• 中文版
  • English
首页 新品库 天津瑞恒茂新能源

天津瑞恒茂新能源

一、企业简介


天津市瑞恒茂新能源有限公司是一家致力于盐碱地改良,能源植物——多倍体芦竹种苗的组培繁育、种苗销售,种植服务及后续加工产品增值运营的全产业链供应商和服务商。


公司拥有多项盐碱地改良技术发明专利和多倍体芦竹——绿州一号一次成苗组培快繁技术专利。公司已建成多倍体芦竹种苗组培生产基地,通过组培苗的推广种植,陆续形成了多个多倍体芦竹种植示范基地。公司自有的研发团队已研发出适应京津冀盐碱地改良应用技术,制定出多倍体芦竹组培扩繁、种植及生物质颗粒生产加工的全流程管理体系和工艺技术质量标准。芦竹制高品质生物质颗粒成型燃料成功推广至多家大型国有企业,有效推动了区域生物质清洁能源替代化石燃料的可持续发展,以“三稳一保”的供应体系成功引领能源绿色低碳转型。


公司秉承“生态治理、能源安全、乡村振兴并助力实现碳中和”的使命,以多倍体芦竹产业为抓手,立足于京津冀,辐射至山东、山西、江苏、河南等地,切实做到生态效益、经济效益和社会效益同步提升,走出创新发展百、千、万新农人实现共同富裕的“天津道路”,助力达成乡村振兴的宏伟目标。


二、创新产品简介


(1)多倍体芦竹一次成苗组培快繁技术


多倍体芦竹是一种新兴的生物质能源植物,它的种植可以为缓解能源缺乏,减少碳排放具有重要意义,同时有着广泛的开发和应用前景,多倍体芦竹具有以下优点:


1)固碳能力强:多倍体芦竹在生长过程中具有较强的二氧化碳吸附能力,每亩地每年可吸附二氧化碳8-17吨,固碳能力是森林的25倍,具有较高的碳汇效益。


2)成活率高:多倍体芦竹植株高大,直立丛生,根系发达、适应性广、抗逆性强、产量高、粗蛋白和糖分含量高。在不同的土壤质地条件下均可种植,成活率极高,只是长势和生物量存在差异。


3)适应性强:多倍体芦竹在12-15℃条件下开始生长,25-35℃为适宜生长温度,零下20℃以上可安全越冬。在有水源的沙滩、戈壁滩、荒坡、山地、大田、堤坝、盐碱地、林地、弃耕地角都可栽植。


4)热值高:多倍体芦竹制生物质燃料颗粒热值在3800-4400千卡/千克之间,不同种植条件下有所差异。


5)产量高:多倍体芦竹第一茬、第二茬产量稍微偏低,北方亩产鲜草约12-15吨(3年内)。刈割之后随着分蘖增多,产量逐年升高,丰产期亩产鲜草在15-30吨左右,水肥条件好的情况下更高。南方一年四季均可种植,产量明显提高,亩产可超30吨以上,芦竹一次种植,持续收益20年以上。


基于以上特点,多倍体芦竹可应用于多个领域,例如制成生物质颗粒燃料,代替煤的燃烧,助力实现碳中和,还可用于制作绿色甲醇、绿色航煤、家具板材、纸浆纤维、青储饲料等用途。

2f2b2f88162262f10edbe4a7a5180173.jpg

图一 多倍体芦竹种苗

37dec4dedf54022f66c10a9f59f13fba.jpg

图二 多倍体芦竹

d015d939240b79e206208d9c902d382b.jpg

图三 芦竹生物质颗粒燃料


产品应用场景


一、盐碱地改良领域: 

