持續(xù)強(qiáng)勁！EBI發(fā)布年度歐洲生物炭市場(chǎng)報(bào)告
2024-07-01
歐洲生物炭工業(yè)聯(lián)盟(EBI)宣布發(fā)布其年度歐洲生物炭市場(chǎng)報(bào)告。今年的報(bào)告對(duì)生物炭日益增長(zhǎng)的重要性提供了有價(jià)值的見解，特別是在區(qū)域和工業(yè)供暖系統(tǒng)中，同時(shí)還審查了木炭生產(chǎn)設(shè)施和冶金工業(yè)中的設(shè)施，重點(diǎn)關(guān)注碳保存應(yīng)用。
作為發(fā)布的一部分，EBI分別于2024年3月20日和21日舉行了兩次連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，共有來自世界各地的約400名參與者。
這份名為《2023/2024年歐洲生物炭市場(chǎng)報(bào)告》的報(bào)告由碳減排倡議組織、碳去除合作伙伴和碳未來組織贊助。
“作為技術(shù)中立，碳去除認(rèn)證框架(CRCF)對(duì)氣候和生物炭碳去除(BCR)社區(qū)來說是個(gè)好消息，”Hansjörg lerchenm ller說，他是Carbuna AG董事長(zhǎng)兼EBI董事會(huì)成員，在2024年3月21日的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)上與EBI秘書長(zhǎng)哈拉爾德·比爾在一起。熱衷于實(shí)現(xiàn)凈零目標(biāo)的地區(qū)能源運(yùn)營(yíng)商和市政當(dāng)局會(huì)發(fā)現(xiàn)本報(bào)告特別具有啟發(fā)性，因?yàn)樗接懥巳绾卫蒙锾縼韺?shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，同時(shí)提供了許多案例實(shí)施示例，其中一些案例已在本平臺(tái)上進(jìn)行了介紹。
報(bào)告中的特色參考項(xiàng)目在國(guó)家/地區(qū)和系統(tǒng)規(guī)模方面具有代表性-中型到工業(yè)規(guī)模(每年從200噸到5000噸以上)。
他們的選擇是基于設(shè)備供應(yīng)商已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了多個(gè)項(xiàng)目，并且具有多年的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，并且設(shè)備已被證明能夠生產(chǎn)經(jīng)過認(rèn)證的生物炭，參考項(xiàng)目本身要么已經(jīng)運(yùn)行，要么正在建設(shè)中，并且具有“智慧能源利用概念”-這是超越整個(gè)報(bào)告的關(guān)鍵點(diǎn)。
持續(xù)強(qiáng)勁的生物炭增長(zhǎng)
根據(jù)EBI的數(shù)據(jù)，歐洲的生物炭生產(chǎn)能力繼續(xù)顯示出強(qiáng)勁的增長(zhǎng)。2023年，它的生物炭產(chǎn)量增長(zhǎng)到7.5萬噸，比2022年增長(zhǎng)41%，預(yù)計(jì)到2024年將增長(zhǎng)到11.5萬噸。
標(biāo)稱產(chǎn)能與實(shí)際生產(chǎn)并不相同。2020-2023年的三年復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)為54%，根據(jù)2024年的項(xiàng)目管道，這一增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)將保持在55%。
到2023年，總共有48個(gè)生物炭生產(chǎn)工廠已經(jīng)安裝和投入使用。到2023年底，歐洲運(yùn)行的生物炭生產(chǎn)工廠的累計(jì)數(shù)量已增長(zhǎng)到171個(gè)。
到2024年底，歐洲生產(chǎn)工廠的累計(jì)數(shù)量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)到220多個(gè)裝置。還有許多項(xiàng)目正在進(jìn)行高級(jí)規(guī)劃或在2025年投產(chǎn)的許可程序中——近40個(gè)項(xiàng)目，產(chǎn)能約為35,000噸。
北歐BCR關(guān)鍵區(qū)域
