1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.1.1 研究背景
20世纪70年代以来,传统的掠夺式资源利用方式和经济的线性增长模式引起了人类社会的深刻反思,以资源过度消耗为代价的经济发展模式必然会导致生产方式和消费方式的不可持续性,从而使人类的生存与发展面临严峻的挑战。为了兼顾当代人和后代人的利益,人类不得不改变原有的不可持续的发展方式,进而寻求一种新的发展思路,以确保人类的可持续发展和实现经济的绿色增长,这已经成为全球的共同共识(王兰英,2008)。1992年6月,联合国第二次环境与发展大会在巴西里约热内卢召开,会上深刻反思了自工业革命以来的以能源资源的高消耗、生态环境的高污染为代价,以及“先污染、后治理”的粗放型传统发展模式,并在会上通过了《里约环境与发展宣言》和全球的《21世纪议程》,从而标志着可持续发展从理念走向行动(史宝娟,2006)。能源是人类进行生产生活的物质基础,是人类社会进步与经济发展的基本动力,因而它是影响可持续发展的最重要因素。工业革命以来,世界能源消费剧增,煤炭、石油、天然气等化石能源资源消耗迅速,不少化石能源资源面临枯竭困境,因化石能源消耗导致的全球气候变化问题也成为21世纪所关注的最重大的环境与发展问题(杜受祜,2010)。
我国是一个人口众多、人均资源相对不足、生态环境脆弱的发展中国家。近年来,随着工业化进程和城市化进程的快速推进,资源压力与环境约束压力也在不断增加。据统计,我国目前约有90%的二氧化硫和氮氧化物、70%的烟尘排放来自化石能源的生产和消费(世界银行报告,2012)。2007年,我国在《可再生能源中长期发展规划》中提出到2020年中国可再生能源将达到总能源消费15%的目标。党的十八大报告首次将生态文明建设与经济建设、政治建设、文化建设、社会建设并列为“五位一体”的战略地位,充分表达了我国对能源建设和生态建设的重视。世界能源发展利用的轨迹是一个由高碳时代逐步转向低碳发展时代的过程,应对气候变化的核心是如何采取有力措施减少温室气体的排放,以及如何去适应全球气候变暖的趋势,这其中减少碳排放十分关键。我国现有的减排承诺是到2020年,要将单位GDP碳排放强度在2005年的基础上至少降低40%~45%。要实现资源节约型、环境友好型的社会建设目标,解决能源消费问题以及由此导致的环境问题,重要途径是合理开发可再生能源,转变能源利用结构。
目前,中国农村能源消费主要来源于传统的生物质能源秸秆和薪柴,能源利用效率很低。秸秆的非资源化处理、畜禽养殖的污染以及粗放的能源消费方式,不仅给农村地区的生态环境带来了严重的破坏,也给国家能源安全问题提出了严峻挑战。因此,如何保障能源安全和生态安全,实现绿色、低碳、循环发展,从而促进经济和社会的可持续发展,是目前我国面临的一项现实而迫切的重大战略任务。沼气作为一种可再生能源,由于其广泛的分布、较低的成本建设以及明显的经济效益、社会效益和生态效益等特点,由此成为各国能源转型发展的重中之重。
1776年,意大利的物理学家A.沃尔塔在沼泽地首次发现了沼气。世界上第一个沼气发生装置于1860年由法国L.穆拉将简易沉淀池改装而成。随后,德国、美国分别于1925年和1926年建造了备有加热设施和气体收集装置的消化池,这也就是我们现在常见的大中型沼气工程发生装置的原型。第二次世界大战结束以后,沼气的发酵技术曾在西欧国家得到快速发展,但由于受石油市场的影响,其发展受到很大的冲击。随着世界性能源危机的出现,在各国倡导低碳经济、减少温室气体排放的同时,沼气作为一种清洁能源,又重新被提上发展日程。
我国于20世纪20年代初由罗国瑞在广东省潮梅地区建成了第一个沼气池,随之成立了中华国瑞瓦斯总行,其主要目的在于推广沼气技术。新中国成立以后,我国农村沼气建设先后经历了20世纪50年代的兴起和停办,20世纪80年代的试验、恢复和起步,20世纪90年代的技术突破和工艺完善,2003年以后的快速发展,2007年以来的建管并重这五个具有明显特征的时期(郑军,2012)。随着社会公众对环境认知的关注尤其是对食品安全问题的期待,生态农业、循环农业、低碳农业的发展成为必然,尤其是沼气技术研发日趋成熟以及应对气候变化下国家有关环境问题的激励约束政策措施的出台,也催生了新一轮沼气发展的热潮。
国家为了缓解能源压力,促进农村经济的绿色发展,在2004-2019年连续16年的中央一号文件中,都有对农村沼气发展的重要论述。2014年名为《关于全面深化农村改革加快推进农业现代化的若干意见》的文件指出,要“因地制宜发展户用沼气和规模化沼气”。党的十六届五中全会上明确提出,要“大力推广农村沼气,发展符合农村特点的清洁能源”。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》也明确指出,要“加强农村能源建设,大力发展农村沼气、农作物秸秆及林业废弃物利用等生物质能源,改善农村的生产生活条件”等,而且将农村沼气工程列入新农村重点建设的内容,提出要让50%以上的适宜农户用上农村沼气。按照《可再生能源中长期发展规划》提出的规划目标,到2020年我国沼气利用总量每年要达到440亿立方米。其中,农村沼气的利用量要达到300亿立方米,到那时农村沼气将成为8000万(约3亿人)农村居民生活的主要燃料。