多倍体芦竹的根系为发达的须根系,且多分布在中浅土层,能够很好的固持土壤,具备良好的水土保持能力,有助于改善土壤结构,提高土壤肥力,另外,多倍体芦竹具有耐污性、耐中重度盐碱性、耐旱耐涝、富集重金属,以及根部的固氮作用,使得多倍体芦竹可在荒地、山区、矿山、沙漠、滩涂、盐碱地等边际土地大面积种植,在不占用稀缺的耕地资源的同时,还可用于土壤修复、盐碱地改良、荒漠化治理、矿山修复等,并且在土壤次生盐碱化风险防控重具有重要的作用。我公司结合多倍体芦竹的种植,发明了“盐碱地六步联合立体改良法”及土壤改良调理剂、淋盐剂和植物保健剂,真正做到最经济的原土原位盐碱地改良。相比同行业其它改良方法,节水50%,亩改良成本下降60%,极大地提高了盐碱地改良的经济性。


二、煤炭替代产业:

芦竹热值为3800-4400大卡,可直接替代动力煤。一个地区种植2万亩多倍体芦竹,相当于建了一座年产45万-150万吨的绿色煤矿。不仅可为农户增加收入,还可为火电、化工、冶金、建材、工业及民用供热等企业替代煤炭,降低成本并实现减排。据专家测算,种植6亿亩多倍体芦竹,可替代我国全部22亿吨发电用煤,减少二氧化碳排放40亿吨,形成年产值2.5万亿元的支柱产业。


三、石油、天然气替代产业:

一吨干基多倍体芦竹可生产0.44吨甲醇或300 立方米天然气。种植2亿亩多倍体芦竹,每年可生产3,000亿立方米天然气,可保障我国全年的天然气供应量;种植3亿亩多倍体芦竹,可替代我国全部的进口石油5.1亿吨。多倍体芦竹还可生产乙醇、液氨、乙二醇、烯烃、芳烃等高端化学品。种植3亿亩多倍体芦竹,可满足我国每年10多万亿元下游化工产品的原料需求。


四、绿色氢能产业:

氢能是21世纪的终极能源。我国用多倍体芦竹热解制氢的工业路线已经打通。每吨干基多倍体芦竹可产氢1,100立方米,每立方米成本低于0.8元,只有电解水制氢成本的1/3。目前我国全年氢气消耗量 3,000万吨,种植1亿亩多倍体芦竹,可年产绿氢5,000万吨。


五、航空煤油、航天煤油产业:

多倍体芦竹可生产航空煤油、航天煤油,种植8,000万亩多倍体芦竹可满足我国每年全部3,700万吨航空煤油用量,实现我国航空业零排放、负碳,避免我国航空业即将面临的海外碳税。


六、炭基土壤修复剂及炭基肥产业:

多倍体芦竹对土壤中的汞、镍、铬、铅、砷等重金属和氯化钠及卤化物有很强的吸收功能,生长过程就可修复改良土地;


同时多倍体芦竹通过绝氧热解生产高端能源及高端化学品后的副产品——生物炭,可用来大规模生产炭基肥,修复板结、酸化、荒漠化、石漠化、盐碱化、重金属污染土地。我国每年化肥施用量7500万吨,60%以上的耕地碳含量小于1.5 %。“生物炭几乎可以解决土壤中的所有问题”(全球学术界的共识),可提高粮食、作物的产量、质量、安全性,并逐步实现耕地永续利用和优化。据专业机构实测,施用炭基肥,可提高作物产量 15%-30%,减少20%-30%氮素用量。


七、制浆造纸产业:

我国是全球最大的纸浆进口国,年进口3,000万吨,占全球纸浆产量的16%。多倍体芦竹茎、叶均可制浆,得率高,白度好。种植3,000万亩多倍体芦竹,可产纸浆1亿吨,形成负碳造纸产业。


八、人造板产业:

我国60%的木材靠进口,是全球第一大人造板生产国,年产人造板 3.25亿立方米。种植5,000万亩多倍体芦竹,可提供1.5亿-5亿吨原材料,可大量减少木材进口,形成负碳人造板产业。


