农业残渣型生物能源

区域潜力和扩大规模战略 ©IRENA2023 除非另有说明，否则本出版物中的材料可以自由使用、共享、复制、复制、印刷和/或存储，前提是IRENA作为来源和版权持有人给予适当的确认。本出版物中属于第三方的材料可能受单独的使用条款和限制的约束，在使用此类材料之前，可能需要获得这些第三方的适当许可。 引文:IRENA（2023年），基于农业残留物的生物能源：区域潜力和扩大战略国际可再生能源署，阿布扎比。 ISBN 978 - 92 - 9260 - 564 - 3 关于IRENA 国际可再生能源机构（IRENA）是国际合作的主要平台；卓越中心；政策，技术，资源和金融知识的存储库；以及推动全球能源系统转型的实地行动的驱动力。IRENA成立于2011年，是一个全球性政府间组织，致力于广泛采用和可持续利用各种形式的可再生能源，包括生物能源和地热、水电、海洋、太阳能和风能，以追求可持续发展、能源获取、能源安全以及低碳经济增长和繁荣。. Acknowledgements 本报告是在RoladRoesch（IRENA创新与技术中心主任）和RicardoGorii的指导下编写的。由马丁·坦皮尔（顾问），诺埃尔·恩格桑（顾问），卡洛·菲加·塔拉曼卡（顾问）和卡门·索菲亚·杜阿尔特·冈萨雷斯（顾问）和沃尔特·J。桑切斯和AthirNoicer（IRENA）。该报告得益于IRENA同事的评论和投入：RodrigoLeme，JileiFeg，ChShegGoh和PalKomor。该报告还受益于外部专家的宝贵评论和贡献：AaMariaMajao（LEDSLAC），SegwooKag（TotalEergies）和LizAHortaNogeira（UNIFEI）。 IRENA感谢日本政府支持IRENA的工作，这些工作构成了本报告的基础。该报告由Justin French - Brooks编辑，设计由Nacho Sanz提供。 有关更多信息或提供反馈：此报告可在以下网址获得： 免责声明 该出版物和本文的材料“按原样”提供。IRENA已采取所有合理的预防措施来验证本出版物中材料的可靠性。但是，IRENA及其任何官员，代理商，数据或其他第三方内容提供商均不提供任何形式的明示或暗示的保证，他们对使用本文的出版物或材料的任何后果不承担任何责任或义务。 此处包含的信息不一定代表IRENA所有成员的观点。提及特定公司或某些项目或产品并不意味着它们被IRENA认可或推荐，而不是未提及的类似性质的其他项目或产品。本文所采用的名称和材料的呈现并不意味着IRENA表达了任何关于任何地区，国家，领土，城市或地区或其当局的法律地位，或关于边界或边界划界的意见。 CONTENTS 执行摘要8 1.2.3.4.5. 1介绍15 1.11.21.31.4 2区域潜力20 2.12.22.32.4 3屏障38 3.6 生物能源政策的4种最佳做法49 4.14.24.34.44.54.6 5案例研究：亚区域集群68 5.15.25.3 Figures 图S1东南亚农业残留物的理论和技术潜力，撒哈拉以南非洲和南美洲9图S2对东南亚的建议：非棕榈油生产国(柬埔寨、老挝、缅甸、菲律宾和越南Nam)....................................................................................................13图S3关于撒哈拉以南非洲的建议：西非（热带西海岸的15个国家）14图S4对南美洲的建议：亚马逊中等发达国家(玻利维亚、厄瓜多尔、秘鲁) 14图1.12020年按能源载体划分的生物能源占最终能源消费总量的份额（左）和2050（右），在1.5 ° C情景16下图1.2农业副产品的类型19图2.1田间残留物当前技术潜力的文献值23图2.2三个地区三种主要类型的农业残留物的理论潜力25图2.3东南亚的理论牲畜废物和农作物残留物能源潜力27图2.4东南亚十大农业残留物的理论潜力27图2.5撒哈拉以南非洲的理论牲畜废物和作物残留潜力29图2.6撒哈拉以南非洲十大农业残留物的理论潜力29图2.7南美的理论牲畜废物和农作物残留物能源潜力30图2.8南美十大生物能源残留物的理论潜力31图2.9农业土地面积和农业残留物的理论潜力在三个地区32 图2.12根据以前的IRENA估计，作物残留物的技术潜力比较在这项研究中确定的三个区域的潜力37图3.1木本和草本生物的质量比较39图3.2田间残渣收获方案41图4.1促进生物甲烷发展的政策66图5.1对IRENA之后进行的有关南美生物能源开发障碍的调查的回应研讨会.....................................................94图5.2对IRENA研讨会后进行的有关南美生物能源开发推动者的调查的回应2023.................................................95 TABLES TableS1生物能源部署的政策最佳做法11Table1.1本报告中考虑的三种农业副产品的例子19Table2.1当前和未来区域农业生物量估计数.................................................................................................................22Table2.2每个地区九种最重要的作物按所含总能源排名在产生的残留物中32Table2.3三个地区前三大农业残留物来源的理论潜力33Table4.1促进生物能源市场的政策53Table4.2促进可再生能源生产的政策工具55Table4.3基于项目的政府支持措施........................................................................