沼气作为目前开发利用最早,推广较为普遍的生物质能利用方式,已经得到了人们的广泛认可和支持。截至今年上半年,山东省累计建成户用沼气220万户,大中型沼气工程620多处。

目前,我国沼气开发利用已进入建管并重、多元发展的新阶段,形成了农村户用沼气、养殖场大中型沼气工程、养殖小区和联户沼气工程、秸秆集中供气沼气工程、农村中小学校沼气工程等多种模式的建设格局。

有分析认为,在国家大力开发再生能源、替代能源、清洁能源的背景下,沼气因技术成熟、易于推广、适用范围广等优势或将得到率先发展,成为分布式能源的产业先锋。

农村沼气瓶颈渐显

近年来,在中央、省及地方配套政策的推动下,山东省农村沼气保持了健康稳步快速发展的势头,目前全省累计建成户用沼气220万户,越来越多的农民受益于新能源带来的生活便利。

“然而,农村沼气一些瓶颈问题开始显现,或许将会影响到目前农村沼气的开发利用形式,引起新的变化。”7月20日,山东省农业科学院沼气研究中心王艳芹主任对记者说。他们曾多次组织专家对农村沼气利用进行调研,并实施了大量应用技术难题攻关。

“目前,最大的问题就是原料短缺。随着山东省新农村建设的快速推进和农民生活习惯的变化,农村养殖业向规模化方向发展,分散养殖农户数量减少,使得沼气发酵所用的畜禽粪便出现了严重短缺,而农民花钱买原料造沼气,经济上又不划算,因此影响到了沼气的使用。”王艳芹说。

针对此问题,山东省农科院组织人员进行了攻关,成功突破了用秸秆和生活垃圾作为发酵原料的沼气生产技术,并且进行了示范推广。

“另外一个重要问题是气候,山东省因冬季低温,有四五个月沼气无法使用,这又进一步打击了农民的积极性。”王艳芹表示,这方面的研究还在进行。

此外,随着农村大部分壮劳力出外打工,家里剩下老人、妇女和儿童,也无力完成沼气池的维护工作。一些地区由于缺乏经费,服务体系建设滞后,让沼气效益难以正常发挥。这些问题影响了农民使用沼气的积极性,部分地区还出现了弃用现象。

工业化应用成新趋势

然而,几乎是与此同时,沼气工业化应用却取得了突飞猛进的发展。

山东民和牧业有限公司投资7000多万元,引进技术和设备,建成了全国禽畜行业最大的沼气发电工程,每年可处理鸡粪便约18万吨,污水约12万吨,生产沼气1095万立方米,年可发电2190万度,并可产生20多万吨固态和液态有机肥。

“我们除了每年获得发电和有机肥方面的收益外,还与世界银行签署了温室气体减排协议,每年减排二氧化碳约8万吨,年取得CDM收益80万美元,真正实现以沼气为纽带的热、电、肥、CDM减排联产的生态循环产业链。”民和牧业总工程师董泰丽介绍说。

“目前,沼气工程的大型化、工业化发展趋势越来越明显,也是沼气生产集约化、规模化发展的需要,将成为今后发展的一个重要形式。”山东省科学院能源研究所副所长许崇庆认为。

他说,随着目前各地规模化养殖基地越来越多,养殖场粪便、污水处理压力也随之增大,然而以此为原料进行沼气生产,不仅可以减轻污水处理压力,还可以获得高质量有机肥和沼气或者电力等收益,成为可行性较高的处理形式。

青岛天人环境有限公司董事长曹曼接受记者采访时表示,在国家补贴支持下,山东省大型沼气工程取得了较好成果,无论在数量上还是在质量上都有了非常显著地提高。

近年来,淄博市淄川区建设了多个大型沼气工程,全区沼气用户近万户,每年为农户节约生活燃料支出800余万元,无害化处理人畜粪便4万余吨,消化农作物秸秆3万亩以上,带动10万亩标准化农产品生产基地发展。

据统计,目前山东省已经建设大型沼气工程620多处,多分布于养殖、食品、饮料等行业,以其有机污水为原料,进行沼气发电或区域供热等。

分布式能源的先锋

今年早些时候,国家能源局表示将尽快制定《促进可再生能源发展的指导意见》、《关于发展天然气分布式能源的指导意见》,稳步推进分布式能源示范项目。

业内人士分析,随着政策的完善和智能电网建设的推进,沼气作为一项比较成熟的再生能源形式,将会获得率先发展,成为分布式能源的先锋。

分布式能源是指分布在用户端的能源综合利用系统,向一定区域内的用户同时提供电力、蒸汽、热水和空调冷水(或风)等能源,其综合利用效率在75%-90%之间,并且避免了远距离送电带来的输变电损失以及输热损失。

许崇庆说,“我们科学院的技术团队正在进行分布式供能方面的试点,以沼气或秸秆气为基础,向一定区域提供燃气、电力或者制冷供暖服务,目前的转化率已经达到65%。”

王艳芹介绍说,省农科院沼气研究中心已经引进了美国的生物巢厌氧反应器工艺,提高有机废水快速转化效率,效率为现在沼气池的五倍以上,目前,已在济南和重庆建设了示范工程。

据“十二五”新能源规划,山东省将发展畜禽养殖场等大中型沼气工程和垃圾填埋场沼气发电,以农村规模化畜禽养殖场排泄物治理为重点,实现畜禽排泄物资源化利用。力争到2015年和2020年,全省农村使用沼气分别达350万户和500万户,沼气发电装机分别达10万千瓦和30万千瓦。

许崇庆表示:“当前,能源安全问题突出,在环保、减排等压力下,大力开发再生能源、替代能源、清洁能源成为必然趋势,未来3至5年我国沼气产业化关键技术将有一定突破,沼气也将成为快速成长的新能源之一。”本报记者左丰岐
 

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