九、碳汇产业:

我国每年排放二氧化碳103亿吨。多倍体芦竹吸收二氧化碳功能强,每年吸收8吨-17吨二氧化碳。种植6亿亩多倍体芦竹可吸收48亿-102亿吨二氧化碳,可形成巨额碳汇资产。据专家评估,我国要实现碳中和,未来需要投资130万亿元,用多倍体芦竹实现碳中和仅需 10万-15万亿元,每年可实现经济效益达2万-3万亿元,节省110多万亿元投资可用于其它高新技术产业。


1. 技术创新性


1.多倍体芦竹组培快繁技术

组培快繁是一种快速繁殖种苗的有效手段和途径,已经被广泛应用于多种植物的种苗生产,不但高效,而且种苗质量得到大幅度提升。在实际生产中,组培苗虽然在上述具有明显的优势外,与实生苗相比,主要存在的缺点是苗期生长势较弱,需要进行一定时间的缓苗和更长时间的苗期培养,从而拉长了培养周期,造成了生产成本的上升。故如何缩短苗期培养时间,提高移栽环节的成活率和生长质量,是组培快繁技术的难点和痛点。多倍体芦竹属于单子叶植物,也存在上述组培问题。同时其生长速度快的特性,导致其在组培苗阶段,采用组培快繁的种苗生产中,由于种苗生长速度过快,导致组培苗的徒长的问题,具体表现为组培苗生长势变弱,叶片发黄,生长后劲不足,从而进一步加剧了组培苗苗期的生产周期长的问题,增加了生产成本。


我公司发明的高效多倍体芦竹组培快繁方法,强化了苗期的营养和培养条件,使得多倍体芦竹种苗生长周期缩短,种苗质量得到了大幅提升。主要是以下方面:一是分裂素的使用,该方法采用一次性加入分裂素后,利用组培苗植株内残留激素维持组培苗增殖,并利用原种苗的保存,及时进行更新补充增殖率下降的组培苗,从而持续保持一定增殖效率。采用增殖培养与组培苗成苗培养分开,利用一次性加入分裂素的方式,在增殖过程中根据增殖系数的变化及时补充分裂素,这种组培苗培养过程就会降低分裂素在组培苗种存在的时间,减缓分裂素持续影响组培苗的效果,在保证分裂的同时,也很好地控制了分裂素的负面影响,在组培快繁中是一种创新;另外,降低组培苗的增殖系数,一是减少分裂素的用量,从而降低了分裂素对多倍体芦竹组培苗萌蘖的问题;二是简便了继代操作的难度,从而降低了人工成本。二是增殖系数的控制,合理的增殖系数会增加组培快繁的效率。本研究中,增殖效率控制在6-9,在这样的增殖系数条件下,可以很容易分割多倍体芦竹增殖的芽丛,获得生长健壮的单个芽,降低了人工操作难度,加快了速度,可以获得更高的组培效率。


2. 芦竹生物质颗粒燃料掺烧技术

芦竹热值在3800-4400大卡/千克,比其他植物秸秆高10%。芦竹灰分含量低于4%,更低于其他秸秆,在生物质燃料及原料方面具有更大价值。目前,我公司与中国石化天津公司已完成20%芦竹掺烧试验,上海成套院已实现百万千瓦机组25%芦竹共磨掺烧,证明芦竹直燃耦合大比例掺烧技术的可实现性。