報(bào)告強(qiáng)調(diào)，到2023年底，約70%的生產(chǎn)能力分布在三個(gè)主要地區(qū)/國(guó)家，其中北歐(28%)與丹麥、芬蘭和瑞典已發(fā)展成為生物炭碳去除(BCR)最相關(guān)的地區(qū)。
德國(guó)(26%)、奧地利和瑞士(16%)分別排在第二和第三位，而“其他國(guó)家”的份額正在穩(wěn)步增長(zhǎng)，EBI指出，大多數(shù)“相關(guān)活動(dòng)”發(fā)生在西班牙、法國(guó)和英國(guó)。
如果包括其他非BCR用途，北歐就會(huì)變得更加突出，因?yàn)榉姨m、瑞典和挪威有額外的生物碳生產(chǎn)，以滿足冶金工業(yè)的需求。
市場(chǎng)趨勢(shì)
報(bào)告指出，盡管生物炭對(duì)氣候效益的評(píng)估(例如，自愿碳市場(chǎng)VCM的二氧化碳證書收入)已成為生物炭行業(yè)不可或缺的要素，但“只有”大約75%的生產(chǎn)能力獲得了碳去除認(rèn)證。
城市土壤改良應(yīng)用是生物炭物理利用的增長(zhǎng)領(lǐng)域。與此同時(shí)，產(chǎn)量的迅速增加使生物炭的市場(chǎng)價(jià)格面臨壓力。
展望未來，預(yù)計(jì)市場(chǎng)將顯示出最強(qiáng)勁的增長(zhǎng)，包括混凝土生產(chǎn)和城市土壤的應(yīng)用，而在冶金中替代化石碳的非BCR應(yīng)用正在成為生物源碳的相關(guān)應(yīng)用。
報(bào)告指出，歐洲市場(chǎng)上活躍著30多家技術(shù)供應(yīng)商，許多公司的技術(shù)就緒水平(TRL)為8或9，有些公司已經(jīng)安裝了數(shù)十套系統(tǒng)。
EBI預(yù)計(jì)，隨著行業(yè)的發(fā)展，新的行業(yè)參與者將繼續(xù)進(jìn)入市場(chǎng)。
在原料方面，雖然林業(yè)和木材加工殘留物等木質(zhì)生物質(zhì)繼續(xù)占主導(dǎo)地位，但農(nóng)業(yè)殘留物與污水污泥等其他城市有機(jī)廢物(MOW)來源越來越重要。
熱利用至關(guān)重要
考慮到“智慧能源利用概念”，該報(bào)告還強(qiáng)調(diào)，生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的“剩余能源的最佳增值”對(duì)“項(xiàng)目的商業(yè)可行性至關(guān)重要”。
隨著風(fēng)能和太陽能光伏發(fā)電的大規(guī)模擴(kuò)張推動(dòng)歐洲發(fā)電系統(tǒng)的去化石化，在冶金工業(yè)中取代化石碳，如鐵和硅，對(duì)一些生產(chǎn)商來說已經(jīng)開始變得重要。
Hansjörg lerchenm ller表示，供暖行業(yè)的去化石化和冶金行業(yè)的化石碳替代是更大的挑戰(zhàn)。
這也可以部分解釋為什么北歐、德國(guó)、奧地利和瑞士正在成為最相關(guān)的地區(qū)——廣泛使用分布式能源，如區(qū)域供熱或制冷，基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)到位，生物質(zhì)能源的使用，以及規(guī)模可觀的冶金工業(yè)。
BCR和BECCS的前景
該報(bào)告著眼于減排與碳去除之間的內(nèi)在相關(guān)性，以定義“明智的”凈零途徑。
能源生產(chǎn)的二氧化碳足跡對(duì)于找到合理的凈零排放途徑非常重要。BCR是一個(gè)無悔的解決方案；通過提供工業(yè)和區(qū)域供熱，它有助于碳的去除和減排，Hansjörg lerchenm ller說。
在造林/再造林、土壤碳、增強(qiáng)風(fēng)化、生物炭碳去除(BCR)、生物能源與碳捕獲和儲(chǔ)存(BECCS)以及直接空氣碳捕獲和儲(chǔ)存(DACCS)這六種CDR方案中，后三種方案與能源有著內(nèi)在的相關(guān)性。
為了理解減排和碳去除之間的相關(guān)性的影響，需要考慮能源生產(chǎn)的二氧化碳足跡。每捕獲一噸二氧化碳的凈二氧化碳效應(yīng)——有效氣候影響的關(guān)鍵指標(biāo)——在BCR中是最高的。Hansjörg lerchenm ller解釋說，無論去化石化的進(jìn)展如何，BCR每去除一噸二氧化碳的凈二氧化碳效應(yīng)總是最高的，這與歐盟2030年將熱量碳足跡減少到150克/KWh、將電力碳足跡減少到110克/KWh的目標(biāo)一致。
