|
錢炳宏，邵超峰
（南開大學環(huán)境科學與工程學院，生物質(zhì)資源化利用國家地方聯(lián)合工程研究中心，天津300350）
摘要：生物質(zhì)是地球上最豐富的可再生資源。科學高效地推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用，既是破解資源短缺、落實雙碳目標的基本抓手，也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、提升可持續(xù)生產(chǎn)與消費的核心動力。瑞典作為全球第一批實現(xiàn)碳達峰的國家，早在20世紀70年代就啟動了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用進程，政策行動路徑不斷演進完善，逐步形成了以生物質(zhì)供熱為基礎(chǔ)、生物質(zhì)發(fā)電為補充、生物質(zhì)交通運輸為未來發(fā)展方向的能源化模式。基于當前我國推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的需求，本文系統(tǒng)梳理了瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展脈絡、主要政策行動和關(guān)鍵成果，挖掘了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用管理和模式的典型經(jīng)驗，并結(jié)合我國生物質(zhì)資源的稟賦條件、利用需求和轉(zhuǎn)化利用問題，從頂層設計、管理體系、轉(zhuǎn)化利用模式和核心技術(shù)四個方面剖析了啟示性建議對策，以供我國借鑒。
瑞典是全球生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)最發(fā)達的國家之一，生物質(zhì)資源已經(jīng)成為瑞典的第一大能量消費來源。在相關(guān)政策行動的保障下，瑞典基于豐富的生物質(zhì)資源和巨大的取暖需求，逐步形成了以能源化為主的生物質(zhì)供熱、生物質(zhì)發(fā)電和生物質(zhì)交通運輸三大生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用路徑[1-3]，生物質(zhì)資源在能源消費結(jié)構(gòu)中的比例已攀升至31.6%，遠高于歐盟的11%和全球的12%[4-5]，為瑞典消除能源安全風險、推動能源轉(zhuǎn)型進程、平衡經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護和履行《歐洲綠色協(xié)議》作出了突出貢獻[6-7]，探索形成了生物質(zhì)資源高效利用的先行經(jīng)驗和模式。我國作為農(nóng)業(yè)大國和人口大國，生物質(zhì)資源豐富但時空布局不均，特別是北方地區(qū)因資源和氣候條件與瑞典相似而同樣具有巨大的生物質(zhì)資源能源化潛力。受發(fā)展路徑不精準、成本和技術(shù)存在瓶頸、政策行動缺乏強制性且延續(xù)性不足、資源轉(zhuǎn)化利用標準混亂等因素影響，我國當前生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用效率不高[8]。
本文以時間序列為基礎(chǔ)，采用文獻分析的方式梳理瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動路徑，剖析其階段性特征與問題，重點關(guān)注事項及發(fā)展目標的演化，提煉形成每一階段的背景和主要政策行動，分析總結(jié)關(guān)鍵成果，從中挖掘典型經(jīng)驗，并將其與我國的生物質(zhì)資源稟賦條件、現(xiàn)實利用需求和當前面臨的轉(zhuǎn)化利用問題等充分結(jié)合，從整體和區(qū)域?qū)用嫔峡偨Y(jié)瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用行動啟示，以期為我國在新發(fā)展階段更好地推進生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用行動提供參考。
1瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的政策行動路徑
瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動主要通過國家法律、政府法案、計劃及標準體現(xiàn)，歐盟的政策行動則主要由通報、指令、條例、決定及標準構(gòu)成。由于歐盟法優(yōu)于各成員國的國內(nèi)法[9]，瑞典加入歐盟后演化形成了歐盟與瑞典政策行動相結(jié)合的政策行動體系。
根據(jù)生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的政策行動演進并對應歐盟能源改革的時間表，可將瑞典生物質(zhì)政策行動路徑分為四個階段：起步階段（20世紀70年代—2000年）、完善階段（2000—2007年）、成熟階段（2008—2016年）和碳中和階段（2017年至今）。四個階段內(nèi)，瑞典在推進生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的過程中始終緊扣時代背景，經(jīng)歷了由行政到市場、由寬松到強制、由重點到全面的政策行動路徑階段性發(fā)展歷程。其中，瑞典政策行動的主導落實方式由行政手段演化完善為市場手段，政策行動框架的強制性逐漸增強，重點關(guān)注領(lǐng)域由以熱力部門為核心逐步向電力、交通運輸?shù)炔块T拓展，核心發(fā)展目標由能源轉(zhuǎn)型過渡到碳中和。各階段的主要政策行動、重點關(guān)注事項和發(fā)展目標的演化如圖1所示。