为适应农业生产方式、农村居住方式、农民用能方式的变化,自2015年起,国家对农村沼气工程进行转型升级,积极发展日产沼气500立方米及以上、能有效推进农牧结合和种养循环、促进生态循环农业发展的规模化大型沼气工程。随着国家发展改革委和农业部关于《2015年农村沼气工程转型升级工作方案》的联合印发,标志着我国沼气发展迈出转型升级的新步伐。习近平总书记在2016年的中央财经领导小组第十四次会议上对农村沼气发展做出重要指示,要求以沼气和生物天然气为主要处理方向,以就地就近用于农村能源和农用有机肥为主要使用方向,力争在“十三五”时期,基本解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题。2017年,国家发展改革委和农业部联合印发了《全国农村沼气发展“十三五”规划》,系统提出了“十三五”农村沼气发展的指导思想、基本原则、目标任务、发展布局、重大工程、政策措施和组织实施要求,从而为下一步农村沼气发展指明了方向。
特别是自农业部、国家发展和改革委员会于2003年在全国启动了农村沼气国债项目建设以来,仅中央预算内投资农村沼气国债项目资金就达300多亿元。在中央投资的带动下,我国农村沼气进入快速发展时期,从而形成了农村户用沼气、小型沼气、大中型沼气工程等多元化共同发展的新格局。
1.1.2 研究意义
党的十九大提出乡村振兴战略,如何落实“产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕”的新要求,协调经济发展与环境保护问题,切实发挥农村沼气功能推动农业农村绿色发展至关重要。农村沼气的发展联结了农业生产、农民生活和农村生态三个环节,前带养殖业,后促种植业,把能源建设、生态环境建设、产业发展和农民增收链接起来,被广大农民赞誉为新时期最重要的“民生工程”“富民工程”和“德政工程”。因此,发展农村沼气既是实施乡村振兴战略、建设美丽宜居乡村的重要抓手,又是一项改善农村人居环境、减少农村面源污染、推进乡村生态文明建设的清洁能源工程,还是发展现代农业、提高农产品质量安全、实现农业高质量发展的惠民项目,更是应对气候变化危机下,建设资源节约型和环境友好型社会、保护生态环境实现绿色可持续发展的必然要求。因此,农村沼气的发展是一项集经济效益、生态效益和社会效益于一体的复杂的系统工程,这对于优化广大农村地区能源消费结构、保障国家能源安全、促进农村节能减排都具有重大意义。
然而,农村沼气的发展在新时期也面临着一些新情况、新问题,具体表现在以下几个方面:第一,受农户发展农村沼气积极性的影响。一方面,随着农村沼气池的建设所需要的原材料,特别是人工成本等费用的上涨以及建池后管护费用的提高,考虑到目前农村沼气政府补贴资金尚不足建池成本的50%,农户自筹资金压力比较大,因而农户建池意愿有下降趋势;另一方面,随着农村经济社会的发展以及农村基础设施条件的改善,农民可选择的生活能源日趋多元化,能源使用的便捷性成为生活水平较高的农户考虑的首要因素,因此,农村沼气发展面临被商品化能源替代的威胁。与用电、天然气等能源相比,虽然农村沼气的经济性占有一定优势,但受农村日渐“空心化”的影响,农村越来越多的青壮年劳动力外出务工,留守的多是“386199部队”(妇女、儿童、老人),承担农村沼气的建设、管理和维护等任务比较困难,因而近年来选择商品能源的农户逐年增多,这也在一定程度上影响了农户使用沼气的积极性。第二,受到农村畜禽养殖方式变化的影响。一方面,由于生猪市场价格的波动,单个小农户应对市场能力较弱,许多家庭被迫退出生猪养殖市场,各地的养殖业正从散户养殖逐步转向规模化养殖方向发展;另一方面,随着农村经济结构的变化,尤其是农村城镇化和新农村建设的推进,农民生产生活和居住方式都有了较大的改变,原来常见的普通农户饲养7~8头猪的情况,现在变成了很多农户仅养一头猪留待自家宰杀享用,农户散养量迅速减少,加上家庭人口规模小,农村沼气的发展面临原材料短缺等问题,从而影响了农村沼气的可持续发展。第三,农村沼气发展的市场化问题。标准化、规模化、专业化、市场化是未来农村沼气发展的必然趋势,而现行农村沼气发展不管是从项目的施工、灶具采购还是后续服务的提供上讲,主要是以政府为主导,市场参与程度比较低。而且现行农村沼气的补贴政策定位于政府给农民的一种福利,主要是以满足农民解决自家生活用能为主,农村沼气的发展缺乏相关产业的支撑,从而制约了农村沼气的可持续发展。因此,如何发挥市场在原材料投入、产出沼气供需不平衡等方面的盈余调节作用,在沼气“建、管、用”各环节引入市场元素,把农村沼气的发展当作一个新兴产业来培植,进一步完善其发展政策是值得研究的问题。
四川既是人口大省,又是农业大省,同时还是能源资源的需求大省。农村养殖规模相对发达,具有丰富的秸秆资源,利用这些生物质原料发展农村沼气具有广阔前景。然而,随着农村经济结构的深刻变化,“留守型”和“饥饿型”沼气池只会增加不会减少,在一定程度上也影响了农村沼气有关项目的继续推进。为了实现农村沼气的可持续发展,必须对农村沼气在发展过程中出现的新情况、新问题进行积极反映。鉴于此,本书在剖析农村沼气发展影响机理的基础上,结合四川实际,探讨农村沼气可持续发展路径。本书的研究,具有十分重要的理论意义和现实意义。