• 收藏
  • 分享
一根秸秆的高值利用之路——访安徽丰原集团董事长李荣杰

一根秸秆的高值利用之路——访安徽丰原集团董事长李荣杰

  • 发布于 2022-11-23
  • 已阅读 460

编者按

农业产物一半在籽实,一半在秸秆。推进秸秆全量利用、高值利用,以工业方式推动农业发展,是有效破解农村秸秆利用难题,实现可再生资源的利用与转化,促进“黑金经济”向“绿金经济”转变的重要途径。本期视点关注秸秆产业,介绍各地在秸秆综合利用中的创新做法与经验,以期为地方有效破解农村秸秆利用难题提供借鉴与思路。

 

“秸秆是重要的农产品,是大自然中天然存在的可再生资源。通过科技创新,秸秆可以做成衣服、文具、家具、地膜……”在全国劳模、安徽丰原集团董事长李荣杰的眼里,秸秆是个宝。

 

我国每年产生的农作物秸秆总量在8亿吨左右,伴随着国内“碳达峰”“碳中和”工作的不断推进,如何处理这8亿吨的农作物秸秆,无疑是一个巨大的挑战。为了应对这个挑战,向秸秆高值化利用进军,李荣杰一干就是二十多年。

 

潜心二十年

聚焦秸秆技术攻关

 

“秸秆经过一定处理,可以转换为聚乳酸和燃料乙醇,代替石油,延长化石资源使用时间,延缓温室气体排放!”为了更好地利用秸秆资源,变废为宝,安徽丰原集团在李荣杰的带领下,持续聚焦秸秆高值利用的技术攻关。

 

秸秆资源作为重要的可再生资源,富含热能和碳、氮、磷、钾、微量元素等营养成分,具有广泛的应用价值。相比其他废弃物,例如厨余垃圾、排泄物、废塑料等,秸秆的分布更加集中,涉及商务对象更少,有助于保持供应的稳定性。秸秆资源化再利用是农业农村绿色高质量发展的重点任务,实践中仍然存在技术、政策、产业化等层面的各种瓶颈,需要构建秸秆综合利用和高值利用的长效机制以解决。

 

在今年举办的“双碳背景下秸秆高值化利用先进技术成果发布会”上,丰原集团联合中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,发布了以农作物秸秆为原料生产秸秆混合糖联产黄腐酸高效有机肥技术。经过近二十年的创新开发,丰原集团成功突破利用农作物秸秆生产乳酸、聚乳酸的技术壁垒,全面掌握乳酸菌种选育、发酵控制、分离纯化、聚合反应全产业链核心技术和生产管理经验。这些成果的取得,主要是基于秸秆的技术创新和应用。

安徽丰原集团董事长李荣杰

讲述秸秆制糖技术

 

“捡回另一半”,

重构乡村产业体系

 

秸秆是振兴乡村产业的重要资源支撑,是重要的初级农产品,农民一把火烧掉的秸秆浑身是宝。目前,我国在秸秆综合利用方面处于什么水平?存在哪些问题?未来应当在哪些方面努力,成为当下亟待解决的问题。

 

我国秸秆综合利用主要包括肥料化、饲料化、燃料化、基料化和原料化的“五化”利用方式,五种方式的利用量占秸秆可收集量的比例分别为62.1%、15.4%、8.5%、0.7%和1.0%,秸秆基料化、原料化利用方面还存在很大空间。

 

2021年10月,国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》,明确提出“加快推进秸秆高值化利用”,为秸秆的未来指明了方向。

 

据介绍,“捡回另一半农业”,即应用现代加工技术和手段,深化利用农作物秸秆及农作物加工剩余物、畜禽粪便等,拓展新的农业资源利用和发展空间。李荣杰说:“在‘捡回来的另一半农业’中,秸秆综合利用是主体,充分利用秸秆可产生经济和环境双重效益。一方面,秸秆综合利用能保护环境,秸秆转化为生物质燃料可改善现有能源结构;另一方面,秸秆综合利用能够提高土地产出率和资源利用率,增加经济效益。”

 