標準化作為重點問題在各階段中被多次關(guān)注。目前，瑞典形成了“國際標準化組織（ISO）標準-歐洲標準-瑞典標準”三級生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用標準框架，各項標準主要針對生物質(zhì)固體燃料、生物液體燃料、生物質(zhì)燃氣等生物質(zhì)產(chǎn)品展開，涉及術(shù)語和分類、質(zhì)量保證、生產(chǎn)規(guī)范和利用規(guī)范等多個方面。
本文涉及的標準來源于ISO（https://www.iso.org/）、歐洲標準化委員會（https://www.cencenelec.eu/）和瑞典標準化委員會（https://www.sis.se/en/standards/），政策行動來源于歐盟EUR-lex網(wǎng)站（https://eur-lex.europa.eu/homepage.html/）、瑞典議會（https://www.riksdagen.se/sv/dokument-lagar/）以及JPInfonetLagboken網(wǎng)站（https://www.lagboken.se/Lagboken/start/），數(shù)據(jù)來源于Eurostat數(shù)據(jù)庫（https://ec.europa.eu/eurostat/web/main/data/database/）和瑞典能源署（http://www.energimyn?digheten.se/en/facts-and-figures/statistics/）。各階段的具體內(nèi)容如下。
1.1起步階段（20世紀70年代—2000年）
瑞典位于高緯度的北歐地區(qū)，冬季氣候寒冷且持續(xù)時間較長，因此需要滿足冬季供熱采暖的現(xiàn)實需求。同時，地廣人稀的瑞典超七成的國土由森林覆蓋[10]，然而本土的化石能源存在嚴重缺口，只能依賴進口滿足國內(nèi)的能源需求[11]。本階段伊始，石油在瑞典的能源消費結(jié)構(gòu)中約占60%的份額，在供熱部門能量輸入中甚至擁有近98%的絕對地位。生物質(zhì)資源消費雖然在當時已經(jīng)約占13%，但并非瑞典主要的能量來源。此時，瑞典的能源消費結(jié)構(gòu)與瑞典森林資源豐富、化石能源匱乏的資源稟賦完全背道而馳，兩次石油危機為瑞典敲響了能源安全的警鐘。
石油危機后，瑞典開始積極尋求能源替代方案，通過稅收、補貼等一系列政策行動嘗試激活生物質(zhì)資源發(fā)展?jié)摿Γū?）。1991年，瑞典政府發(fā)布的《一般能源稅修正法案》將《碳稅法》《硫稅法》納入瑞典能源稅收體系中，由能源稅、二氧化碳稅、含硫排放稅組成的能源稅收“三駕馬車”正式形成，生物質(zhì)燃料則不在該稅制的征收范圍內(nèi)。能源稅收體系被認為是瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展進程的關(guān)鍵推手之一[2]。1998年，在考慮能源轉(zhuǎn)型的同時，瑞典政府注意到了公眾和企業(yè)意識“轉(zhuǎn)型”的作用。《LIP本地投資計劃》倡導地方政府與公司或組織開展合作，運營溫室氣體減排項目；《本地能源和氣候顧問計劃》則由國家政府籌措資金，下沉各地設置能源和氣候信息咨詢服務系統(tǒng)，引導公眾和企業(yè)樹立能源轉(zhuǎn)型和溫室氣體減排的意識，增加生物質(zhì)資源推廣過程中的透明度。
20世紀90年代，歐盟制定了第一代能源改革方案，開始搭建生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動體系。歐盟在本階段主要通過制定總體目標和行業(yè)目標、開展標準化工作以及引導公眾和企業(yè)的方式推廣生物質(zhì)資源，并未采取類似瑞典的強制性手段。1995年瑞典正式加入歐盟后，雙方政策行動開始整合統(tǒng)一。
在起步階段，瑞典重點關(guān)注了能源稅收體系、政策一致性和透明化，以及可再生能源發(fā)展目標，降低了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的經(jīng)濟成本，初步塑造了生物質(zhì)資源清潔、低碳和穩(wěn)定的市場形象，為生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的發(fā)展注入了延續(xù)性。該階段瑞典立足于稟賦條件和利用需求，圍繞能源安全問題，基本確立了以能源化為主的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用方向，并將生物質(zhì)供熱確定為主要的轉(zhuǎn)化利用路徑。
瑞典在莫拉和恩雪平建成了首批生物質(zhì)熱力鍋爐后，又在韋克舍、布羅斯和林雪平等地推進由化石燃料鍋爐向生物質(zhì)鍋爐或混燃鍋爐的改建[12-13]，以石油為主的供熱結(jié)構(gòu)被徹底顛覆，供熱部門中大量的石油鍋爐被淘汰，能源轉(zhuǎn)型進程進展迅速。生物質(zhì)資源在瑞典供熱部門的能源消費量由1970年的0.30TWh迅速提升至2000年的18.04TWh，總量占比由2.05%增至39.67%，一躍成為瑞典供熱部門的第一大能量來源；而石油則由14.30TWh萎縮至3.17TWh，不再在供熱結(jié)構(gòu)中占有重要地位。在供熱部門熱電聯(lián)產(chǎn)項目的帶動下，瑞典生物質(zhì)發(fā)電量逐步增加至3.96TWh，然而僅占比2.8%，對瑞典電力部門影響有限。
1.2完善階段（2000—2007年）
在起步階段，瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的發(fā)展出現(xiàn)了一定的不平衡現(xiàn)象：供熱部門依托生物質(zhì)資源迅速推進能源轉(zhuǎn)型，生物質(zhì)發(fā)電則增長緩慢，極具未來前景的生物質(zhì)交通運輸仍處在空白狀態(tài)。歐盟則飽受成員國不落實歐盟指令、政策不透明等問題的困擾。在新千年，歐盟即將迎來相關(guān)政策文件中規(guī)定的第一輪目標驗收。為此，歐盟在2000年開啟了第二次能源改革。該時間節(jié)點與瑞典的完善階段相呼應，歐盟政策行動對瑞典的影響力開始擴展。本階段的主要政策行動如表2所示。
