摘要：系統(tǒng)討論了清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)應(yīng)用于大規(guī)模生物質(zhì)秸稈發(fā)電項(xiàng)目中的關(guān)鍵問(wèn)題，從方法學(xué)適用、項(xiàng)目的額外性、基準(zhǔn)線確定到減排量計(jì)算和項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行了詳細(xì)的分析與討論。最后以我國(guó)最早開(kāi)展的如東25MW秸稈發(fā)電項(xiàng)目為例，給出了計(jì)算結(jié)果并進(jìn)行了分析，得到了對(duì)于該類(lèi)項(xiàng)目具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的結(jié)論，為在我國(guó)開(kāi)展大規(guī)模生物質(zhì)利用項(xiàng)目提供了理論和決策依據(jù)。

　　0背景

　　清潔發(fā)展機(jī)制(Clean Development Mechnism－CDM)是《京都議定書(shū)》規(guī)定的3種溫室氣體減排機(jī)制之一，也是唯一的發(fā)展中國(guó)家參與溫室氣體減排的機(jī)制。CDM是一種雙贏機(jī)制，通過(guò)CDM機(jī)制，發(fā)達(dá)國(guó)家提供額外的資金和先進(jìn)技術(shù)設(shè)備幫助發(fā)展中國(guó)家實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展；同時(shí)協(xié)助發(fā)達(dá)國(guó)家履行其規(guī)定的定量化減排的義務(wù)。

　　生物質(zhì)能利用項(xiàng)目屬于我國(guó)政府鼓勵(lì)優(yōu)先開(kāi)展的CDM領(lǐng)域，但我國(guó)至今還沒(méi)有一個(gè)生物質(zhì)發(fā)電CDM項(xiàng)目得到聯(lián)合國(guó)CDM執(zhí)行理事會(huì)的批準(zhǔn)。一方面由于開(kāi)發(fā)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目本身投資成本高，國(guó)內(nèi)技術(shù)還不成熟，無(wú)法大規(guī)模發(fā)展，且在我國(guó)開(kāi)展生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目起步晚，因而目前實(shí)施的該類(lèi)項(xiàng)目較少；另一方面開(kāi)發(fā)該類(lèi)CDM項(xiàng)目的方法學(xué)比較復(fù)雜，特別是最新通過(guò)的統(tǒng)一方法學(xué)ACM0006比以前的方法學(xué)更復(fù)雜，規(guī)定更嚴(yán)格，結(jié)合我國(guó)的具體國(guó)情需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題更多。

　　江蘇如東25MW生物質(zhì)秸稈焚燒發(fā)電項(xiàng)目是我國(guó)第一個(gè)被國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)立項(xiàng)的規(guī)模化生物質(zhì)新能源利用示范項(xiàng)目，得到了世界銀行的資助，將為開(kāi)發(fā)農(nóng)村新的經(jīng)濟(jì)、消除田間焚燒秸稈的煙氣污染起到很好的示范作用。本文以該項(xiàng)目為案例，討論大規(guī)模生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)成CDM項(xiàng)目所遇到的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，并討論解決這些問(wèn)題的方法。

