，2020年被農(nóng)業(yè)物天然氣產(chǎn)業(yè)的“阜南模式”,中央電視臺在“習(xí)近平時間”欄目中，將“阜南模式”作為中國三大碳減排、碳中和的典型案例向全世界推項目兩期總投資15億元，分成生物天然氣基礎(chǔ)設(shè)施和燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施。其中，生包括建立8個生物天然氣站點(diǎn)(總?cè)莘e為18萬立方米),日產(chǎn)能11萬立方米，總投資近11億元；燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施包括建設(shè)300多公里燃?xì)夤芫W(wǎng)與一個天然氣調(diào)峰與維修及服務(wù)中心億。8個站點(diǎn)全部投產(chǎn)后，年可以處理各類有機(jī)廢棄物300萬噸以上，年產(chǎn)生物天然氣方米，有機(jī)肥料20萬噸，貢獻(xiàn)近70萬噸負(fù)碳指標(biāo)。探索出一條符合中國縣域?qū)嶋H的綠色低碳轉(zhuǎn)型、生態(tài)環(huán)境改善、現(xiàn)代環(huán)境治理體系建設(shè)的可推廣、可復(fù)制典型案例。阜南項目一期工程第一階段首批龍王、苗集、公橋三個站點(diǎn)與中心調(diào)峰站于2020年產(chǎn)運(yùn)營，即3+1四站貫通；第二階段田集、焦陂、張寨、柴集和王堰5站點(diǎn)于2022年12月結(jié)束建設(shè)期，全部投入生產(chǎn)試運(yùn)營，實現(xiàn)8+1九站貫通。阜南項目拉動投資30-40億元收約2000萬元，平均每年增加利稅近億元，對全縣整體經(jīng)濟(jì)提升具有顯著域能源結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)低碳生活，吸納當(dāng)?shù)匾欢〝?shù)量勞動力的就業(yè)，直接帶動就業(yè)1業(yè)上千人。項目建成后正常年總收入可達(dá)到3.7億元，年上繳地方稅收約1000-150域GDP提高21%,助推比亞迪、紐龍船舶等百億級綠色用能企業(yè)入駐阜南。零碳中國·生物天然氣|102020年9月22日，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國案》等“1+N”政策的不斷出臺，中國圍繞碳減排領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)制，詳細(xì)勾勒了生物天然氣發(fā)展的方向、目院關(guān)于全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的意國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)<鄉(xiāng)村建設(shè)行動實施方案>的通大的區(qū)域，探索開發(fā)生物天然氣項目，形成管網(wǎng)天然11|零碳中國·生物天然氣案并在國家注冊登記系統(tǒng)中登記的溫室氣體自愿減排室氣體自愿減排交易管理辦法(試行)》意見的通知，表1沼氣生產(chǎn)技術(shù)施便宜；質(zhì)20%-40%處理相對便宜，反應(yīng)器小；水的較少，廢水處理費(fèi)用相對較低；生物天然氣提純(沼氣中二氧化碳的分離)技術(shù)可分為表2生物天然氣提純技術(shù)利用CH?和CO?在水中溶解度的差異，采用水洗技術(shù)將CO?溶于水中，從而實現(xiàn)CO?CH,和CO?在膜表面吸附能力、溶解度及擴(kuò)在膜分離器中施加一的壓力差，分離出沼工藝簡單、操作簡便、易受損、壽命短、更換根據(jù)CH和CO?分子大CO?分離。室氣體排放總量較2008年水平至少降低50%的遠(yuǎn)期目替代燃料的船舶總數(shù)為275艘(不包括電池動力船舶),其中液化天然氣(LNG)燃料船舶共計222艘，占總訂單數(shù)量的81%,處于領(lǐng)先地位。截至2022年底，全球在運(yùn)營和手持訂單LNG動力船總數(shù)為876艘。2022年有104艘新造LNG動力船投入運(yùn)營，占新增船隊的物生產(chǎn)的，其產(chǎn)生的碳排放則可能為負(fù)值。