針對生物質(zhì)發(fā)電，2003年出臺的《電力證書法》建立了瑞典綠色電力證書體系。瑞典政府強制供電商和用電者購買與其供用電量相對應的綠色電力證書，成交價格由交易市場決定，若未購買足額證書將受到經(jīng)濟懲罰，以此推動可再生能源電力的生產(chǎn)和應用[14-15]。該法案被認為是瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展進程的另一個關(guān)鍵推手[2]。針對生物質(zhì)交通運輸，2001年起，瑞典政府先后發(fā)布了《政府購買和租賃綠色汽車條例》《綠色汽車補貼法》等法案，政府強制采購生物質(zhì)燃料汽車等綠色汽車，并向綠色汽車的消費者發(fā)放補貼。2006年的《供應可再生汽車燃料的義務法案》則著眼于基礎(chǔ)設施保障供應，強制部分加油站至少開展一種可再生燃料的供應服務[16]。
2003年，歐盟建立了溫室氣體排放配額交易系統(tǒng)（EU-ETS），邁出了生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)市場化的第一步。歐盟在2006年的《可再生能源路線圖——21世紀的可再生能源：建設更可持續(xù)的未來》中將可再生能源目標由8%更新至12%；隨后發(fā)布的《可再生電力指令》等將成員國納入定期的評估審查中，首次從法律層面上保障了目標的落實。歐盟還通過《可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略——行動綱要》等文件確立了生物質(zhì)交通運輸作為歐洲可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略重要組成部分的特殊地位。
在完善階段，瑞典進一步擴大了生物質(zhì)資源的利用范圍，重點關(guān)注了綠色電力證書體系和EU-ETS，生物質(zhì)資源市場化成為新趨勢；政策行動逐漸側(cè)重生物質(zhì)交通運輸，為這一極具潛力的未來路徑打造了發(fā)展布局；同時還提升了可再生能源發(fā)展目標并提出了交通部門目標，2005年的目標完成情況如表3所示。該階段瑞典穩(wěn)固了生物質(zhì)供熱的發(fā)展成果，著力解決了生物質(zhì)發(fā)電和生物質(zhì)交通運輸兩大發(fā)展遲緩的短板，正式確立了生物質(zhì)供熱、生物質(zhì)發(fā)電和生物質(zhì)交通運輸三大轉(zhuǎn)化利用路徑。
《電力證書法》出臺后，瑞典生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目迎來利好，生物質(zhì)發(fā)電的潛力得到一定釋放。2007年，瑞典生物質(zhì)發(fā)電量增加至9TWh，總量占比擴大至6.54%。隨著歐盟和瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動逐漸向生物質(zhì)交通運輸傾斜，瑞典交通部門的生物質(zhì)燃料消耗量由0迅速增加至25.54萬t標準油，在燃料消耗總量中的占比提升至3.33%。生物乙醇、生物柴油和生物質(zhì)燃氣是瑞典交通部門最常用的三種生物質(zhì)燃料，應用范圍最廣泛的是以糧食作物為原料生產(chǎn)的第一代生物乙醇。北歐最大的精煉廠Lantmännen Agroetanol發(fā)揮母公司的農(nóng)業(yè)集團優(yōu)勢，以糧食和能源作物為原料生產(chǎn)生物乙醇，到2007年年產(chǎn)量已達到5.7萬m³，并計劃在兩年內(nèi)將生產(chǎn)能力增加至20萬m³以上[17]。
1.3成熟階段（2008—2016年）
在完善階段瑞典補齊了短板，實現(xiàn)了生物質(zhì)供熱、生物質(zhì)發(fā)電和生物質(zhì)交通運輸三大轉(zhuǎn)化利用路徑的協(xié)同發(fā)展，能源轉(zhuǎn)型進程穩(wěn)步推進。然而，第一代生物質(zhì)燃料對于土地碳匯和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的威脅逐漸浮現(xiàn)，瑞典交通部門的二次轉(zhuǎn)型需要提上日程。瑞典未能如期完成預期減排目標，溫室氣體減排也亟需更多關(guān)注。歐盟松散的政策行動體系仍未完全修正，而新一輪的目標驗收也即將到來。2009年，歐盟開啟了第三次能源改革，本階段的主要政策行動如表4所示。
針對溫室氣體減排，瑞典2008年設定了里程碑式的減排目標：到2020年，瑞典的溫室氣體排放量較1990年減少40%。針對第一代生物質(zhì)燃料，2010年，瑞典在《生物燃料和生物液體燃料可持續(xù)性標準法案》中強調(diào)了保護農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、自然生態(tài)和土地碳匯，嚴格限制了生物質(zhì)燃料的生產(chǎn)原料，以期逐步淘汰第一代生物質(zhì)燃料、生產(chǎn)第二代生物質(zhì)燃料。2015年，瑞典啟動了ClimateLeap《本地氣候投資計劃》和《能源和氣候顧問培訓計劃》，進一步促進了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用在中小企業(yè)范圍內(nèi)的推廣。
2008年，歐盟在《2020年20-20目標——歐洲的氣候變化機遇》中提出了“20-20-20”目標，即到2020年溫室氣體排放量減少20%且能效提升20%。隨后，《可再生能源指令2009》以法律形式賦予了該目標強制性，并為瑞典制定了在2020年完成可再生能源占比49%和交通部門生物質(zhì)燃料占比10%的國家目標。2009年，歐盟政策監(jiān)管和審查機制首次在《關(guān)于建立能源監(jiān)管合作機構(gòu)的條例》中以立法形式確立，該機構(gòu)將在成員國履行相關(guān)政策的過程中行使協(xié)調(diào)、監(jiān)管和審查職能。