................................................56Table4.4生物能源部署的最佳做法66Table5.1支持生物能源的供应方、技术和需求方措施概述69Table5.2非油棕生产次区域集群中的十大残留物和相应的技术潜力71Table5.3非棕榈油生产中生物能源的原料、技术和市场东南亚国家73Table5.4与在东南亚制定生物能源战略有关的机构74Table5.5西非次区域集群和相应的技术潜力81Table5.6西非生物能源的原料、技术和市场83Table5.7与在撒哈拉以南非洲制定生物能源战略有关的机构84Table5.8中等发达亚马逊国家次区域集群中的十大残留物和相应的技术电位...............................................................90Table5.9玻利维亚，厄瓜多尔和秘鲁的生物能源原料，技术和市场92Table5.10与在南美制定生物能源战略有关的机构93 缩写 HHV较高的热值，也称为总热值HTL水热液化，一种将湿生物质转化为生物原油的热过程。IEA国际能源署IFC国际金融公司，世界银行集团成员，通过鼓励私营部门的增长促进经济发展IRENA国际可再生能源机构kg千克km公里km2平方公里LaoPDR老挝人民民主共和国LED - LAC致力于在拉丁美洲和加勒比地区促进，设计和实施低排放发展战略（LEDS）的组织和个人网络LHV较低的热值，也称为净热值MJ兆焦耳Mt百万吨N氮气OECD经济合作与发展组织OLADE拉丁美洲能源组织PJpetajoule-能量等于1015焦耳PKS棕榈仁壳POME棕榈油研磨废水PPP公私伙伴关系R & D研究与开发RPS可再生能源组合标准SAF可持续航空燃料UNDP联合国开发计划署VAT增值税yryear 执行摘要 1.Introduction 生物质衍生能源有望在正在进行的能源转型中发挥关键作用。根据IRENA的1.5 ° C情景概述世界能源转型展望，预计到2050年，生物能源将占初级能源供应总量的22％（IRENA，2023年）。这一雄心勃勃的目标将需要大量增加初级生物质资源，需要多达135个埃索焦耳（EJ），而2020年为56EJ。农业残留物将在实现这一目标方面发挥重要作用。 这份报告初步估计了三个重点地区— —东南亚、撒哈拉以南非洲和南美洲的农业残留物的潜力。然后，它确定了有效调动这些资源的障碍并强调了最佳做法。随后是对特定次区域国家集群的案例研究，并制定了具体战略以应对每个集群中确定的独特挑战。 2.区域潜力 对来自联合国粮食及农业组织（FAO）的数据进行的分析显示，在所考虑的三个地区，农业残留物中的技术可用资源为28 EJ， 即东南亚、撒哈拉以南非洲和南美洲。值得注意的是，这三个地区理论上可获得的农业副产品中所含的能源与其各自的初级能源消费水平密切相关。 图S1描绘了基于本研究的三个选定区域的农业残留物的理论潜力和技术潜力。就理论潜力而言，南美每年以30.4 EJ领先，其次是东南亚每年28.5 EJ，撒哈拉以南非洲地区每年22.0 EJ。然而，考虑到技术潜力，东南亚以每年13.3 EJ的速度成为领导者，超过南美每年7.2 EJ和撒哈拉以南非洲每年7.4 EJ。 这三个地区拥有不同的生物质资源。在南美，大豆，肉鸡和甘蔗是具有不同潜力的关键残留来源。相比之下，东南亚显示出油棕果实和大米残留的巨大潜力，而撒哈拉以南非洲的主要来源包括非奶牛，木薯和玉米。值得注意的是，尽管东南亚拥有这些地区最小的土地面积，但其大量的农业副产品产量却脱颖而出，这主要是由于对油棕生物质产量的高估计。 3.Barriers 来自农业残留物的生物能源虽然在向可再生能源的过渡中具有巨大的前景，但提出了独特的挑战，使其与其他可再生能源形式区分开来。这些挑战包括多个方面，包括与原料质量、数量和可用性相关的供应链问题。确保一致和可靠的原料来源仍然是一个关键障碍。 此外，金融和经济因素发挥作用，生物燃料的成本和竞争力往往对其广泛采用构成障碍。同时，技术准备和基础设施发展是至关重要的组成部分。法律和监管框架以及政治和体制障碍使生物能源发展的道路进一步复杂化。这些也与公众对生物质的认识和看法有关，需要解决。 鉴于这些多方面的障碍，促进生物能源开发需要采取全面和综合的方法。这种方法应涉及分配涵盖整个生物能源供应链的部门职责，从原料种植和收集到市场分配。 4.生物能源政策制定的最佳做法 有效的生物能源开发取决于全面的政策方法和建立适当的监管框架。成功的生物能源战略包括几个关键方面： •促进市场发展•提供项目开发支持•消除法律和行政障碍•促进政府内部和利益相关者之间的合作•专注于供应链发展，可能从选定的产业集群开始，从这些产业集群可以进一步发展•促进生物能源产业的价值和效益•负责任地发展行业，确保利益相关者的同意，并基于可持续的做法。 表S1中给出了所有类型农业生物质的最佳实践概述，解决了前面确定的六个主要障碍： 5.案例研究：次区域集群 这项研究进一步选择了每个大陆内的特定集群作为案例研究，针对的是具有巨大未开发生物能源潜力的国家。这些国家组由于其共同特征而被称为集群，包括经济发展，气候条件或耕种作物的相似性。如下所示，这些集群将从采用邻国在各自区域内已经采用的最佳做法中受益匪浅:。 •东南亚：非棕榈油生产国，即柬埔寨、老挝人民民主共和国(PDR)、缅甸、菲律宾、越南 •撒哈拉以南非洲：西14个选定国家1位于非洲热带西海岸 •南美洲：中等发达的亚马逊国家，即多民族玻利维亚国(玻利维亚)、厄瓜多尔和秘鲁 受到审查的三个集群在各自的农业实践中表现出明显的差异，从而为生物能源开发带来了独特的机会。稻草是东南亚集群中最容易获得的残留物。同时，肉类和乳制品生产的集约化正在产生大量的粪便，这可能是生物能源部门增长最快的资源之一。在撒