2021年6首個生效的“碳關(guān)稅”,歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制零碳中國·生物天然氣|122020年9月22日，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國案》等“1+N”政策的不斷出臺，中國圍繞碳減排領(lǐng)域的發(fā)展機(jī)制，詳細(xì)勾勒了生物天然氣發(fā)展的方向、目院關(guān)于全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興加快農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的意國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)<鄉(xiāng)村建設(shè)行動實施方案>的通大的區(qū)域，探索開發(fā)生物天然氣項目，形成管網(wǎng)天然11|零碳中國·生物天然氣案并在國家注冊登記系統(tǒng)中登記的溫室氣體自愿減排室氣體自愿減排交易管理辦法(試行)》意見的通知，表1沼氣生產(chǎn)技術(shù)施便宜；質(zhì)20%-40%處理相對便宜，反應(yīng)器小；水的較少，廢水處理費(fèi)用相對較低；生物天然氣提純(沼氣中二氧化碳的分離)技術(shù)可分為表2生物天然氣提純技術(shù)利用CH?和CO?在水中溶解度的差異，采用水洗技術(shù)將CO?溶于水中，從而實現(xiàn)CO?CH,和CO?在膜表面吸附能力、溶解度及擴(kuò)在膜分離器中施加一的壓力差，分離出沼工藝簡單、操作簡便、易受損、壽命短、更換根據(jù)CH和CO?分子大CO?分離。室氣體排放總量較2008年水平至少降低50%的遠(yuǎn)期目替代燃料的船舶總數(shù)為275艘(不包括電池動力船舶),其中液化天然氣(LNG)燃料船舶共計222艘，占總訂單數(shù)量的81%,處于領(lǐng)先地位。截至2022年底，全球在運(yùn)營和手持訂單LNG動力船總數(shù)為876艘。2022年有104艘新造LNG動力船投入運(yùn)營，占新增船隊的物生產(chǎn)的，其產(chǎn)生的碳排放則可能為負(fù)值。2021年6首個生效的“碳關(guān)稅”,歐盟碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制零碳中國·生物天然氣|12燃料，還是非常重要的化工原料，大量用于生產(chǎn)合成氨、尿素和炭黑，還可用于生產(chǎn)甲醇、氫、乙炔、乙商業(yè)化運(yùn)行項目較多。2021年北歐能源巨頭綠氫發(fā)展需要生物天然氣。2022年國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃 (2021-2035年)》,明確了氫能是未來國家能源體系13|零碳中國·生物天然氣碳捕捉和利用使得生物天然氣項目更具有經(jīng)濟(jì)性。沼物二氧化碳。利用生物二氧化碳，可增強(qiáng)可持續(xù)碳循興產(chǎn)業(yè)，生物天然氣年產(chǎn)量超過150億立方米；到2030利用率將分別達(dá)到75%和85%以上，預(yù)測畜禽糞污可利用量可達(dá)29.9億噸，按照資源沼氣化利用率50%,單位億立方米。2030年，全國將建立完善的秸稈收儲運(yùn)體局，資源沼氣化利用率有所增加為20%,資源化利用率進(jìn)一步提升到80%,則果蔬廢棄物可利用零碳中國·生物天然氣|14燃料，還是非常重要的化工原料，大量用于生產(chǎn)合成氨、尿素和炭黑，還可用于生產(chǎn)甲醇、氫、乙炔、乙商業(yè)化運(yùn)行項目較多。2021年北歐能源巨頭綠氫發(fā)展需要生物天然氣。2022年國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)了《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃 (2021-2035年)》,明確了氫能是未來國家能源體系13|零碳中國·生物天然氣碳捕捉和利用使得生物天然氣項目更具有經(jīng)濟(jì)性。沼物二氧化碳。利用生物二氧化碳，可增強(qiáng)可持續(xù)碳循興產(chǎn)業(yè)，生物天然氣年產(chǎn)量超過150億立方米；到2030利用率將分別達(dá)到75%和85%以上，預(yù)測畜禽糞污可利用量可達(dá)29.9億噸，按照資源沼氣化利用率50%,單位億立方米。