在成熟階段，瑞典重點關(guān)注了第一代生物質(zhì)燃料向第二代生物質(zhì)燃料的轉(zhuǎn)化，并首次更新了置于監(jiān)管下的強制性發(fā)展目標，2010年的目標完成情況如表5所示。該階段瑞典延續(xù)了既有的政策行動方向，鞏固了三大轉(zhuǎn)化路徑取得的階段性成果，本土和歐盟政策行動的融合程度加深。
2016年，瑞典交通部門生物燃料消耗量占比已攀升至15.41%。《生物燃料和生物液體燃料可持續(xù)性標準法案》出臺后，以農(nóng)林廢棄物為原料生產(chǎn)的第二代纖維素生物乙醇成為新的發(fā)展方向。恩舍爾茲維克的Domsjö生物精煉廠[18]和SEKAB生物煉制示范工廠[19]依托當?shù)氐牧謽I(yè)工業(yè)，分別通過水解發(fā)酵技術(shù)和纖維素技術(shù)應用平臺（CelluAPP）開展第二代生物乙醇項目示范，年產(chǎn)量可達1.4萬t和160t。然而，受制于技術(shù)、成本等因素，第二代生物乙醇工廠產(chǎn)量普遍較低，生物柴油逐漸填補了第一代生物乙醇退市的空缺，成為了交通部門生物質(zhì)燃料消費的新主力[1，6，20]。2016年，瑞典交通部門生物乙醇利用量已經(jīng)由2.89TWh的高點萎縮至1.16TWh，生物柴油消費量則大幅度擴張至12.01TWh，原有的生物質(zhì)燃料格局被打破。
1.4碳中和階段（2017年至今）
2015年，聯(lián)合國氣候峰會通過了《巴黎協(xié)定》。協(xié)定推動各國以“國家自主貢獻”的方式切實參與到全球應對氣候變化的行動中，力爭到2030年將全球溫室氣體排放量削減約50%、到21世紀中期實現(xiàn)碳中和，歐盟和瑞典分別根據(jù)該協(xié)定提出了在2050年和2045年實現(xiàn)碳中和的愿景，生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用與歐盟碳中和進程“綁定”的同時也面臨著巨大的達標壓力。現(xiàn)有的計劃已不能滿足緊迫的碳中和目標，歐盟和瑞典需要在政策行動體系中加入更多廣泛、激進和有效的政策，以保障碳中和愿景的如期實現(xiàn)（表6）。
2018年，歐盟在《能源聯(lián)盟和氣候行動的管理》中構(gòu)建了能源聯(lián)盟，重點攻堅能效、脫碳以及研究創(chuàng)新和競爭力等領(lǐng)域。2019年，歐盟推出的《歐洲綠色協(xié)議》擬定了清潔能源、工業(yè)轉(zhuǎn)型、節(jié)能建筑和智慧交通四大研發(fā)示范方向，生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用則是支持上述方向的關(guān)鍵路徑，同時正式提出了歐盟到2030年減排50%、到2050年實現(xiàn)碳中和的目標。2021年，歐盟發(fā)布的“減排55%”計劃將2030年減排目標進一步提升至55%。
瑞典的政策行動根據(jù)歐盟的動向做出了調(diào)整。
2018年，瑞典通過《氣候獎勵汽車條例》建立了低排放綠色汽車和傳統(tǒng)燃油汽車消費的獎懲機制。2019年，在根據(jù)歐盟《能源聯(lián)盟和氣候行動的管理》擬定的瑞典國家能源和氣候計劃中，瑞典提出了2030年較1990年減排63%、到2045年實現(xiàn)碳中和的目標，并建議通過2030年可再生能源占比達65%的情景對溫室氣體減排進程給予保障。2020年，瑞典“無化石能源的瑞典框架”承諾到2030年瑞典熱力和電力部門將完全排除化石能源、生物質(zhì)燃料在2030年實現(xiàn)氣候中性并于2045年具備市場競爭力，瑞典將因此成為世界首個“無化石能源的福利國家”[21]。
在碳中和階段，瑞典關(guān)注的重點問題全面轉(zhuǎn)向碳中和，希望將生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用應用于多部門的減排進程中，新的生物質(zhì)資源發(fā)展目標同樣圍繞碳中和展開。瑞典在2020年迎來了第三輪目標驗收，完成情況如表7所示。
2瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的典型經(jīng)驗
通過剖析生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展脈絡發(fā)現(xiàn)，瑞典充分考慮了客觀因素的影響，依托不斷演進的政策行動的有效保障，逐步獲取了公眾和企業(yè)的信任，形成了以生物質(zhì)供熱為基礎(chǔ)、以生物質(zhì)發(fā)電為補充、以生物質(zhì)交通運輸為未來發(fā)展方向的能源化模式（圖2）。本文從以下四個方面具體闡述瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用典型經(jīng)驗。
2.1推出具有法律效力的政策行動
目前，歐盟通常會通過指令、條例等具有法律效力的政策文件配合不具有強制性的通報落地實施。同時，瑞典出臺的本土政策則完全由國家法律、政府法案等法律性文件主導。因此，瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動體系具有明顯的法律性質(zhì)，政策強度較高，擬定的大部分目標和開展的行動規(guī)劃能夠獲得帶有強制性的政策文件的背書，極大程度上消解了可能存在的灰色空間和緩沖地帶，在客觀上保障了瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動的有效落實，助力生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。
2.2重視政策一致性與政策透明化