　　1方法學(xué)適用問(wèn)題

　　開(kāi)發(fā)CDM項(xiàng)目首先需要選擇或者開(kāi)發(fā)合適的方法學(xué)，就15MW以上的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目而言，2005年11月之前的AM0004“避免生物質(zhì)無(wú)控焚燒的生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)”方法學(xué)已被最新的方法學(xué)ACM0006“生物質(zhì)殘?jiān)l(fā)電上網(wǎng)統(tǒng)一方法學(xué)”替代，按照CDM執(zhí)行理事會(huì)的規(guī)定，新的項(xiàng)目必須采用最新方法學(xué)的原則，因此本文選擇方法學(xué)ACM0006作為江蘇省如東生物質(zhì)發(fā)電示范項(xiàng)目(后文簡(jiǎn)稱(chēng)“項(xiàng)目”)的基準(zhǔn)線方法學(xué)，項(xiàng)目的基本條件如下：①如果沒(méi)有該項(xiàng)目，生物質(zhì)秸稈將被當(dāng)?shù)剞r(nóng)民露天焚燒，或者被長(zhǎng)時(shí)間堆放直至腐化，從而導(dǎo)致溫室氣體的排放；②電廠所在地周?chē)谐渥愕慕斩捹Y源，能保障電廠每年12個(gè)月運(yùn)行所需的燃料。這些秸稈在當(dāng)?shù)貨](méi)有用來(lái)產(chǎn)生任何經(jīng)濟(jì)利益，且分布分散，需要收集后運(yùn)送到電廠；③該電廠的裝機(jī)容量對(duì)于整個(gè)江蘇省電網(wǎng)而言非常小，不會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)其他新建項(xiàng)目；④該電廠所在電網(wǎng)長(zhǎng)期存在電力供應(yīng)緊張的局面，而且這種局面隨著江蘇省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展而日益嚴(yán)峻。按江蘇省的GDP增加率為10％，電力需求年增加率為5％的比率計(jì)算，江蘇省目前每年新增容量還不能滿足電力發(fā)展的需求；⑤該項(xiàng)目規(guī)模很小(相對(duì)于整個(gè)華東電網(wǎng))，因此不會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的平均排放因子；⑥電網(wǎng)的平均排放將按電量邊際排放因子以及容量邊際排放因子的組合計(jì)算，嚴(yán)格按呵再生能源發(fā)電上網(wǎng)的整合方法學(xué)ACM0002的規(guī)定來(lái)汁算項(xiàng)目減排量。以上條件滿足ACM0006方法學(xué)所必需的前提條件。

　　2項(xiàng)目額外性分析

　　判斷一個(gè)項(xiàng)目是否合適CDM項(xiàng)目，需要對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行額外性分析。大規(guī)模生物質(zhì)焚燒發(fā)電項(xiàng)目在我國(guó)還缺少成熟的核心技術(shù)。如東生物質(zhì)項(xiàng)目是我國(guó)第一個(gè)規(guī)模化生物質(zhì)利用示范項(xiàng)目，所采用的關(guān)鍵設(shè)備(高溫高壓純燒秸稈的發(fā)電鍋爐及其配套的切草機(jī)和輸送機(jī))國(guó)內(nèi)尚不能生產(chǎn)，需要引進(jìn)設(shè)備、消化技術(shù)，同時(shí)還要克服與國(guó)產(chǎn)設(shè)備的配套帶來(lái)的性能不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)，因此項(xiàng)目具有明顯的技術(shù)額外性。

　　該項(xiàng)目將為引進(jìn)鍋爐設(shè)備額外投入6000萬(wàn)元資金，僅此一項(xiàng)就增加了項(xiàng)目20％的成本。此外，秸稈的收購(gòu)成本和運(yùn)輸打包成本約為300￥／t，而煤炭的收購(gòu)成本400￥／t?？紤]到2t秸稈約相當(dāng)于1t煤的熱值，生物質(zhì)原料成本高于煤炭因此，生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的電站投資和運(yùn)行成本都高于煤電。項(xiàng)目具有CDM項(xiàng)目所要求的經(jīng)濟(jì)額外性。

　　迄今為止，我國(guó)還沒(méi)有法律要求或框架強(qiáng)制采用生物質(zhì)秸稈來(lái)發(fā)電；中國(guó)電力法(1994)沒(méi)有限制使用燃煤發(fā)電，相反，目前中國(guó)電力近70％仍米自于燃煤發(fā)電，中國(guó)現(xiàn)行環(huán)境法規(guī)也不限制選擇何種類(lèi)型的燃料發(fā)電，同時(shí)也沒(méi)有相關(guān)法規(guī)限制使用某一特定的技術(shù)來(lái)發(fā)電。盡管中國(guó)政府2006年1月已制定并實(shí)施《可再生能源法》，并規(guī)劃到2020年可再生能源發(fā)電達(dá)到20％的中長(zhǎng)期目標(biāo)，但馬拉喀什協(xié)議(Man'akesh)協(xié)議規(guī)定2000年以后的政策將不在CDM機(jī)制所考慮的政策影響范圍內(nèi)，所以該項(xiàng)目依然具有CDM項(xiàng)目所要求的政策額外性。

