农业生物质能温室气体减排潜力

摘要

中国拥有丰富的农作物秸秆和畜禽粪污等农业废弃物资源.农业生物质能技术是促进农业废弃物资源有效利用的重要途径,既能够解决农业废弃物的环境污染问题、减少因焚烧或无序堆放排放温室气体,又能够替代化石能源减排CO2、提升土壤固碳能力,未来在"双碳"背景下发展潜力很大.该研究基于LCA全生命周期评价方法,研究8种不同生物质能技术的温室气体排放因子,核算农业生物质能转化与利用过程消耗能源的排放、抵扣化石能源减排、副产物土壤碳汇3个方面,并基于秸秆和畜禽粪污两大类农业废弃物资源禀赋及能源化利用潜力,预测3种不同情景下,农业生物质能替代化石能源的潜力,以及减排温室气体的贡献.结果表明,从减排因子看,热解炭气联产和规模化沼气/生物天然气技术的温室气体减排贡献最大.其次为成型燃料、捆烧供暖、生物质发电、炭化和燃料乙醇等技术,而户用沼气的减排贡献相对较小,8种不同生物质能技术的温室气体排放因子分别为-3.47、-3.20、-2.57、-2.63、-2.58、-2.48、-2.42 t/t(单位为标准CO2当量/标准煤当量);基于现有政策及规划情景、技术水平提升情景、能源需求结构变化情景等3种不同情景下,评价农业生物质能对温室气体减排贡献潜力.结果显示,2030年农业生物质能替代化石能源潜力为6490×104～7664×104 t,温室气体减排贡献为1.97×108～2.34×108 t;2060年替代化石能源潜力为9073×104～10763×104 t,温室气体减排贡献为2.79×108～3.36×108 t.该研究为实现农业农村领域碳达峰碳中和目标提供数据支撑.