“維爾利杯”2021 “沼氣+”創新科技挑戰賽暨第七屆環保創新創業大賽專業分賽項目招募正在火熱進行中。近期, 本屆挑戰賽的獨家支持單位——維爾利環保集團董事長李月中應邀接受采訪,就雙碳戰略下沼氣行業發展的方向與機遇等話題進行了深入的探討。

全國碳排放權交易市場近期正式開鑼,使得各界對雙碳戰略下挖掘“綠金”有了更多想象,更多行業嗅到了行業綠色革新的轉機。作為身兼環保與新能源,碳減排和生物質循環等多重意義的沼氣行業, 在中國對生態文明和碳中和等國家戰略的實施進程中,是否能發揮潛能,成長為新興的綠色大產業,尤其值得期待。

近期, 維爾利環保科技集團股份有限公司董事長李月中接受專訪時表示,雙碳戰略特別是碳交易市場的實施, 會給沼氣和生物天然氣行業及相關的有機廢棄物處理等,帶來積極變化,行業應該乘勢而上、有所作為。今年他們作為中國沼氣學會2021“沼氣+”創新科技挑戰賽的獨家支持單位, 一方面希望借賽事進一步彰顯沼氣行業在碳中和、碳減排、有機質循環的重大意義,吸引有志于此的科研、創業人才,為行業輸送鮮活力量;另一方面,希望能繼續推進相關技術和裝備的創新,進一步提升國內沼氣工程建設運行的效率、效益和水平。

他同時強調,從歐洲的成功實踐看,沼氣產業的發展成熟,首先需要明確、連續、完善的政策支持體系,發揮引導、保障作用,同時也需要行業在技術、商業模式上的不斷創新,兩相呼應,共同跨越發展障礙,迎來行業在低碳發展時代的大繁榮。

李月中 維爾利環保集團董事長

沼氣行業能否成為碳排放權賣家?

“風能、光能、生物質能等可再生能源將在替代化石能源實現碳中和的目標中發揮重大作用。環保行業天然具有綠色低碳屬性,將成為未來實現碳中和的重要媒介。”維爾利較早看到了環保行業在雙碳戰略中的意義,近年來將城鄉有機廢棄物資源化利用作為集團核心業務之一,依托自身在生物質能方面的核心技術,采用數字化運營手段,整體提升項目資源使用及能源生產效率,實現了更大限度的碳減排。

在2019年12月第25屆聯合國氣候峰會(COP25)上,維爾利作為唯一一家中國企業,與15家全球沼氣行業領軍企業一起,簽訂了《沼氣與氣候變化承諾宣言》,呼吁各國政府采取行動,充分釋放沼氣行業的潛力,通過推廣沼氣在未來10年內將全球溫室氣體排放量削減至少12%。

如今,中國碳交易市場正式開啟,并實現首筆交易。維爾利的碳中和戰略也因此進入了新發展階段。李月中表示,碳交易市場的啟動,對產生碳減排、碳交易指標能力較強的產業如新能源,會有直接、積極的影響。在環保行業,城鄉有機廢棄物處理(污泥、餐廚、畜禽糞便、秸稈等農林廢棄物)和資源化利用,垃圾填埋場填埋氣回收等等,也有不小的碳減排發掘潛力。“我們在幾年前就已做過嘗試,如維爾利全資子公司杭能環境在山東民和雞糞資源化處理項目,三年前已經開展指標認證,在當時的CDM機制下取得了交易業績。”

“環保行業參與碳交易,其定價、交易機制等還有待探索,但我們對這一發展趨勢非常有信心。”目前,維爾利已在公司內部啟動CCER認證,加大碳減排相關項目投資力度,提升運營能力。“首先要進行專業系統的碳咨詢工作,將邀請專業機構,對現有集團的“富碳”資產項目進行整體梳理和咨詢。”他同時表示,碳減排的計量、認證工作,需建立在成熟、科學、針對性的方法學體系之上,這方面光伏行業已比較成熟。但污水、固廢處理等環保行業,其碳減排量的計量、核查、交易等,可能還需要從政策到技術逐步做梳理和研究,還存在不少需要完善的地方。

厭氧能否成為環保行業踐行雙碳戰略的一個抓手?

