一、全球生物質能發電情況
生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體,即一切有生命的可以生長的有機物質通稱為生物質。它包括植物、動物和微生物。生物質包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產的廢棄物。有代表性的生物質如農作物、農作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。生物質能是自然界中有生命的植物提供的能量,這些植物以生物質作為媒介儲存太陽能。生物質能可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料,取之不盡、用之不竭,屬再生能源。據計算,生物質儲存的能量比世界能源消費總量大2倍,人類歷史上最早使用的能源便是生物質能。依據來源的不同,可以將適合于能源利用的生物質分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類,利用途徑主要有直接燃燒、熱化學轉換和生物化學轉換等3種途徑。
生物質能一直是人類賴以生存的重要能源,它是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費總量第四位的能源,在整個能源系統中占有重要地位。面對全球性的減少化石能源消耗,控制溫室氣體排放的形勢,利用生物質能資源等可再生能源產品替代化石能源,已成為多個國家應對全球氣候變暖和控制溫室氣體排放問題的重要途徑之一。根據國際可再生能源(IRENA)官方數據顯示,近年來全球生物質能總裝機容量保持穩定增長趨勢,到2021年全球生物質能總裝機容量已達到143.2GW,同比增長7.8%,相較2017年增長了66.3GW。從裝機容量增速來看2013-2021年全球生物質能總裝機容量增長速度整體穩定在5%-10%的區間范圍內,雖然2019年裝機容量增速放緩,但2020年開始增速又呈逐年加快趨勢。
2012-2021年全球生物質能總裝機容量
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
據統計,2012-2020年全球生物質能發電量呈逐年上升的走勢,到2020年全球生物質能發電量已增長至583775GWh,同比上升4.7個百分點,將近2012年生物質能發電量的1.6倍。近年來全球生物質能發電量的增速整體有所放緩,但整體維持在5%-9%的區間范圍內,2020年全球生物質能發電量增速為4.7%,較2013年降低了4.3個百分點。
2012-2020年全球生物質能發電量
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
相關報告:智研咨詢發布的《中國生物質能發電行業市場研究分析及投資前景評估報告》
二、全球生物質能源細分燃料發電情況
生物質能源燃料來源廣泛,品類眾多,包括固體生物燃料和可再生廢物(包括秸稈、垃圾、其他固體生物燃料)、液體生物燃料、沼氣三大類。隨著近年來各國對生物質利用技術的開發與應用,生物質的直接燃燒和固化成型技術、生物質氣化、液體生物燃料技術、沼氣技術等逐漸成熟,極大推動了全球生物質能源的發展,開拓了生物質能源的應用領域。
據統計,近年來全球固體生物燃料和可再生廢物的發電裝機量呈逐年上升趨勢,2021年全球固體生物燃料和可再生廢物的發電裝機量達到119.2GW,總比增長8.5%,相較2012年裝機量將近翻了一倍。2013-2021年期間全球固體生物燃料和可再生廢物的發電裝機量的增速整體穩定在5%-11%之間。2019年由于受新冠疫情影響,裝機量增速降低,但2020年開始其增速逐漸加快。
2012-2021年全球固體生物燃料和可再生廢物發電裝機量
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
由生物質制成的液體燃料叫做液體生物燃料,主要包括生物乙醇、生物丁醇、生物柴油等。雖然利用生物質制成液體燃料起步較早,但發展比較緩慢,對液體生物燃料的技術和開發領域比較局限。由于受世界石油資源、價格、環保和全球氣候變化的影響,液體生物燃料逐漸受到更多國家重視。近年來全球液體生物燃料發電裝機量呈小幅波動上升的走勢,2021年全球液體生物燃料發電裝機量為2.6GW,同比增長1.3%,相較2012年發電量增長了0.52GW。
2012-2021年全球液體生物燃料發電裝機量
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
另一大生物質能源燃料沼氣,是經過微生物的發酵作用產生的一種可燃燒氣體。沼氣的主要成分甲烷類似于天然氣,是一種理想的氣體燃料,它無色無味,與適量空氣混合后即可燃燒。近年來沼氣的發電裝機量呈穩定上升趨勢,裝機量從2012年的13.13GW上升至2021年的21.4GW,期間增長了0.6倍。2013-2021年期間沼氣發電裝機量增速雖然呈間隔波動走勢,但增速整體穩定在4%-7.5%之間。2021年沼氣發電裝機量增速為4.6%,相較2013年降低了近2個百分點。