秸秆高值化利用的技术创新,为发展乡村产业,构筑完备的乡村产业体系提供了有力的科技支撑。李荣杰介绍,丰原集团现已攻克以秸秆纤维素为原料制备聚乳酸并副产高效有机肥的关键核心技术,万吨级秸秆制糖示范生产线即将投产,创造性提出围绕乡镇为中心建立分布式秸秆制糖厂的建设思路,带动了农业农村经济发展。未来依托丰原的秸秆制糖技术,在乡镇建立分布式糖厂,充分利用秸秆等农林废弃物等地上资源,将减少开采石油煤炭等地下资源。

 

通过高值化利用,农民出售秸秆可获得较高的收益,通过产业化发展,还可就地为农民创造就业岗位,获得更多的打工收入。此外,发展秸秆制糖的分布式糖厂,可以为乡镇企业和地方政府获得稳定的、可持续的产值和税收,解决生物能源、生物材料的原料来源问题,以“绿金经济”替代“黑金经济”,减少对外依赖,依靠内部循环为主体,为我国乡村产业振兴构建一个新的增量发展模式。

 

发展乡村产业,不仅要围绕农产品延伸产业链,布局农产品深加工产业;要围绕生态农业延伸服务链,发展乡村旅游、农耕体验和文创产业;还要“捡回另一半农业”,“吃干榨净”秸秆,发展生物基新材料、新能源等新一代战略性新兴产业,为发展乡村产业振兴和县域经济提供新动能。

 

生物基产业

引领农业低碳变革

 

我们很难想到,农村随处可见的秸秆,竟然和新一代战略性新兴产业——生物基产业联系到一块。“为保护粮食安全,这种名为‘生物质产业’的发展趋势是原料非粮化,农作物秸秆将大有作为。”李荣杰说,我国非粮生物质总量每年约20亿吨,若利用生物技术对秸秆进行加工制造,可以满足2亿吨燃料乙醇和2亿吨聚乳酸原料需求,大约可替代4亿吨石油。虽然我国纤维素利用技术的研究起步较晚,但在国家发改委、科技部、财政部等多部委的共同支持下,全国有为数不多的企业对纤维素乙醇开展技术攻关,目前已取得了不错的成绩,基本处于小规模中试或工业化试验阶段。

 

丰原集团在安徽省固镇县建造的生物产业园

 

与石油化工的同类产品相比,纤维素利用技术产品的成本高出20%~30%,目前还达不到充分市场竞争的要求。李荣杰建议,国家在制订生物质产业发展规划时,应大力扶持秸秆纤维素转化技术的研究和工业化示范,支持企业完善技术和工艺后早日实现产业化推广。同时,建议国家对以纤维素为原料生产生物能源及生物材料产业给予政策和资金支持,促进非粮生物质产业进步,实现环境友好型的可持续发展。

 

按照目前的化石资源消耗速度,全球石油开采年限约为40年,天然气约为70年,煤炭约为160年。并且消耗化石资源,又导致温室气体的排放总量持续增加,造成全球变暖等诸多环境问题。利用生物技术,可以对粮食及秸秆纤维素、木质纤维素类非粮原料进行加工转化,生产液体燃料、材料及其他化学品,如加工制造食品添加剂、医药化工原料、塑料、布料、涂料、溶剂等产品。李荣杰说,“这是一种真正的碳平衡循环模式,可以从根本上解决化石能源短缺和温室气体排放的问题,实现环境友好和可持续发展。”

 

目前,我国生物基材料发展迅猛,据统计,2020年市场规模达到171.54亿元。有关专家预测,生物基材料将成为引导科技创新和经济发展的战略性新兴产业,成长为引领绿色发展和低碳经济的“耀眼明星”。通过生物基替代化石基材料,能实现本质减排和固碳,这是绿色低碳产业的重要技术发展方向,农作物秸秆高值化利用技术将成为循环经济助力降碳的新路径和减少白色污染的代塑新方案。

 

价值链升级

打开农业另一扇门

 

国家发改委今年5月印发的中国首部生物经济五年规划文件《“十四五”生物经济发展规划》提出明确要求,“重点围绕生物基材料、新型发酵产品、生物质能等方向,构建生物质循环利用技术体系”。

 