報(bào)告中強(qiáng)調(diào)的另一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)是每噸生物質(zhì)的凈二氧化碳效應(yīng)，因?yàn)樯镔|(zhì)是一種有限的資源。
生物炭生產(chǎn)可以減少排放和去除碳。根據(jù)目前歐盟能源系統(tǒng)的平均碳足跡(熱量225克/KWh，電力200克/KW時(shí))，BECCS顯示每噸生物質(zhì)的凈二氧化碳效應(yīng)最高，而BCR選項(xiàng)中的生物質(zhì)效率與僅使用電力的生物質(zhì)相當(dāng)，即：生物熱能、生物電力和熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)。
然而，隨著能源系統(tǒng)二氧化碳足跡的減少，BCR方案比純生物能源方案更有利。
與傳統(tǒng)的生物能源解決方案相比，BCR顯示出更高的凈二氧化碳效應(yīng)，當(dāng)基礎(chǔ)設(shè)施要求和經(jīng)濟(jì)證明BECCS過于困難或令人望而卻步時(shí)，生物炭碳去除(BCR)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。此外，BCR和CCS的結(jié)合可與BECCS相媲美。然而，不同的CDR技術(shù)將有不同的增長(zhǎng)軌跡和甜蜜點(diǎn)；Hansjörg lerchenm ller說，只有組合方法才能實(shí)現(xiàn)所需的碳去除量，并補(bǔ)充說，EBI正在建立一個(gè)項(xiàng)目，對(duì)不同的CDR技術(shù)進(jìn)行最佳點(diǎn)分析。
生物炭是一種相關(guān)且可擴(kuò)展的CDR解決方案
到目前為止，生物炭已經(jīng)展示了快速增長(zhǎng)的強(qiáng)勁記錄。展望未來，該報(bào)告展望了2030年及以后的幾種預(yù)測(cè)情景，以評(píng)估這一目標(biāo)是否可以實(shí)現(xiàn)，以及在多大程度上可以實(shí)現(xiàn)。
假設(shè)每噸生物炭去除2.8噸二氧化碳，并推斷出50%的增長(zhǎng)率，這將使BCR到2030年達(dá)到230萬噸，這相當(dāng)于歐盟委員會(huì)永久技術(shù)碳去除目標(biāo)的一半以下。
報(bào)告發(fā)現(xiàn)，到2030年，要實(shí)現(xiàn)230萬噸BCR，新安裝的生產(chǎn)工廠數(shù)量將需要從2023年的41座增加到2030年的300多座新工廠。
到2030年，累計(jì)裝機(jī)量必須從2023年的171座增加到1250座，增長(zhǎng)率為33%。這低于50%的產(chǎn)量增長(zhǎng)率，因?yàn)槠骄到y(tǒng)規(guī)模也有望增加，Stiesdal的SkyClean工廠就是一個(gè)很好的例子。
根據(jù)2030年以后的EBI模型，到2040年，分別以較低和較高的增長(zhǎng)率表明，BCR在4000萬至8000萬噸之間，符合歐盟委員會(huì)2040年的目標(biāo)，即永久性技術(shù)CDR(包括BCR)為7500萬噸，所有CDR解決方案的總體目標(biāo)為4億噸。
這些2030年和2040年的情景可行嗎？
報(bào)告發(fā)現(xiàn)，對(duì)于技術(shù)提供商來說，33%的安裝數(shù)量增長(zhǎng)率似乎是完全可以實(shí)現(xiàn)的。雖然項(xiàng)目開發(fā)、許可和融資可以得到改善，但原則上它似乎也不是增長(zhǎng)的限制因素。
生物質(zhì)能是一種有限的資源，但鑒于可獲得的未開發(fā)資源，如農(nóng)業(yè)殘留物和其他來源，如綠色廢物、污水污泥和沼氣廠的消化物，生物質(zhì)能的可用性預(yù)計(jì)不會(huì)成為主要制約因素。
此外，由于BCR表現(xiàn)出比傳統(tǒng)生物能源燃燒系統(tǒng)更高的凈二氧化碳效應(yīng)，現(xiàn)有約143,000座中型燃燒工廠(1-50MW)的一部分將被改造或替換為熱解技術(shù)是可行的。
生物炭碳去除(BCR)是當(dāng)今最相關(guān)的永久性碳去除工業(yè)CDR技術(shù)，它能夠在15年內(nèi)實(shí)現(xiàn)與氣候相關(guān)的碳去除量。然而，如果我們不減少排放，創(chuàng)造碳匯將變的無關(guān)緊要，Hansjörg lerchenm ller說。