2012-2021年全球沼氣發電裝機量
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
從生物質能源主要細分燃料發電情況來看,2021年全球生物質能發電裝機量結構中,固體生物燃料和可再生廢物的發電裝機量占比最高,達到了83%;其中,固體生物燃料和可再生廢物里的垃圾發電裝機量為19.6GW,占生物質能發電裝機總量的14%;秸稈發電裝機量為20.63GW,占比近14%;而其他固體生物燃料的發電裝機量為79GW,占比55%。2021年沼氣的發電裝機量為21.4GW,其在全球生物質能發電裝機總量中的占比為15%。相較前兩種燃料,液體生物燃料利用相對較少,2021年其發電裝機量為2.6GW,在全球生物質能發電裝機總量中占比2%。
2021年全球生物質能發電裝機量結構(GW)
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
三、全球生物質能發電分布格局
隨著生物質能的價值逐漸凸顯出來,越來越多的國家加大對生物質能的研究與開發力度,并制定相應計劃方案和支持政策,如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、美國的能源農場和巴西的酒精能源計劃等,國外的生物質能技術和裝置多已達到商業化應用程度,實現了規模化產業經營。為緩解我國近年來經濟增長和環境保護的雙重壓力,實現中國的可持續發展,我國也不斷加大利用生物質能的開發力度,建設了大中型沼氣等工程。同時,我國擁有豐富的生物質能資源,據測算,中國理論生物質能資源為50億噸左右標準煤,是全國總能耗的4倍左右。
從全球生物質能發電裝機量分布格局來看,中國、巴西、美國、印度、德國、英國均處于全球生物質能發電領先水平。2021年中國的生物質能發電裝機量以29.75GW位居世界第一,占全球生物質能發電裝機總量的21%。其次是巴西,其生物質能發電裝機量為16.3GW,占全球比重11%。美國的生物質能發電裝機量以13.57GW位居世界第三,占全球比重的10%。可以看出,2021年中國的生物質能發電裝機量已經超出了美國的兩倍。
2021年全球生物質能發電裝機量分布格局(GW)
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
從生物質能源主要燃料的發電裝機量分布格局來看,近年來中國、巴西、美國、印度、英國對利用固體生物燃料發電的開發及應用處于世界領先水平,上述國家在2021年固體生物燃料發電裝機量合計占全球的比重為60%。2021年全球固體生物燃料和可再生廢物發電裝機量排名前三的國家依次為中國、巴西、美國,其固體生物燃料發電裝機量分別為28GW、16GW、11GW,占全球固體生物燃料發電裝機總量比重分別為23.5%、13.3%、9.3%。
2021年全球固體生物燃料和可再生廢物發電裝機量TOP10國家
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
當今利用液體生物燃料發電量靠前的國家主要包括意大利、瑞典、韓國,其中意大利和瑞典在2021年的液體生物燃料發電裝機量分別為0.93GW、0.9GW,占全球液體生物燃料發電裝機總量比重分別為36%、34.6%。
2021年全球液體生物燃料發電裝機量TOP5國家
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
沼氣資源豐富的利用價值受到眾多國家的重視,全球沼氣發電技術水平較為成熟的國家主要包括德國、美國、英國、中國、意大利。據官方統計,2021年全球沼氣發電裝機量最多的國家一次為德國、美國、英國,其中德國的沼氣發電裝機量遠超其他國家,為7.6GW,占全球沼氣發電裝機量比重的35.4%。美國和英國的沼氣發電裝機量分別為2.3GW、1.9GW,占全球比重分別為10.8%、8.7%。
2021年全球沼氣發電裝機量TOP10國家
資料來源:IRENA、智研咨詢整理
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.szxuejia.com)發布的《中國生物質能發電行業市場研究分析及投資前景評估報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025-2031年中國生物質能發電行業市場研究分析及投資前景評估報告
《2025-2031年中國生物質能發電行業市場研究分析及投資前景評估報告》共九章,包含中國沼氣發電行業發展分析,中國生物質能發電產業領先企業經營分析,中國生物質能發電產業投融資及風險分析等內容。