瑞典創(chuàng)造性地推出了兩輪本地投資計劃和本地顧問計劃，將政府出臺的政策行動下沉到地方，與公眾和企業(yè)零距離接觸，塑造了生物質(zhì)資源清潔、低碳和穩(wěn)定的良好形象，保證了政府-公眾-企業(yè)對生物質(zhì)資源的一致認知和態(tài)度。在歐盟框架下建立的歐洲政策監(jiān)管和審查機制則提供了第三方的監(jiān)管形式，獨立于政策制定和政策實施部門的監(jiān)管機構(gòu)，利用政策行動的強制性和法律效力，執(zhí)行對政策行動實施效果的監(jiān)管、考核和評價，在客觀上保障了政策行動的有效落實。上述行動大幅提升了政策一致性和政策透明化，對增進公眾和企業(yè)對生物質(zhì)資源的信任和支持起到了積極作用。
2.3構(gòu)建全面的標準框架
在瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用標準框架內(nèi)，ISO標準、歐洲標準和瑞典標準三類標準的涵蓋范圍之間呈現(xiàn)出明顯的互補性：ISO標準作為基礎(chǔ)組成部分，主要涉及術(shù)語和分類方面；歐洲標準和瑞典標準則對質(zhì)量保證、生產(chǎn)和利用規(guī)范等延伸方向作出了詳細規(guī)定。作為配合歐盟和瑞典相關(guān)政策行動等落地施行的政策工具，盡管標準不具有強制性意義，但在瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動體系中作用顯著，其不僅為生物質(zhì)產(chǎn)品在生產(chǎn)、利用等環(huán)節(jié)提供了全面的規(guī)范化參考，還起到了保障政策一致性與透明化的作用，對于瑞典生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有積極意義。
2.4不斷健全生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式
瑞典的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式具有靈活的形式，隨著不斷演化的稟賦條件、利用需求、外部環(huán)境和轉(zhuǎn)化利用問題等逐步健全。早期，瑞典以熱力部門作為切入點，依托能源稅收體系等政策行動的保障，在全國范圍內(nèi)迅速實現(xiàn)了由石油到生物質(zhì)資源的轉(zhuǎn)型，為生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。瑞典生物質(zhì)發(fā)電的發(fā)展空間長期被水電和核電的存量和增量擠占[22-23]，在綠色電力證書體系建立后才隨著大量生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目的投產(chǎn)得到有限發(fā)展，補充進入生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式中。在熱力和電力部門的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用潛力被逐漸釋放完全后，瑞典及時將生物質(zhì)交通運輸調(diào)整為未來綠色轉(zhuǎn)型的新引擎，通過大力推廣生物質(zhì)燃料汽車和建設基礎(chǔ)設施，迅速激活了空白狀態(tài)下的生物質(zhì)交通運輸。在全球碳中和背景下，充分發(fā)揮生物質(zhì)燃料在交通運輸部門中巨大的減污降碳潛力，其將成為瑞典未來持續(xù)推進綠色轉(zhuǎn)型與減碳進程的重要路徑。
3瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用行動啟示
我國與瑞典均擁有豐富的生物質(zhì)資源，但區(qū)別于瑞典以林業(yè)為基礎(chǔ)的生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)，我國的生物質(zhì)資源主要來源于農(nóng)業(yè)。我國生物質(zhì)資源的年產(chǎn)生量約為35億t，秸稈、畜禽糞便、生活垃圾等生物質(zhì)資源主要分布在我國北方地區(qū)，分別占全國總量的約64%、55%和38%[24]。
與瑞典的成熟體系相比，我國現(xiàn)有的生物質(zhì)資源管理體系較為混亂，推行的相關(guān)政策行動缺乏法律支持且未能形成有效精煉的標準框架，各管理部門對于生物質(zhì)資源的導向不清晰，生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用仍備受爭議。
我國生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用在農(nóng)業(yè)、電力、熱力和交通運輸?shù)炔块T中取得了一定發(fā)展成果，滿足了上述部門的部分原料需求，但與瑞典相比整體上仍處于初級階段。目前，我國秸稈還田量達4億t，生物質(zhì)年發(fā)電量超1300TWh，生物質(zhì)供熱面積達4億m³，生物液體燃料年產(chǎn)量在400萬t以上[25-27]，對我國推行的農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用、非水可再生能源發(fā)電、北方地區(qū)清潔供暖和生物乙醇汽油封閉推廣等政策行動起到了關(guān)鍵作用。然而，我國生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展路徑偏重于整體引導，與各地區(qū)客觀因素的契合程度不強，滿足各地區(qū)各部門原料利用需求的巨大潛力尚未有效發(fā)揮。循環(huán)農(nóng)業(yè)等生態(tài)產(chǎn)品的價值實現(xiàn)仍處于萌芽狀態(tài)，以化石能源為主體的能源消費結(jié)構(gòu)沒有根本改變，生物質(zhì)資源對能源轉(zhuǎn)型的積極作用未充分釋放，生物質(zhì)產(chǎn)品面臨的成本和技術(shù)瓶頸尚未妥善解決，生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用在各部門中的占比幾乎可忽略不計。
