我国各省农作物秸秆增量市场容量及产业发展方向

鲍建镇，郑世伟，回春雪

（重庆赛迪热工环保工程技术有限公司，重庆401120）

我国各省农作物秸秆增量市场容量及产业发展方向

鲍建镇，郑世伟，回春雪

（重庆赛迪热工环保工程技术有限公司，重庆401120）

生物质能是重要的可再生能源，具有绿色、低碳、清洁、可再生等特点，是继石油、煤炭、天然气之后的第四大能源。农作物秸秆是重要的生物质资源，分析了农作物秸秆的增量市场容量，并通过解读国家《生物质能发展“十三五”规划》，明确未来的生物质秸秆的产业发展方向可聚焦为“县域的分布式生物天然气+有机肥+种植场+养殖场”模式，为行业内或有意进入该行业的相关企业提供参考。

生物质能；农作物秸秆；增量市场；产业发展方向

生物质能是重要的可再生能源，具有绿色、低碳、清洁、可再生等特点，是继石油、煤炭、天然气之后的第四大能源。加快生物质能开发利用，是推进能源生产和消费革命的重要内容，是改善环境质量、发展循环经济的重要任务。国家“十三五”规划明确提出要推进生物质能规模化、专业化、产业化和多元化发展。中国是农业大国，农作物秸秆资源十分丰富，农作物秸秆是生物质资源的重要组成部分。估算了其在我国各省的增量市场容量，并通过解读相关国家政策，明确产业发展方向，可为行业内或有意进入该行业的相关企业提供参考。

1 我国生物质能政策及农作物秸秆综合利用市场现状

1.1 生物质能政策

生物质能利用属于国家政策明确支持的新能源发展项目，我国颁布了一系列政策法规鼓励生物质能产业。如：《生物质能发展“十三五”规划》[1]，国家发展改革委办公厅、农业部办公厅发布的《关于申报2016年规模化大型沼气工程中央预算内投资计划的通知》[2]，《国家发展改革委关于完善农林生物质发电价格政策的通知》[3]，《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》[4]，《关于资源综合利用及其他产品增值税政策的通知》[5]等国家优惠政策。

1.2 农作物秸秆综合利用现状

目前农作物秸秆主要有5种综合利用方式，即能源化、饲料化、肥料化、基料化和原料化。

（1）能源化。秸秆含有大量有机质，热值较高，主要有秸秆发酵产生沼气和秸秆直燃发电两种利用方式。沼气作为一种新能源，绿色环保，绝大多数农作物秸秆都可以用于沼气生产[6]。沼气的生产能够实现能源供给的多样性和安全性，促进能源结构优化。同时秸秆作为燃料，采用直燃的方式可产生电能及热能。

（2）饲料化。秸秆含有丰富的营养物质，4 t秸秆的营养价值相当于1 t粮食[7]，可为牛、羊等家畜持续发展提供物质保障。利用秸秆氨化、秸秆青贮、秸秆微贮、混菌发酵、揉搓压块等利用技术，将农作物秸秆转化为禽畜饲料。通过秸秆饲料化养畜，减少了饲料粮食，可促进节约型畜牧业的发展。

（3）肥料化。秸秆含有丰富的有机质、氮磷钾和微量元素，是农业生产重要的有机肥源，是发展现代农业的重要物质基础。通过秸秆人工覆盖还田、高留茬还田、机械粉碎还田及秸秆堆沤还田等保护性耕作技术，将农作物秸秆转化成有机肥料。

（4）基料化。农作物秸秆含有丰富的纤维素和木质素等有机物，含有食用菌生长所需要的碳、氮及矿物质等营养素。秸秆通过机械粉碎可作为培养食用菌的基料。每吨秸秆可供生产0.9 t左右高价值食用菌产品[7]，菌体蛋白饲料喂养家畜，菌渣作为上好有机肥直接还田，也可以作为生产沼气的原材料。

