4月17日，由中國產業發展促進會生物質能產業分會、中國農業大學、國際能源署生物質能中國組、中國能源研究會綠色低碳技術專委會聯合主辦的“第四屆全球生物質能創新發展高峰論壇”在北京九華山莊召開，本次論壇的主題為“奮進碳時代，構建新生態”。中國工程院院士、清華大學原副校長倪維斗先生做“雙碳背景下構建基于生物質的新生態能源系統”介紹。

倪維斗

倪維斗院士指出，自然界中原有的碳平衡是在生物和大氣之間的循環、大氣和海洋之間的交換以及含碳鹽的形成和分解過程中，參與反應的碳與生成產物中的碳保持相等的狀態。這種平衡狀態可以通過自然的碳循環過程進行調節，使得地球上的碳元素保持在相對穩定的水平。然而，由于人類活動導致的溫室氣體排放，碳平衡受到了破壞。這些排放物來自于工業、交通、農業等領域，它們在大氣中積累，導致地球氣溫升高，從而引起了全球變暖等環境問題。

倪維斗院士認為，生物質作為生態系統的重要組成部分，建立基于生物質新型生態能源系統是實現雙碳目標的核心。我國有1.4億公頃的“四荒地”。若以“種植速生林+能源化利用”方式，實現“雙碳”目標，保守估算：每年新增超過20 億噸生物質燃料，替代化石燃料每年減排超 30 億噸CO2，十年可新增林業碳儲超700億噸CO2當量。

倪維斗院士指出，目前我國每年有近億噸的農業廢棄物未得到有效利用，大量的農作物秸稈用于還田或野外棄置，不僅浪費資源，其產生的甲烷、氧化亞氮等非二氣體還會導致全球變暖。若將農業廢棄物通過能源化利用、肥料化利用，既能實現減排，還能增加農業有機肥供給，關于生物質能利用提出幾種新型利用模式并做詳細介紹。

4.5MW的分布式生態能源產業中心：利用生物質生產“熱電炭肥”多產品的生物質燃燒系統、利用垃圾生產“熱電”產品的垃圾焚燒系統及利用余熱建設畜禽糞便、農業秸稈等有機復合肥廠。

4.5MW“熱電炭肥”能源生產工藝路線：通過生物質“熱電炭肥”多聯產模式產生的可燃性氣體可通過熱電聯產向用戶供電供熱，產生的木炭產品可作為高品質燃料替代化石燃料也作為高效吸附劑解決垃圾處理避鄰效應，產生的炭基有機肥產品可用于增加土壤肥力，補充土壤微量元素，解決土壤酸化、板結等問題。

鄉村“能源、畜禽糞便、垃圾”綜合治理模式：鄉村生活垃圾可通過熱電聯產發電供熱，分布式生態能源電站電能主要來自于速生林燃料農林廢棄物燃燒發電，產生的木炭用于處理鄉鎮污水，農作物秸稈及畜禽糞污通過高溫處理有害物質，而高溫主要來自于生物質燃料的燃燒，剩余物可根據當地情況生產有機肥。

在燃料供給方面，他認為，4.5MW分布式生態能源電站的燃料供給有兩種路徑，第一種是有機固體廢棄物的收集，可解決15公里半徑范圍內的農業廢棄物、生活垃圾、污泥等。第二種是種植速生能源林，在20公里半徑內，利用宜林“四荒”土地，種植500-1000公頃能源林，做為燃料生產基地。

“從分布式資源”使用角度，4.5MW發電裝機規模的原料收、儲、運經濟性好；從生物質能源化利用的效益最大化角度來看，“熱電炭肥”多聯產投資收益高。還指出“小型垃圾項目的垃圾處理量小，熱能不能有效利用，無法商業化運營。在能源中心匹配垃圾焚燒系統并行發電，可使小規模垃圾焚燒項目實現盈利。”