在日前舉行的2021環保產業創新大會上,清華大學王凱軍等專家提出環保行業在碳中和方面既有潛力和責任,但也存在路徑不明的現實障礙。那么,在雙碳目標導向下,一直在業界有爭論的厭氧是否仍然會成為污泥處理的重要一環?污水濃度低、污泥有機質含量低是否仍將成為污泥厭氧設施運行的障礙?在餐廚垃圾處理,厭氧技術路線的優勢是否因其碳減排效應而得以顯現?

對此,李月中表示,因為國內土地資源緊缺,污泥填埋不可能繼續作為最終處置方法;而中國目前的政策(主要是農業部門),不允許城市生活污水處理的污泥資源化產品進入農田,那么,大城市將污泥干化焚燒作為主流路線是大勢所趨,但厭氧仍然是其中有益且必要的處理環節。首先,厭氧產生沼氣,可就近回用于污水污泥處理,有助于行業本身的碳減排;同時經過厭氧處理的污泥,減量化、穩定化效率更高,有利于后續處置。其次,隨著城鄉居民生活水平提高,污水收集管網改善,生活污水濃度、污泥中有機物含量也會越來越高,厭氧產沼氣量也會隨之提升,提升碳減排效益。“具體技術路線要針對不同地區、規模來確定,但總的來說,污泥經厭氧后深度脫水,進行干化焚燒,從技術角度可能更為合理。”

在餐廚、畜禽養殖等有機廢棄物處理方面,厭氧路線因為在有機肥產品之外,有沼氣作為增值產出,一旦國家對生物天然氣進行補貼的政策落地,那相較其他技術路線,厭氧項目將開始顯現優勢。比如歐洲早期也有不少好氧堆肥項目,后來當地政府出于碳減排考慮,出臺了一系列生物天然氣行業補貼支持政策,厭氧項目很快成為主流。

一面期待利好政策落地一面主動加快模式創新

“生物天然氣是可再生能源中,唯一可形成完整閉合循環鏈的綠色生態能源。人類生活中產生的有機垃圾、人畜糞污、秸稈等原料經厭氧發酵后生產沼氣,沼氣提純制生物天然氣,沼液沼渣可制成有機肥返至莊稼。”這既是生物天然氣行業長遠發展的優勢,卻也是目前在國內進展緩慢的重要原因之一。

和光伏、風電等新能源行業相比,沼氣及生物天然氣工程由于涉及原料收儲運和預處理、沼氣生產和提純,以及沼氣、沼渣、沼液(“三沼”)綜合利用,產業鏈要長得多,涉及多個經濟門類、管理部門和市場主體,單一的利好政策(如電價補貼)不可能打通整個產業鏈,需要頂層設計、協同推進和配套產業體系的構建。而這也是歐洲等發達國家地區沼氣和生物天然氣產業,在技術、工程及環境經濟等效益方面均領先世界的根本原因。

與此同時,盡管近年來國家相關部委相繼在推動農村沼氣轉型升級、促進生物天然氣產業化發展等領域,加大政策和資金支持力度,但目前的政策還存在著不連續、落地難等問題。李月中表示,比如對大型沼氣項目的補貼政策,后來很快又改成對“整縣推進”的補貼政策;補貼目前集中在投資建設端,導致重建設輕運營,項目推進也比較混亂。

對此,農業農村部農業生態與資源保護總站首席專家李景明就曾在今年4月的中國能源報上撰文指出,表面上看,相關部門似乎已在生物天然氣發展上取得了共識,但從《指導意見》(2019年10月10部委聯合出臺的《關于促進生物天然氣產業化發展的指導意見》)一年多的實施結果來看,效果不太理想,不僅業內期待的沼氣及生物天然氣產品后補貼、工程建設用地、沼肥補貼等各種政策未能出臺或落地,就連原有的沼氣預算內基本建設投資專項也被整合掉了。