现代农业绿色发展和资源节约循环利用是乡村振兴的必由之路,迫切需要加强农作物秸秆、畜禽粪便、农村生活垃圾等农林生物质资源综合利用。而理念创新是捡回另一半农业的根本前提,科技创新和产业化发展、高值化利用则是根本出路。

 

农业农村是绿色能源的大产业大基地,农业是生物质能的最大生产基地,生物质能有其他能源不可比拟的优势。每一棵农作物都是一台绿色能源生产机器,农业生物质能具备绿色、低碳、可持续利用等优势和特点。发挥农业农村生物质资源优势,就地取材、就地建厂、就地转化、就地利用,既有利于提高资源利用效率,又有利于减轻建大厂的投资压力;既有利于解决综合利用农业生物质资源,又有利于保护生态环境;既有利于发展农村能源新产业新业态,又有利于扩大农民就业和增加农民收入。

 

秸秆的原料化利用是农业生态产业发展新的增长点,也是实现秸秆高值化利用的重要保证。将秸秆资源转化为具有高附加值的商品,可有效促进工农复合型产业,拓展农业产业链,增加就业机会和农民收入。在双碳背景下,以秸秆为原料的生产过程为提升企业的碳汇价值,为下游生物基制品改善碳足迹数值,实现产品减碳甚至实现产品碳中和创造了新的市场机遇。

 

不起眼的秸秆还是高价值的生物基新一代战略新兴产业的原材料。秸秆深加工的副产含30%以上的黄腐酸有机肥,既是植物生长剂,又是土壤改良剂,大力推广黄腐酸有机肥还田,有助于减少化肥使用,对土壤进行有效修复。而利用农作物秸秆为原料生产的聚乳酸,其成本从1.7~1.8万元/吨降到1.3~1.5万元/吨。

 

当前,农业资源高度消耗的经营方式尚未根本改变,种养业绿色生产和低碳加工技术相对落后,加快推进农业农村减排固碳,提高农业资源利用效率,改善农业农村生态环境,实现农业绿色发展,是建设生态文明的重要保证和迫切要求。

 

丰原集团通过二十多年技术创新,秸秆资源化利用技术已经成熟,计划在皖北各乡镇建设规模为万吨级的分布式秸秆制糖工厂,投资1~1.5亿元,按照每吨秸秆500元,2.5~2.7吨秸秆生产1吨混合糖,副产约1.5吨黄腐酸含量30%的高效有机肥测算,可获得销售收入约5000万元。在实现生物基原料稳定供应的同时,带动秸秆销售价格翻番,让农民获得实实在在的收入。丰原集团正加大研发攻关,优化秸秆混合糖发酵生产聚乳酸和燃料乙醇工艺。为提高秸秆资源化高值化利用,丰原集团正为发展乡镇分布式秸秆糖厂建设提供解决方案。

 

一根秸秆的高值利用之路,李荣杰带领丰原集团走了二十余年。未来,随着农作物秸秆高值利用持续深化,不仅有利于农业产业价值链的战略升级,还为乡村振兴提供了新的产业发展模式。

 

来源:《农村工作通讯》2022年第22期

 

可降解可循环中心

分享可降解&生物基材料、合成生物学、碳达峰碳中和、塑料聚酯循环等资讯。

80篇原创内容

公众号

免责声明:JURURU发布的原创及转载内容,仅供客户参考,不作为决策建议。原创内容版权归JURURU所有,转载需取得JURURU书面授权,且JURURU保留对任何侵权行为和有悖原创内容愿意的引用行为进行追究的权利。转载内容来源于网络,目的在于传递更多信息,方便学习与交流,并不代表JURURU赞同观点及对其真实性、完整性负责。申请授权及投诉,请联系聚如如(021-65680220)处理。

产品名称单位最新价格涨跌涨跌幅(%)
PLA元/吨233000.000
玉米元/吨2735-98.00-3.46
PBAT元/吨200000.000
PBS元/吨380000.000
BDO元/吨10350200.001.97
AA元/吨102000.000
PTA元/吨530010.000.19
LDPE元/吨9000100.001.12
PP元/吨765050.000.66
PBT元/吨205500.000
PS元/吨890050.000.56
ABS元/吨114000.000
PET元/吨72100.000
PA6元/吨12500200.001.63
Brent美元/桶80.10.450.56