2030年，全國將建立完善的秸稈收儲運(yùn)體局，資源沼氣化利用率有所增加為20%,資源化利用率進(jìn)一步提升到80%,則果蔬廢棄物可利用零碳中國·生物天然氣|14在政策和市場的推動下，生物天然氣產(chǎn)業(yè)依托減污降游原料收儲運(yùn)和下游“三沼”產(chǎn)品消納問題，相比風(fēng)商業(yè)模式不成熟是制約生物天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因完善的政策及產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，投資規(guī)模大、運(yùn)行成本性、原則性安排生物天然氣并網(wǎng)的條款，但是未被納業(yè)實現(xiàn)供應(yīng)方式的暢通，國際上已經(jīng)有類似的認(rèn)證機(jī)例如風(fēng)電和光伏產(chǎn)業(yè)早期的發(fā)展，得到了國際碳交易較重；其次，重投資補(bǔ)貼輕產(chǎn)出補(bǔ)貼的財政扶持模式熱力燃?xì)饧八a(chǎn)和供應(yīng)業(yè)(D類),其中沼氣發(fā)電屬設(shè)施管理業(yè)(N類)。畜禽糞污處理活動屬于畜牧業(yè)生生物天然氣項目如何歸類，直接關(guān)系到審批程序、用15|零碳中國·生物天然氣零碳中國·生物天然氣|16在政策和市場的推動下，生物天然氣產(chǎn)業(yè)依托減污降游原料收儲運(yùn)和下游“三沼”產(chǎn)品消納問題，相比風(fēng)商業(yè)模式不成熟是制約生物天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因完善的政策及產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系，投資規(guī)模大、運(yùn)行成本性、原則性安排生物天然氣并網(wǎng)的條款，但是未被納業(yè)實現(xiàn)供應(yīng)方式的暢通，國際上已經(jīng)有類似的認(rèn)證機(jī)例如風(fēng)電和光伏產(chǎn)業(yè)早期的發(fā)展，得到了國際碳交易較重；其次，重投資補(bǔ)貼輕產(chǎn)出補(bǔ)貼的財政扶持模式熱力燃?xì)饧八a(chǎn)和供應(yīng)業(yè)(D類),其中沼氣發(fā)電屬設(shè)施管理業(yè)(N類)。畜禽糞污處理活動屬于畜牧業(yè)生生物天然氣項目如何歸類，直接關(guān)系到審批程序、用15|零碳中國·生物天然氣零碳中國·生物天然氣|16生燃?xì)庑屡d工業(yè)為目標(biāo)，聚焦產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的關(guān)鍵問新體制機(jī)制，加快生物天然氣專業(yè)化市場化規(guī)模化發(fā)意義，將生物天然氣納入國家能源體系和能源產(chǎn)業(yè)名錄，加強(qiáng)國家規(guī)劃指導(dǎo)，編制生物天然氣專項發(fā)展規(guī)然氣項目公司整縣域內(nèi)的四個經(jīng)營權(quán)，包括對畜禽糞力，為商業(yè)模式的構(gòu)建提供更多可能。我們應(yīng)結(jié)合國探索，制定生物天然氣綠色認(rèn)證、交易的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范于30%,2060年不低于80%的目標(biāo)。政府應(yīng)鼓勵社會資的橋梁和通道，進(jìn)一步促進(jìn)各種資源要素充分自由流養(yǎng)人才平衡發(fā)展機(jī)制，充分調(diào)動本土人才培育的積極通過完善人才評價和激勵機(jī)制，健全科技人才評價體生能源產(chǎn)業(yè)的政策演變也為生物天然氣產(chǎn)業(yè)提供了借在于彌補(bǔ)市場機(jī)制的不足，助推產(chǎn)業(yè)升級。因經(jīng)濟(jì)體制、政府管理、社會結(jié)構(gòu)、發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展階段等差項市場機(jī)制。因生物天然氣產(chǎn)業(yè)涉及發(fā)改、能源、住展階段動態(tài)調(diào)整產(chǎn)業(yè)政策，助力生物天然氣產(chǎn)業(yè)的平17|零碳中國·生物天然氣