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时间: 2026-05-22 05:19:39 |
作者: 贝博bb平台体育app官网
2024年度国家科学技能奖赏大会上,一项名为“农林生物质废弃物气化供热联产电、炭、肥关键技能与产业化”的项目荣获国家科学技能进步奖二等奖。榜首完成人,南京林业大学二级教授、俄罗斯工程院外籍院士周建斌回想,“在人民大会堂接过证书的那一刻,感受万千。”
这不只是对他团队20余年科研攻关的必定,更是对“农林生物质”这一重要动力种类最有力的正名。
当党的二十届四中全会提出,“加速经济社会展开全面绿色转型,建造美丽我国”“加速建造新式动力系统,活跃保险推进和完成碳达峰,加速构成绿色出发生活方法”;当“十五五”规划大纲新增“动力强国”建造方针,2030年非化石动力占动力消费总量比重将达25%——周建斌和团队感到,农林生物质的展开迎来了新的机会。在他看来,面对化石动力进口“卡脖子”困境以及“双碳”战略的火急需求,咱们一定要从头审视农林生物质——这个每年蕴藏量高达百亿吨的“零碳瑰宝”。
长时间以来,在部分方针目录和大众认知中,农林生物质(秸秆、树枝、木废料)曾被归类为“高污染燃料”。
“这是一种特点的误读。”周建斌指出,“农林生物质是世界公认的零碳动力。它的化学组成主要是纤维素、半纤维素和木质素,不是污染物。之所以发生污染,是由于直燃取暖等落后的使用方法,不是动力自身的问题。”
他列举了一组数据:我国石油进口超73%、天然气进口近50%、煤炭进口约10%,动力安全面对严峻应战。而与此一起,地球上生物质总量每年高达1600亿—1800亿吨,相当于世界总能耗的5倍。仅我国,19亿亩犁地每年发生超越10亿吨秸秆;42.6亿亩林地、39.6亿亩草地、0.3亿亩园地以及城市美化、路途美化、城市公园等,每年修剪和间伐,每亩能够得到2—3吨生物质废料。因而,我国每年出产着超百亿吨的生物质资源。
“合理使用就能变废为宝。”周建斌引证2021年《天然》杂志的文章说,“枯木每年开释近400亿吨二氧化碳,是化石燃料的1.15倍。农林废弃物在地里腐朽发酵会发生甲烷,其温室效应是二氧化碳的20多倍,还会引发森林大火。使用它,是减碳;听任它,是增排。”
经过多年研讨,周建斌团队深信,生物质能作为仅有含碳的安稳可再次出产的动力,是构建新式动力系统、代替化石动力的不贰之选。
传统的生物质气化技能,单一产气,存在废渣和废污水处理难题,长时间依靠政府补助,推行困难。传统的活性炭出产,靠烧煤,耗能高。而传统的烧炭工艺,更是冒着浓烟,功率低下。
周建斌团队在张齐生院士提出的“生物质气化多联产”理念基础上,经过20多年攻关,完成了一场推翻性的立异。
“咱们的技能,是在不需求外加动力的条件下,让生物质在热解气化过程中,一起产出燃气(生物质可燃气能够代替天然气)、固体(生物质炭能够代替煤炭)、液体(生物质提取液)3种产品。”周建斌将这项技能的精妙之处娓娓道来。
以一座3MW的项目为例,每年耗费3.5万吨农林废弃物,不只能发2100万度绿电,还能产出6000吨活性炭和7440吨肥料,总产值近亿元。这彻底改动了生物质使用只能吃补助的困境。
推翻资料制备:出产活性炭不再需求外部动力输入,反而能联产电能、热能。与国外同类技能比较,南京林业大学的技能建造本钱仅为美国加州大学相似项目的1/6不到,且早已完成大规模产业化。
推翻农肥技能:生物质炭富含作物所需的钙、硅、铁、锌、镁等中微量元素,具有较大的比表面积。将其还田,能够大大削减化肥用量10%—30%,不只能改进板结的土壤,还能修正重金属污染。“为什么现在的瓜果吃不出小时候的滋味?由于土壤里的中微量元素被透支了。生物质炭还田,是把地力的根养好。”周建斌解释道。
在周建斌的试验室里,除了黑色的炭,还有一种棕褐色的液体——生物质提取液。这被看作是翻开高品质农业的一把钥匙。
“这东西成分杂乱,有酸类、酚类、酯类,假如用西医理论剖析不清楚,但从中医的整体观念来看,它既有肥效又有药效。”喷在果树上,果实提早老练、色泽亮光、糖分进步;用于养殖场所,能够消毒除臭。这是一种天然的“药肥一体化”计划,表现了生物质全元素使用的才智。
周建斌算了一笔明晰的碳账:每使用1吨生物质,经过光合作用、动力代替和生物质炭的永久固碳,可归纳减排二氧化碳3.6—4吨。
“特别是这个‘炭’,它是把大气中的二氧化碳经过植物光合作用固定下来的产品。”他说到,2025年,南京年达环境科技有限公司使用秸秆炭化还田多联产技能演示项目,发生的330吨碳铲除量,在世界碳信誉认证渠道Puro成功挂网出售并获签碳信誉,成为国内首个在该世界碳信誉渠道买卖成功的项目。
周建斌兴奋地表明,1吨生物质炭相当于固定了2吨多二氧化碳,在欧洲的买卖价格约150美元。这不只处理了环境问题,还发明了经济价值。假如将我国每年百亿吨的生物质资源使用起来,年减排量可达上百亿吨,相当于全国一年的碳排放总量。这为完成我国“3—5年完成碳达峰、提早完成碳中和”的方针供给了一条切实可行的技能途径。
2025年1月1日起正式实施的《中华人民共和国动力法》第二十六条清晰:“国家鼓舞合理开发使用生物质能,量体裁衣展开生物质发电、生物质能清洁供温暖生物液体燃料、生物天然气。”
2024年6月,国家发改委、国家动力局发文推进煤电机组耦合生物质发电,要求具有掺烧10%以上生物质燃料的才能。2025年,生态环境部将“纯农林生物质并网发电、热电联产”归入CCER方法学征求意见,生物质的绿色价值总算能在碳商场变现。
一系列方针的密布出台,让周建斌看到了期望。他呼吁,国家应将林业生物质像农业相同注重起来,改动“封山育林”的旧观念,科学展开森林抚育间伐,把部分煤矿工人和林业消防工人转变为林业动力工人。
“咱们不是在烧柴火,咱们是在开发生态油田;咱们不是在处理废物,咱们是在城市周边树立碳汇工厂。”周建斌以为,“跟着CCER商场的敞开和技能的老练,农林生物质在新式动力系统中,理应占有主导地位。它不是弥补动力,而是主体动力的候选者,是联合动力安全、村庄复兴与碳中和的战略枢纽。”
从南京林业大学的试验室,到遍布全国20多个省份的产业化基地,周建斌团队正用一次次实践证明:那些搁置在林间地头的枯枝秸秆,经过科学技能立异与科学使用,能燃烧出照亮未来的火光。