對此,李月中一方面呼吁加強政策落地對行業的引導推動,另一方面,也期待沼氣行業的專業技術團隊能夠積極主動與地方政府、投資機構、種養殖企業加強合作,探索、樹立起一些好的案例和模式,為政策制定出臺提供借鑒和參考。

“客觀講,國內厭氧技術、裝備和工程和發達國家相比,不存在本質性的差距,主要是我們的項目在運營上還沒有完善的政策和產業體系支撐,使得很多項目原材料收集難、資源化產品推銷難,本身的盈利能力差,難以維持。”他表示,如果我們在某些區域,利用好農村農業發展的現有支持政策,整合協調各方資源,在種植養殖業轉型升級的發展關鍵期,能夠形成幾種相對比較好的模式,就有可能對整個產業產生比較大的推動作用。

李月中強調,沼氣和生物天然氣一定是個系統工程、跨界工程。首先,由于有機廢棄物收集半徑大、分散,原材料成本高且波動較大。有機廢棄物處理工程如果只進行單一的能源化的利用,不進行資源化利用的整合考慮,可能項目的收益很難達到預期。其次,生物天然氣是可儲存、可運輸的高品質新能源,從優化城鄉能源結構、彌補城市用氣缺口的角度,不應該簡單去發電,應該因地制宜進入城鄉居民生活、交通領域。第三,有機質流失引起的土壤退化、酸化現象日益顯著,事關土地安全、糧食安全,必須從促進有機質循環的角度去認識、重視沼氣和生物天然氣行業的意義和價值。

為此,他建議在地方政府支持下,可在農村地區因地制宜開展中小規模、分布式沼氣項目,提純制成生物天然氣進入城鄉煤氣管道,也可收集儲存后進行小型或者是分布式的能源利用;規范處理后的沼液沼渣產品,在一定區域內與農戶交換秸稈等有機廢棄物,這樣既有利于回收能源,同時就近實現有機肥對土壤的改善,提高有機廢棄物處理項目的資源化效率和效益。

沼氣行業技術進步的方向在哪里?

今年,維爾利作為主辦單位,全力支持2021“沼氣+”創新科技挑戰賽,眼下大賽已經開始報名、項目初選工作。從技術型企業角度,他們看好哪些方向的技術創新,可能成為推動產業向前發展的新機遇?

李月中表示,陜西梁家河的沼氣項目,可能是行業理念和技術進步的一個典型案例。上世紀七十年代,習總書記在梁家河帶領當地農民挖沼氣池,開展人畜糞便的能源利用。現在,維爾利承擔農業部在梁家河的沼氣示范工程,借助于當地畜禽糞便、作物秸稈等,通過先進的厭氧微生物發酵、生物天然氣能源化利用技術,除了能實現廢棄物處理和清潔能源利用,有機肥料還用于當地果蔬綠色種植。沼氣行業成為推動解決農村種養殖平衡、農業農村綠色協調可持續發展的重要抓手,得益于近幾十年來厭氧技術的快速迭代和技術鏈完善。

當前,厭氧技術面對的應用場景非常多樣,不僅原料來自工業、城市、農業、農村,其規模、產品利用途徑也存在較大差異,這決定了厭氧技術在成套解決方案、裝備、運行管理等方面,需要以針對性、精細化、專業化為導向的再梳理、再提升。李月中表示,下一步厭氧技術的提升,可能更多會發生在應用層面。針對特定應用場景,工程如何更加穩定、可靠、高效、安全運行,設備實現模塊化、標準化、自動化,同時運行成本進一步優化,這方面還存在大量的技術需求;將來分布式、中小型厭氧項目出于集約化、規模化管理的需要,將對設施運營的數字化管理、遠程管控等提出更高要求,同時相應的沼氣提純、壓縮、灌裝、運輸等各個環節,也需要技術支撐;更前沿一些,從沼氣中開發氫能已經有相關研究,也存在技術突破推進應用的可能性。

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