　　3基準(zhǔn)線情景確定

　　如何確定項(xiàng)目的基準(zhǔn)線，將直接關(guān)系到項(xiàng)目減排量的計(jì)算。發(fā)電項(xiàng)目基準(zhǔn)線確定需要考慮的因素有兩點(diǎn)：項(xiàng)目本身的活動(dòng)和當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)(項(xiàng)目邊界)。對(duì)如東生物質(zhì)項(xiàng)目而言，發(fā)電直接輸送至江蘇省電網(wǎng)。盡管江蘇省電網(wǎng)聯(lián)接華東電網(wǎng)，但近幾年與華東電網(wǎng)的電力調(diào)入／調(diào)出量很小(如：2002年調(diào)出6％，2003年為0％，2004年調(diào)入3％)，雖然隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)加快，江蘇省電力將出現(xiàn)短缺，但江蘇省加大了新電廠的建設(shè)，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，江蘇省電網(wǎng)將保持自身負(fù)載的基本平衡，所以江蘇省電網(wǎng)可以認(rèn)為是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電網(wǎng)，通過(guò)計(jì)算江蘇省電網(wǎng)的平均排放因子為0．871kg／kWh。同時(shí)我們對(duì)江蘇省電網(wǎng)的接入電網(wǎng)一華東電網(wǎng)的排放因子進(jìn)行了計(jì)算，其結(jié)果為0．869kg／kWh，保守起見(jiàn)，選擇華東電網(wǎng)作為項(xiàng)目的邊界。

　　項(xiàng)目活動(dòng)包括利用生物質(zhì)秸稈作為電廠發(fā)電的燃料，開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、施工、融資、建造、運(yùn)行和管理生物質(zhì)秸稈發(fā)電廠，產(chǎn)生的電力直接輸入江蘇省電網(wǎng)。如果沒(méi)有該項(xiàng)目，江蘇省電網(wǎng)將需要建造新的燃煤發(fā)電廠或從其他電網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)等量的電。在以上任一情況下，該項(xiàng)目利用的大量秸稈將是露天焚燒或堆放腐化。因?yàn)槁短旆贌榷逊鸥a(chǎn)生的溫室氣體少，按照方法學(xué)要求的保守性原則，我們選擇露天焚燒作為基準(zhǔn)線情景。因此項(xiàng)目的基準(zhǔn)線排放為：秸稈露天焚燒產(chǎn)生的排放+項(xiàng)目上網(wǎng)電量在華東電網(wǎng)產(chǎn)生的排放。

　　4減排量的計(jì)算方法

　　生物質(zhì)秸稈焚燒發(fā)電項(xiàng)目的減排量主要通過(guò)生物質(zhì)燃燒替代傳統(tǒng)化石燃料產(chǎn)生的電力所帶來(lái)的減排量。項(xiàng)目在年份Y的減排量為由于替代電量所產(chǎn)生的減排量與項(xiàng)目年份Y自身的排放量和項(xiàng)目泄漏之差，同時(shí)考慮項(xiàng)目的邊界和生物質(zhì)自然腐化或露天焚燒的基準(zhǔn)線排放，其關(guān)系如下：

　　4.4泄漏

　　在秸稈產(chǎn)量充足的情況下，大量的秸稈由于沒(méi)有采取其他利用方式(如沼氣發(fā)電、生物質(zhì)制氣等)而直接露天焚燒，則項(xiàng)目的泄漏為零。如果由于焚燒發(fā)電項(xiàng)目影響到其他秸稈利用項(xiàng)目所需要的秸稈，則必須考慮這部分秸稈所帶來(lái)的泄漏。