因此，我國需要借鑒瑞典的典型經(jīng)驗，逐步克服上述問題的影響，在新發(fā)展階段探索建立符合國情的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展方式。
3.1推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的頂層設計
我國應圍繞雙碳目標推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的系統(tǒng)性頂層設計（圖3）。首先，吸納法律法規(guī)在瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用發(fā)展脈絡中的積極作用，制定相應法律作為基礎(chǔ)性保障。生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動的制定、落實和監(jiān)督都應圍繞上述法律法規(guī)展開，參考瑞典的政策行動融合、政策行動下沉、監(jiān)管和審查機制等有力舉措，保證我國政策行動在管理部門-第三方機構(gòu)-公眾-企業(yè)多方角度的一致性和透明化。標準框架作為銜接法律政策與技術(shù)應用的橋梁，應充分承接生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用法律法規(guī)和政策行動的內(nèi)涵，利用我國現(xiàn)有的五級標準體系為生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用提供全面的標準化參考依據(jù)。
同時，各地區(qū)應以瑞典不斷更新完善的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式為樣板，從本地現(xiàn)實條件需求與未來發(fā)展方向出發(fā)，靈活動態(tài)地選擇健全最適宜、最契合的本地模式，做到生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的精準落地。在此基礎(chǔ)上，我國宜逐步優(yōu)化生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用技術(shù)路徑，不斷創(chuàng)新生物質(zhì)資源能源化技術(shù)完善和重難點攻關(guān)，重視肥料化和飼料化等農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)方式的落實，逐步開拓原料化和基料化等新型轉(zhuǎn)化利用路徑，緊跟國際前沿生物質(zhì)技術(shù)方向，通過關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新壓縮經(jīng)濟成本，引領(lǐng)生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的規(guī)模化和多元化發(fā)展。
3.2健全生物質(zhì)資源管理體系
我國可參考瑞典的政策行動路徑，健全生物質(zhì)資源管理體系，解決當前管理混亂對生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的掣肘，建立規(guī)范化的生物質(zhì)資源管理體系（圖4）。
我國目前的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動缺乏相關(guān)法律條文的背書，整體政策強度偏低，在協(xié)調(diào)相關(guān)各方存在的利益沖突時面臨“無法可依、無規(guī)可循”的窘境，間接催生了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的亂象。因此，我國亟需研究制定生物質(zhì)資源化的相關(guān)法律法規(guī)，協(xié)調(diào)各方承擔合理的責任和義務，為相關(guān)政策文件和行動規(guī)劃的執(zhí)行提供切實依據(jù)。
我國生物質(zhì)資源管理部門之間的協(xié)同機制較為松散，對生物質(zhì)資源的污染顧慮與降碳愿景并存，政策行動的延續(xù)性和一致性不強。因此，我國現(xiàn)階段應及時整合建立管理部門間的協(xié)同機制，樹立對生物質(zhì)資源積極的認知和態(tài)度；同時加強對公眾和企業(yè)的宣傳，通過引導市場交易、建立第三方顧問和監(jiān)督機制等多樣化的手段，及時消除對生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的顧慮和爭議。在未來應逐步建立生物質(zhì)資源管理部門、第三方顧問監(jiān)督機構(gòu)、公眾和企業(yè)等多方穩(wěn)定參與的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動合作機制，保障生物質(zhì)政策行動的一致性和透明化。