2. 应用创新性


2020年9月中国明确提出“碳达峰”与“碳中和”目标,我国不断加快构建绿色能源体系,不断提高绿色能源在能源总体结构中的比重,一系列政策为生物质产业发展保驾护航。2021年10月国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》和《“十四五”可再生能源发展规划》,鼓励对生物质能进行多元化开发利用并做出规划,因此种植和发展生物质能源替代化石能源成为必然趋势。2024年7月,国家发改委印发《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》,明确要求煤电机组具备掺烧10%以上生物质燃料能力,推动了生物质在电力领域的应用。2024年7月国家发改委印发《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》,提出开展新一代煤电试验示范,应用零碳或低碳燃料掺烧、碳捕集利用与封存等低碳煤电技术路线,促进煤电碳排放水平大幅下降。同年10月,《国家发展改革委等部门关于大力实施可再生能源替代行动的指导意见》提出,稳步发展生物质发电,因地制宜发展生物天然气和生物柴油、生物航煤等绿色燃料,提升了生物质能源在能源结构中的地位。2025年1月,国务院新闻办公室举行“中国经济高质量发展成效”系列新闻发布会,国家发展改革委提出,推进国家碳达峰试点建设,加快建立一批零碳园区、零碳社区、零碳乡村。从政策趋势分析,生物质供热及热电联产项目能提供稳定的 “绿色热力”,节能环保优势明显,随着环保要求逐步提高,绿色低碳的生物质能发展将迎来更大的机遇。多倍体芦竹固定碳功能强,固碳减排效应明显。多倍体芦竹生长快、热值高、挥发性高、硫含量低、维护成本低,可作为高品质生物质燃料,替代传统化石能源,实现节能减排,助力我国“双碳”目标实现。


3. 功能性


多倍体芦竹相较于秸秆、稻壳等其他生物质具有多方面显著优势:


1)热值高:

秸秆的热值一般在3000-3500大卡/千克,稻壳热值约为3200-3500大卡/千克,而多倍体芦竹的热值可达3800-4400大卡/千克,这意味着相同质量的生物质,多倍体芦竹燃烧能释放出更多的能量,为能源生产提供更高的效率,能有效降低运输和储存成本,提高能源利用效率。


2)可持续生长特性:

秸秆和稻壳作为农作物的副产品,依赖于农作物的种植周期,每年收获次数有限,且需要占用大量优质耕地用于农作物种植。而多倍体芦竹适应性极强,生长量大,可在荒地、滩涂、盐碱地等边际土地生长,不与粮食作物争地。并且一次种植,可连续收割20年 ,减少了重复种植带来的人力、物力投入,保证了生物质能源原料的长期稳定供应。


3)高产量与固碳能力:

多倍体芦竹生长迅速,生物量高,亩产干生物质量达4吨及以上(丰产期),约为玉米秸秆的7倍、水稻秸秆的15倍以上 。在生长过程中,芦竹通过光合作用大量吸收二氧化碳,每亩芦竹吸收二氧化碳量约为8-17吨,固碳能力远超秸秆和稻壳,对缓解温室效应、助力实现碳中和目标意义重大。


4)综合生态效益:

秸秆和稻壳在处理不当的情况下,如露天焚烧会产生大量污染物,对环境造成负面影响。多倍体芦竹种植不仅能提供生物质能源,还具备生态修复功能,其根系发达,可用于水土流失治理、土壤改良、盐碱地改良等 ,能改善生态环境,实现能源与生态的协同发展。


5)多用途及产业链延伸:

多倍体芦竹除了直接用于燃烧发电外,还可用来制作绿色甲醇、绿色航煤、纸浆纤维等,形成更丰富的产业链,增加产品附加值,提升生物质能源产业的经济效益和稳定性。而秸秆和稻壳虽然也有一些其他用途,但在产业链的丰富度和延伸性上远不及多倍体芦竹。


4. 商业价值性


发展多倍体芦竹产业的商业价值在于提供了生物质经济效益最优方案。


一、芦竹原料掺烧具有经济性

芦竹散料具备经济性,天津地区芦竹散料到厂价650元/吨(按低位热值3800大卡/千克,热值单价0.167元/千大卡),芦竹颗粒出厂价950元/吨(按4400大卡/千克,热值单价0.21元/千大卡),原料比颗粒更具经济性。随着碳交易价格上涨,原料成本或将优于燃煤,掺烧企业应积极布局前端种植。