（5）原料化。秸秆纤维是一种天然纤维素纤维，生物降解性好，可替代木材用于造纸、生产板材、制作工艺品、生产活性炭等，也可替代粮食生产木糖醇等。

1.3 目前综合利用存在的主要问题

（1）秸秆综合利用附加值低。目前秸秆的5种利用方式，用于饲料化、肥料化的比例在一半以上，而这部分秸秆的有效利用率很低，产生的附加值较低，制约了秸秆循环农业的发展步伐，影响农业增效和农民增收。

（2）秸秆能源化利用程度较低。根据《生物质能发展“十三五”规划》，截至2015年，我国生物质能用于发电、产生沼气、制取成型燃料、燃料乙醇、生物柴油的总利用量折合标煤3 540万t/a，约7 080万t生物质燃料。若将这部分生物质燃料均当做农作物秸秆考虑，其利用量相对于秸秆的总产量仍占比较低（据统计，2015年我国农作物秸秆总量约10.4亿t[8]），能源化利用率也仅占6.8%。

2 我国各省农作物秸秆增量市场容量

2.1 计算方法

2.1.1 秸秆的定义

估算秸秆资源量，需正确定义秸秆。秸秆有广义和狭义之分，狭义的秸秆指田间秸秆，即收获农作物主要农产品之后的田间剩余副产品，而广义的秸秆不仅包括田间秸秆，还包括农产品初加工过程中产生的副产品，比如花生壳、玉米芯、稻壳、甘蔗渣等[9]。文中采用广义秸秆定义来讨论秸秆增量市场容量。

2.1.2 秸秆产量及增量市场容量的计算方法

（1）秸秆产量的计算。通过查找全国各省的统计年鉴，查得每个省的粮食作物和经济作物的年产量，引入草谷比的概念，从而计算出每个省的秸秆年产量。各种农作物的草谷比取值见表1[10]。

（2）秸秆增量市场容量的计算。在计算出每个省的秸秆产量的基础上，乘以相应的各省平均综合利用率，可得到已利用量。总产量与已利用量之差就是增量市场容量。

2.2 我国各省农作物秸秆增量市场容量

基于上述计算方法，计算出全国31（除港澳台）个省、自治区、直辖市的农作物秸秆增量市场容量，见表2。

根据表2可以分析得出，从产量来看，全国的秸秆增量市场总量为1.74亿t/a，而排名前10的省份秸秆总量为1.26亿t/a，占比72.4%，秸秆分布的集中度较高。从地区分布来看，秸秆增量大省分布在黑龙江省、河南省、内蒙古自治区、广西省、山东省、安徽省，行业内相关企业可将上述6个省份作为重点关注的市场。

表1 中国主要农作物副产品与主产品比例（草谷比）

3 我国农作物秸秆的产业发展方向

要始终贯彻以国家政策作为产业引导发展方向的思想，《生物质能发展“十三五”规划》指出：“十三五”是实现能源转型升级的重要时期，是新型城镇化建设、生态文明建设、全面建成小康社会的关键时期，生物质能面临产业化发展的重要机遇；产业化发展的4个方向为生物天然气、生物质发电、生物质成型燃料、生物液体燃料（生物燃料乙醇、生物柴油）；大力推动生物天然气规模化发展，按照能源、农业、环保“三位一体”格局，布局160个生物天然气示范县和循环农业示范县；推进生物天然气有机肥专业化规模化建设，以生物天然气项目产生的沼渣沼液为原料，建设专业化标准化有机肥项目。

表2 各省秸秆增量市场容量分布表 万t/a

2017年中央一号文件《关于深入推进农业供给侧结构性改革加快培育农业农村发展新动能的若干意见》：“深入推进化肥农药零增长行动,开展有机肥替代化肥试点,促进农业节本增效。建立健全化肥农药行业生产监管及产品追溯系统,严格行业准入管理。大力推行高效生态循环的种养模式,加快畜禽粪便集中处理,推动规模化大型沼气健康发展。以县为单位推进农业废弃物资源化利用试点,探索建立可持续运营管理机制。”

根据《关于申报2016年规模化大型沼气工程中央预算内投资计划的通知》，规模化生物天然气工程试点项目，每立方米生物天然气生产能力安排中央投资补助2 500元，但中央对单个项目的补助额度不超过4 000万元，且不超过该项目总投资的40%。