我國目前的標準框架由國家標準、行業(yè)標準、地方標準、團體標準和企業(yè)標準組成，大量標準存在內(nèi)容重復或類似、僅在適用范圍有所區(qū)分的現(xiàn)象，標準框架體量臃腫但實際覆蓋面有限。因此，需系統(tǒng)地梳理整合標準框架，承接相關(guān)政策行動并為生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)提供普適的參考依據(jù)（圖5）。我國應參考瑞典標準框架，瞄準生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用技術(shù)和路徑、生物質(zhì)產(chǎn)品的質(zhì)量保證和生產(chǎn)利用規(guī)范等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，精簡重復內(nèi)容、補充缺失方向，及時制定一套權(quán)威的、具有參考性的國家標準。在引導各地各行業(yè)探索符合其實際條件的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式的同時，總結(jié)制定多樣化的行業(yè)標準和地方標準，充分發(fā)揮其特色。在中長期內(nèi)發(fā)揮團體標準的縱向性質(zhì)，鼓勵各團體與科研機構(gòu)對接，在生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用技術(shù)領(lǐng)域先行先試，利用相關(guān)經(jīng)驗和成果提出創(chuàng)新性與前沿性并舉的標準；依托企業(yè)深入生產(chǎn)一線的優(yōu)勢，持續(xù)以企業(yè)標準的形式總結(jié)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的成功示范、高效技術(shù)和管理成果等成熟經(jīng)驗，突出實際應用意義。
3.3選擇適宜的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式
我國宜堅持因地制宜的原則，做好統(tǒng)籌和精準施策，引導各地選擇最適宜本地實際條件的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式，發(fā)揮生物質(zhì)資源的原料潛力，推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。北方地區(qū)是我國傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)區(qū)，且冬季氣候寒冷，為應對供熱采暖需求，建立了以煤炭為主要燃料的大規(guī)模區(qū)域供熱系統(tǒng)，造成了嚴重的大氣污染和溫室氣體排放問題。考慮北方地區(qū)與瑞典在資源稟賦和利用需求上的相似性，因此本文以華北、東北和西北地區(qū)為例進行重點闡述。
華北和東北地區(qū)由于受到生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用整體導向不明確的影響，未能充分發(fā)揮本地生物質(zhì)資源稟賦和利用需求的優(yōu)勢，生物質(zhì)資源在農(nóng)業(yè)、熱力和電力部門的占比有限。因此，我國華北和東北地區(qū)可優(yōu)先瞄準熱力和農(nóng)業(yè)部門的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)型，從冬季供熱采暖的現(xiàn)實需求出發(fā)，引導生物質(zhì)固體成型燃料等產(chǎn)品進入工業(yè)、商業(yè)和居民供熱市場，降低熱力部門化石能源消費量，有序推進熱力部門的綠色轉(zhuǎn)型，控制大氣污染物和溫室氣體排放量；同時可充分利用不適宜大規(guī)模收儲運的生物質(zhì)資源就地開展肥料化、飼料化，滿足部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，實現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)的生態(tài)價值。在此基礎(chǔ)上，上述地區(qū)可利用生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目逐步整合拓展生物質(zhì)發(fā)電的應用，補充電力供應來源。生物質(zhì)交通運輸可作為上述地區(qū)的未來發(fā)展方向，在當前穩(wěn)固前期封閉推廣的成果，不斷探索新技術(shù)示范，為未來作為我國減污降碳的重點引擎做好準備。總體上，華北和東北地區(qū)可建立以生物質(zhì)供熱和農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)為基礎(chǔ)、以生物質(zhì)發(fā)電為補充、以生物質(zhì)交通運輸為未來發(fā)展方向的能源化為主的模式。
西北地區(qū)的土地資源豐富、地形較為崎嶇，耕地、牧場及人口聚居區(qū)之間較為分散，收儲運成本高，大規(guī)模開發(fā)利用生物質(zhì)資源的可行性較低。西北地區(qū)是我國重要的水源保護地和自然保護地，生態(tài)條件較為脆弱。然而現(xiàn)有的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用思路并未充分考慮上述特殊性。因此，我國西北地區(qū)應當牢牢把握生態(tài)環(huán)保的導向性原則，將生物質(zhì)資源肥料化和飼料化等作為基礎(chǔ)路徑，推進循環(huán)農(nóng)業(yè)生態(tài)價值的實現(xiàn)和增值。在堅持生態(tài)底線不動搖的前提下，可面向現(xiàn)實需求輔以合理的生物質(zhì)供熱等能源化模式，從整體上構(gòu)建以農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)為主、以生物質(zhì)供熱等能源化途徑為補充的生物質(zhì)資源多元利用體系。
3.4創(chuàng)新關(guān)鍵核心技術(shù)
面對生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的成本和技術(shù)瓶頸，我國應基于生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式，持續(xù)強化技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新一批適用于我國的關(guān)鍵核心技術(shù)，重點培育孵化經(jīng)濟性突出、發(fā)展?jié)摿Υ蟮募夹g(shù)示范推廣和應用成果。以此逐步降低生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用成本，增強市場競爭力，使得生物質(zhì)產(chǎn)品在經(jīng)濟和環(huán)境效益雙重考量下成為同等產(chǎn)品中的最優(yōu)選擇。