　　5計(jì)算結(jié)果分析

　　根據(jù)以上分析和計(jì)算公式，結(jié)合如東生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目可行性分析報(bào)告提供的數(shù)據(jù)，我們得到表1所示結(jié)果。

　　從以上計(jì)算結(jié)果可以看到，項(xiàng)目的主要溫室氣體減排來(lái)自項(xiàng)目的發(fā)電量即項(xiàng)目替代燃煤發(fā)電所減少的排放，其次是由于秸稈在高溫下焚燒比在常溫下焚燒所釋放的甲烷所帶來(lái)的減排量要少。項(xiàng)目自身產(chǎn)生的排放量很少。秸稈露天焚燒和在高溫高壓下焚燒產(chǎn)生的CO₂沒(méi)有變化，因而在計(jì)算項(xiàng)目自身排放量和基準(zhǔn)線排放量時(shí)產(chǎn)生的CO₂沒(méi)有考慮。

　　6經(jīng)濟(jì)性分析

　　本節(jié)分析項(xiàng)目的內(nèi)部收益率。結(jié)合項(xiàng)目的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，我們分別按2、4、6、8、10、12、14和l6$／tCERs收益計(jì)算出項(xiàng)目的內(nèi)部收益率，如圖1所示。

　　從圖l可知：如果沒(méi)有CDM帶來(lái)的收益，該項(xiàng)目的投資效益低于常規(guī)投資項(xiàng)目的低限8％，僅略高于銀行貸款利率；如果要使項(xiàng)目稅后內(nèi)部收益率達(dá)到8％，CERs的銷(xiāo)售價(jià)不能低于4$／t；當(dāng)CERs的銷(xiāo)售價(jià)高于12$／t時(shí)，該類(lèi)秸稈發(fā)電項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益完全可以和常規(guī)發(fā)電項(xiàng)目相媲美。由此可見(jiàn)CDM機(jī)制對(duì)于提高生物質(zhì)發(fā)電的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、推動(dòng)秸稈發(fā)電項(xiàng)目的開(kāi)展具有理論和現(xiàn)實(shí)的可行性。此外，我們依據(jù)項(xiàng)目投資總成本與減排量的關(guān)系計(jì)算出該類(lèi)項(xiàng)目的減排成本為258$／tCERs，遠(yuǎn)大于目前歐洲市場(chǎng)的交易價(jià)格(15$／tCERs)，因此該類(lèi)項(xiàng)目的減排成本不可能完全由CDM機(jī)制來(lái)承擔(dān)，CDM機(jī)制對(duì)大規(guī)模生物質(zhì)項(xiàng)目的開(kāi)展僅能起到促進(jìn)和補(bǔ)充的作用。

　　7結(jié)論

　　通過(guò)以上分析與計(jì)算，我們可以得到以下結(jié)論：

　　1)大規(guī)模生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目滿足CDM機(jī)制規(guī)定的所有條件，同時(shí)符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的需求，是我國(guó)政府鼓勵(lì)優(yōu)先開(kāi)展的CDM項(xiàng)目，因而是非常理想的CDM項(xiàng)目；

　　2)根據(jù)新的統(tǒng)一方法學(xué)ACM0006的要求，我們不能忽視秸稈在不同狀態(tài)下焚燒所排放的甲烷的差別，正是這一差異增加了項(xiàng)目的減排量；

　　3)大規(guī)模生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目是環(huán)境友好型項(xiàng)目，但由于投資成本高，缺乏經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，難以普及開(kāi)展，正是由于CDM機(jī)制帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，使該類(lèi)項(xiàng)目面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇，掃除了在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)普遍推廣的障礙，為加速推廣創(chuàng)造了條件。