从上述国家发布的3个文件分析，未来的生物质秸秆处理的重点建设模式可聚焦为“县域的分布式生物天然气+有机肥+种植场+养殖场”。具体表现为通过种植业与养殖业相结合，利用当地优势资源，以种植场产生的秸秆为饲料供养殖场，同时以剩余秸秆、养殖业产生的禽畜粪便为原料，通过厌氧发酵产生沼气，净化提纯后产生生物天然气，供当地居民生活用气或作为车用燃料，沼渣和沼液为种殖业提供有机肥料，实现农作物秸秆、禽畜粪便的生态循环发展。

4 结语

通过解读国家政策，明确了未来的生物质秸秆的产业发展方向为“县域的分布式生物天然气+有机肥+种植场+养殖场”模式。由于目前在全国范围内，秸秆利用存量市场中，用于饲料化、肥料化等低能效利用方式的比例在一半以上，是增量市场的2倍左右。若能将此部分存量市场转化为增量市场，则秸秆可用于上述产业发展模式的容量将达到5.22亿t/a，市场巨大。

[1]国家能源局关于印发《生物质能发展“十三五”规划》的通知[Z].国能新能[2016]291号.

[2]国家发展改革委办公厅农业部办公厅《关于申报2016年规模化大型沼气工程中央预算内投资计划的通知》[Z].发改办农经[2016]94号.

[3]《国家发展改革委关于完善农林生物质发电价格政策的通知》[Z].发改价格[2010]1579号.

[4]国家发展改革委关于印发《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》的通知[Z].发改价格[2006]7号.

[5]财政部关于印发《资源综合利用产品和劳务增值税优惠目录》的通知[Z].财税[2015]78号.

[6]彭春艳，罗怀良，孔静.中国作物秸秆资源量估算与利用状况研究进展[J].中国农业资源与区划，2014，35(3):20-21..

[7]杜艳萍.山西省农作物秸秆资源化利用现状及发展对策[J].可持续发展，2013(3):38-41.

[8]石祖粱，刘璐璐，王飞，等.我国农作物秸秆综合利用发展模式及政策建议[J].中国农业科技导报，2016，18(6)：16-22.

[9]谢光辉，王晓玉，任兰天.中国作物秸秆资源评估研究现状[J].生物工程学报，2010，26(7)：855-863.

[10]毕于运，高春雨，王亚静，等.中国秸秆资源数量估算[J].农业工程学报，2009，25(12):30-31.

[11]中共中央国务院《关于深入推进农业供给侧结构性改革加快培育农业农村发展新动能的若干意见》[Z].2016-12-31.

Incremental market capacity and industrial development direction of crop straw in provinces and cities in China

BAO Jianzhen,ZHENG Shiwei,HUI Chunxue
（Chongqing CISDI Thermal&Environmental Engineering CO.,Ltd,Chongqing 401120,China）

Biomass energy is an important renewable energy,with characteristics of green,low carbon,clean, renewable and so on,and is the fourth largest energy after the oil,coal and natural gas.Crop straw is an important biomass resource.This paper analyzes the incremental market capacity of crop straw,and clears that the industrial development direction of crop straw in the future can be focused on the mode of'distributed bio-natural gas+organic fertilizer+planting field+farm within the scope of the countries'by interpreting"the Biomass energy development planning in 13th Five-Year",and provides the reference for related enterprises in the industry and intending entering the industry.

biomass energy;crop straw;incremental market capacity;industrial development direction

X71

A

1674-0912（2017）05-0029-04

2017－04－11）

北京市教委大学科技园科技转化项目；北京化工大学学科建设项目“城市有机废弃物集成预处理技术与装备研究”（XK1517）

孙邦雨（1992-），男，安徽淮北人，硕士研究生，主要从事固-液分离技术及装备研究工作

张冰（），男，北京人，博士，教授，主要从事聚合物加工成型技术和资源转化装备研究工作。

作者简介：鲍建镇（1986－），男，硕士研究生，工程师，研究方向：固体废弃物处理。