針對生態(tài)產(chǎn)品價值實現(xiàn)不完全的問題，我國應以鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的推進為契機，實踐開發(fā)多樣化的還田利用技術(shù)，協(xié)同發(fā)展深翻還田、覆蓋還田、腐熟堆肥等肥料化直接還田技術(shù)以及青貯、堿化、氣爆等飼料化過腹還田技術(shù)，引領(lǐng)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代循環(huán)農(nóng)業(yè)體系的轉(zhuǎn)型，通過搭建肥料化和飼料化農(nóng)業(yè)內(nèi)部循環(huán)模式，真正實現(xiàn)循環(huán)農(nóng)業(yè)的生態(tài)價值。
針對化石能源消費量居高不下的問題，我國應以能耗大戶熱力和電力部門為抓手，推進生物質(zhì)供熱和生物質(zhì)發(fā)電的規(guī)模化發(fā)展。以現(xiàn)有的示范和發(fā)展成果為基礎(chǔ)，不斷推進成型技術(shù)、厭氧消化技術(shù)等成熟技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應用，積極探索生物質(zhì)資源-煤炭混合燃燒技術(shù)的示范推廣，實現(xiàn)生物質(zhì)固體燃料、生物質(zhì)燃氣等生物質(zhì)產(chǎn)品對化石能源的直接或間接取代。
針對我國長期的能源轉(zhuǎn)型和雙碳目標進程問題，我國應重視生物質(zhì)燃料相關(guān)技術(shù)減污降碳的未來潛力。及時收緊第一代生物乙醇技術(shù)的落地，消除糧食短缺問題的潛在影響，為其他生物質(zhì)燃料的發(fā)展開拓空間；拓展多樣化的酯交換技術(shù)，提升生物柴油的生產(chǎn)效率；重點攻關(guān)第二代生物乙醇技術(shù)面臨的纖維素酶落后、預處理效率低等難點問題，有效降低生產(chǎn)成本，為未來發(fā)揮生物質(zhì)交通運輸對能源轉(zhuǎn)型和雙碳目標的關(guān)鍵推動作用做好充分的技術(shù)準備。
為加速彌補生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的前期技術(shù)和規(guī)模差距，提升生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展效率，我國應積極探索生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用前沿先進技術(shù)，重視生物質(zhì)能碳捕集和封存（BECCS）的降碳潛力，持續(xù)跟進其在鋼鐵、水泥、化工等高排放傳統(tǒng)工業(yè)部門中的技術(shù)攻關(guān)和工程化示范；有序推進生物基材料的技術(shù)研發(fā)與應用示范，逐步實現(xiàn)生物基材料對石油基材料的替代；重視生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的產(chǎn)業(yè)鏈式發(fā)展，積極開發(fā)應用熱裂解炭氣油等聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，實現(xiàn)統(tǒng)一技術(shù)下多種生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式的有機融合。
4結(jié)論
本文總結(jié)了瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用政策行動路徑的演進過程，剖析了瑞典的典型經(jīng)驗，進而對應我國國情提出了生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的發(fā)展建議，主要結(jié)論如下：
（1）瑞典生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用立足于客觀因素，在不斷演進的政策行動的保障下，形成了以生物質(zhì)供熱為基礎(chǔ)、生物質(zhì)發(fā)電為補充、生物質(zhì)交通運輸為未來發(fā)展方向的能源化模式。
（2）我國可借鑒瑞典經(jīng)驗，在管理體系、轉(zhuǎn)化利用模式和技術(shù)創(chuàng)新上推動生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用的頂層設計。
（3）我國可通過加快生物質(zhì)資源化立法、促進主管部門協(xié)調(diào)、加強宣傳引導、引入監(jiān)督機制、補充完善五級標準框架等多樣化的手段建立系統(tǒng)性的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用管理體系。
（4）我國宜依據(jù)地方實際條件、需求和問題做好統(tǒng)籌和精準施策，引導各地靈活動態(tài)地選擇最適宜的生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式。
（5）我國應基于生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用模式，面向當前存在的問題，創(chuàng)新一批適用于我國的關(guān)鍵核心技術(shù)，在消除技術(shù)瓶頸的同時降低生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)化利用成本。
 |
