在天然气价格上涨、风力发电不足
以及严冬来临的影响下
欧洲正面临着
冬季能源危机的严峻挑战
入冬以来
欧洲天然气价格上涨约45%
欧洲多国电价再度大幅上涨
欧盟的天然气储量也明显下降
自2024年9月底以来
储气量已经减少约19%
欧洲生物甲烷市场“走热”
近年来,高度依赖进口天然气的欧洲一直在寻求替代能源供应方案,具有相对低碳特性的生物甲烷市场热度随之不断提升。欧洲沼气协会(EBA)近期发布市场统计报告称,2023年,欧洲沼气以及生物甲烷产量连续数年上涨,占2023年天然气需求总量的7%左右。欧洲沼气协会认为,这一行业还将持续“吸金”,预计未来6年,欧洲这一产业每年将迎来250亿欧元的投资,到2030年,年经济产值预计将达到120亿欧元以上。不过,目前生物甲烷的产量并不足以满足欧洲本土天然气需求,难以应对欧洲目前正面临的冬季能源危机。
什么是生物甲烷?
生物甲烷又称生物天然气,是以农作物秸秆、畜禽粪污、餐厨垃圾、农副产品加工废水等各类城乡有机废弃物为原料,经厌氧发酵和净化提纯形成的可再生能源,是生物质能多元化利用产业的重要组成部分。它的特性与天然气基本一致,可直接注入天然气管网且不改变现有油气利用形态。作为一种低碳、灵活的新型能源,生物甲烷在能源供应、废弃物资源化利用、工业应用及碳捕获等多方面发挥了独特价值,不仅能促进农村废弃物综合利用和农村污染治理,也对推进我国能源绿色转型、保障能源稳定供应、加速替代化石能源、助力实现“双碳”目标具有重要意义。
生物甲烷在国内外均呈现积极发展态势。据欧洲沼气协会数据,全球生物甲烷市场规模在2023年为16.34亿美元。国外,欧洲产量与产能持续增长,消费领域多元,政策大力扶持,企业积极布局,壳牌、bp、道达尔能源等国际石油公司已将生物燃料视作重要战略方向;得益于政策激励,北美地区生物甲烷开发项目数量大幅增加,未来产量提升计划充满雄心。国内,生物甲烷市场规模不断扩大,企业合作项目不断涌现,如中国石油西南油气田与舍得酒业合作项目,以酿酒废水为原料生产生物甲烷,致力于探索绿色循环范式。政府积极发挥引导作用,出台了包括补贴、优惠政策等在内的一系列扶持措施。
生物甲烷发展前景如何?
生物甲烷作为一种极具潜力的能源形式,正逐渐在全球能源舞台上崭露头角,其发展前景十分可观。
从市场增长的角度来看,未来生物甲烷的产量和市场规模都呈现出强劲的上升趋势。伍德麦肯兹测算显示,到2050年,全球生物甲烷产量将大幅增至740亿立方米,约占全球天然气总需求量的2%,约占全球液化天然气(LNG)需求量的10%。生物甲烷在商业领域有着巨大的拓展空间,将吸引众多企业和资本的投入。
政策层面上,各国纷纷出台相关举措助力生物甲烷发展。美国通过《通货膨胀削减法案》的大力扶持,计划将生物甲烷产量从2023年的47亿立方米提升至2050年的376亿立方米。英国与丹麦也制定了明确的产量提升目标,分别计划到2050年达到24亿立方米和14亿立方米。中国通过一系列政策积极倡导大力发展包括生物甲烷在内的非化石能源,因地制宜开发利用生物质能,为生物甲烷产业营造良好的政策环境。
从产业协同发展态势而言,生物甲烷与多个产业联系紧密。与农业废弃物处理协同,解决了农业废弃物处理难题并变废为宝;与可再生能源产业互补,提升能源系统稳定性;与环保产业目标契合,实现环境与经济效益双赢。
我国推进对生物甲烷的应用
我国能源行业对生物甲烷的应用已呈现出多维度的发展态势。我国生物质资源丰富,农业和工业废弃物充足。据2023年《中国沼气行业双碳发展报告》,可用于沼气生产的有机废物约46.3亿吨,工业废水65.4亿吨,若全部用于沼气生产,年产气量可达5000亿立方米,减排潜力巨大,相当于减排9.6亿吨二氧化碳。
能源供应方面,生物甲烷因与天然气特性相近,可直接注入天然气管网。同时,在分布式能源系统中,它能与其他可再生能源配合,提升能源利用综合效益并助力终端用能减排。
交通领域方面,生物甲烷作为车用燃料可有效降低交通运输的碳排放,已有企业积极研发相关应用技术并取得成果,推出了生物质燃气汽车。而且,液化后的生物甲烷能量密度大幅提升,在船舶燃料方面潜力巨大,随着航运环保标准趋严,其在船舶加注的应用正不断拓展。
化工原料应用方面,生物甲烷可通过甲烷蒸汽重整工艺制取氢气,中国石化计划利用其生成绿氢,构建绿色低碳循环模式,推动氢能产业进步。
能源转型与产业协同方面,石油企业积极布局,通过多种策略扩大生物甲烷业务占比,推动能源结构优化。生物甲烷产业的兴起还带动上下游产业协同,将有机废弃物收集处理、沼渣资源化利用等环节紧密相连,构建起完整产业链,有力促进能源与农业、环保等领域的深度融合,在我国能源可持续发展战略中发挥着日益重要的作用,未来有望在更多场景得到推广应用并持续优化技术与商业模式。