二、芦竹种植适合规模化

我国有11.7亿亩边际土地,芦竹抗逆性强,其耐寒耐盐碱在降水量500mm 以上、零下20℃以上、含盐量千分之五以下的盐碱性土壤中不影响生长,滩涂地、沼泽地、沙荒地、贫瘠土地及废矿区等均可种植,可规模化开发未利用土地。亩产干生物质量4吨及以上(丰产期),一次种植可连续收获20年。瑞恒茂集团已签约土地规划至2027年,每年可提供2400万吨芦竹燃料。


三、芦竹相比秸秆热值高

芦竹热值在3800-4400大卡/千克,比其他植物秸秆高10%。芦竹灰分含量低于4%,更低于其他秸秆,在生物质燃料及原料方面具有更大价值。


四、掺烧技术可行性及改造

上海成套院实现百万千瓦机组25%芦竹共磨掺烧,具备直燃耦合大比例掺烧技术。现瑞恒茂新能源公司已与中国石化天津公司完成20%掺烧试验,并进行了三年的稳定运行,具备全流程可复制条件。 


五、芦竹产业市场前景

2024~2027年是煤电改造窗口期,叠加碳配额收紧(2024年配额分配方案征求意见稿),倒逼煤电企业加速掺烧转型。瑞恒茂新能源公司的供应体系与运营模式,有望在推动地方政府将芦竹种植纳入生态修复项目,争取土地获取和税收支持等方面起到推动作用。


5. 可持续性


发展多倍体芦竹产业,符合我国节能减排发展战略和生态文明建设的要求。多倍体芦竹生长迅速,生物量大,并吸收空气中的环境污染物(PM2.5、PM10、SO2、NOX等)和二氧化碳、固定碳功能强,一亩地每年吸收8-17吨二氧化碳,是森林的25倍,固碳减排效应明显,碳汇收益可观。另外,多倍体芦竹具有快速生长、高产量、高热值、高挥发性、低硫含量、低维护成本的特点,可作为品质较高的零碳生物质燃料,具备部分甚至全部替代煤的作用,还可用来制作绿色甲醇、绿色航煤、纸浆纤维等,发展绿色产业链,助力实现碳中和。


2024年‌中央经济工作会议提出了零碳园区建设目标‌。会议强调,建立一批零碳园区,并将其作为推动经济社会发展绿色化、低碳化全面转型的重要举措,这为零碳园区的建设指明了工作方向。


考虑到能源清洁性,零碳园区可构筑以芦竹为生物质原料,供绿碳为基础的“光-电-氢-储-用”一体化绿色能源供应系统,园区内不消耗传统化石能源,不排放二氧化碳,实现100%绿色能源供给。园区内集风光电、绿氢、绿醇、绿航和绿色纤维等产业,通过合理的规划设计,不产生废水、废渣,实现项目上下游资源共享。与此同时,园区结合芦竹固碳,减碳创造的碳汇量,实现局部“碳中和”,随着种植规模的扩大,总体达到净零排放,并从“零碳”向“负碳”过度,最终实现负碳园区。


产业园的规划建设,适应绿色低碳、可持续、高质量发展要求。产业园建设可改善区域交通、升级基础设施。用少量财政资金撬动金融和社会资本涌入,有助于企业提升生产效率、降低运营成本、提高项目整体收益,增强区域核心竞争力,每年创造GDP可直接拉动区域经济。


产业园中引入芦竹种植可实现盐碱地改良、荒漠化治理,加强环境保护和生态建设。通过一、二产联动,促进农业、工业现代化发展。借以芦竹碳汇平衡园区内企业发展和零碳排放要求的矛盾。园区内构建的光电绿色能源体系,可利用退化草场,结合草光互补模式,创造出更多的生态效益。


(以上信息和图片来源于:瑞恒茂新能源)


推荐