近日,中国石油西南油气田与舍得酒业股份有限公司签约生物天然气合作项目,标志着中国石油首个生物天然气业务正式落地。
据悉,此次合作通过高效厌氧消化技术处理有机废弃物,产生沼气提纯后生成生物天然气,环保且高效,有助于能源多元化利用。此次合作,不仅是双方积极践行绿色发展理念的生动体现,也标志着西南油气田在推动生物天然气发展道路上迈出坚实一步。
■ 资源利用最大化
“双碳”目标下,油企在绿色转型过程中,不断寻求新突破、新思维和新的产业发展路径。如何与清洁能源“和谐共处”,成为油企一直思考的问题。
生物天然气是在传统沼气基础上的升级,改变了传统沼气项目自产自销的利用局限性,将沼气进一步提纯获得生物天然气,可拓展应用渠道和场景。
据悉,此次西南油气田与舍得酒业合作项目以酿酒废水作为生产原料,通过“ICX厌氧+两级AO”工艺,实现沼气高效生产,再通过“湿式脱硫+PSA(变压吸附)”工艺提纯制备生物天然气。提纯后的生物天然气各项指标均达到《生物天然气》一类燃气标准,可通过西南油气田内部管网实现互联互通、绿色利用。
业内人士表示,利用生物天然气进行热电联产,获得高品阶的电力能源,并且可以将热电联产过程中的热能供给大棚种植中的保温系统,实现能源资源的梯级化利用。此外,因为生物天然气组成成分、热值等指标与传统天然气类似,可以将生产的生物天然气通过并入燃气网、罐装出售等模式,用于城乡生活燃气、车船用气等,大大提高了消纳能力。
“其实,生物天然气产业是我国较早实现规模化发展的先进生物燃料产业,利用酿酒废水生产天然气,不仅减少了废物排放,还能实现资源的高效利用,同时实现废弃物资源化利用价值最大化,此前有不少酒业集团积极研发和践行这一方式,现在油企也在跨界联手,不断向新能源领域发力。”安徽某生物天然气企业人士说。
■ 发展空间大
中国产业发展促进会生物质能产业分会不完全统计显示,截至2023年底,我国拥有规模化生物天然气项目超200个,设计产能约8.8亿立方米/年,2023年生物天然气产量约为4.2亿立方米。
中国产业发展促进会副秘书长兼生物质能产业分会秘书长张大勇日前表示,到2030年,预计我国生物天然气产量可达30亿立方米,需求达100亿立方米,将呈现供不应求的情况。
中国农村能源行业协会绿色燃气委员会秘书长陈佶认为,生物天然气产业现状具有工艺技术成熟、应用场景多样化、生态效益显著、原料多元化、工程规模化、功能综合化等特点,未来以厌氧消化工艺为主的沼气生产与应用将会助力实现“双碳”目标。
“总体来看,生物天然气技术日渐成熟,再加上政策的大力扶持,一定程度为生物天然气产业健康发展扫清了障碍。比如中广核、中国节能、华新燃气等企业也已经积累了较为丰富的规模化生物天然气工程建设与运行管理经验。国内一些项目也已经因为合理规划与布局,在经济效益、环境效益和社会效益等多方面取得成功,值得我们借鉴和学习。”上述生物天然气企业人士说。
“但也由于生物天然气等生物质能项目具有产业链长的特点,原料多元化,低价、稳定的供应保障,以及项目的运营管理和发酵残余物的畅通出路对项目持续稳定运行十分重要。” 该人士补充说。
■ 还需爬坡过坎
生物天然气前景广阔,但也面临未来规模提升与模式创新并重发展的问题。生物天然气具有“分散式小规模”“点多面广”的生产经营特点,“就近利用”“就近入网”的运输利用特点,“跨行业多部门”“特许经营与市场运行并存”的发展模式特点。
例如,目前国内典型生物天然气工厂的产能通常为300万—500万立方米/年,一方面生物天然气工厂的规模选择需要考虑政府授予的特许经营范围的大小,另一方面需要评估特许经营范围原料收储的难度、垃圾前端分类的情况等。这导致了生物天然气厂家较多,据不完全统计,中国大型沼气工程达7000个以上,生物天然气工厂数量超过200个。此外,生物天然气多销售给附近的车用天然气企业,或者就近接入燃气管网销售给燃气公司。
北京大学能源研究院相关研究表示,未来要发挥基础设施的联通作用,对于同时接入天然气管网的生物天然气与石化基天然气,通过推动上下载气量的互换和互认,实现生物天然气应用地区从周边向远端扩展。
“建立与国际互认的绿色认证和碳认证也很有必要。”上述生物天然气企业人士说。
近日,中国天然气市场首次通过“气证合一”模式,将绿色燃气标识与贸易有机结合,实现生物天然气与常规能源的互联互通与绿色价值,标志着国内首次生物天然气“气证合一”交易的完成。“目前中国已有的绿色认证和碳认证等尚未实现国际互认,应进一步完善和促进建立国际互认的生物油气绿色认证体系,实现生物油气的绿色价值。”上述生物天然气企业人士补充说。
业内人士建议,促进生物油气规模化发展需要结合生物油气“分散式小规模”的特点,与能源绿色低碳转型大势、终端能源利用方式转变趋势相结合,创新商业模式和应用场景,提升盈利能力。更重要的是加快技术的迭代升级步伐,依靠科技创新,提升生物天然气的竞争能力。