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        沼氣產業的發展與展望

        放大字體 縮小字體 發布日期:2016-03-09 16:06:06   來源:新能源網  編輯:全球新能源網  瀏覽次數:660
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        李漢杰

        山西運城市農業生態環境建設工作站

          運城市是農業大市,總人口520萬人,其中鄉村人口304萬人,占58.6%。全市耕地面積824萬畝,地勢平坦,土壤肥沃,素有“山西糧倉”之稱。已形成了糧、果、畜、菜生產基地。其中,小麥產量占全省的50.4%;蘋果種植面積達到234萬畝,豬、羊、牛分別存欄102萬頭、76萬只、5萬頭,雞存欄2000萬只;設施蔬菜面積和產量均占全省一半以上。

          近年來,隨著市場經濟的發展,農村經濟與農民生活發生了翻天覆地的變化。規?;?、集約化、專業化的養殖企業不斷涌現,而且規模和聚集程度越來越高。大量的畜禽糞便垃圾隨意堆積或者直接排放到周邊的河流中,污糞中的碳水化合物、硫化物以及含氮的有機物嚴重污染了養殖場周邊的環境,影響農村衛生狀況,污染農村地下水,危害居民身體健康,阻礙了畜禽養殖業的健康發展。

          沼氣工程是解決農業廢棄物和畜禽糞便最有效的途徑之一,它對改善農村居民生活質量、提高村民健康水平、維護農村周邊生態環境安全都起到了非常積極的作用。農業廢棄物或者畜禽糞便通過沼氣工程厭氧發酵處理后,可有效去除有害的病菌、蟲卵和雜草種子,產生的沼液、沼渣可用于農業生產,生產的沼氣可作為養殖企業的熱能來源或者用于發電,也可作為周邊農戶炊事使用。通過沼氣工程可大大提高農業廢棄物或者畜禽糞便的能量轉換和物質循環效能,增強農業生態系統的穩定性,實現生態環境與社會發展的雙收益。

          一、運城市沼氣工程發展現狀

          運城市自2003開始發展戶用沼氣和大中小型沼氣工程,在中央財政專項資金和省、市、縣三級財政配套資金的大力支持下,我市沼氣工程建設迎來了快速發展的十年。截至到2014年底,我市13個縣(市、區)均建設了戶用沼氣工程,9個縣(市、區)建設了大中小型沼氣工程。

          1、戶用沼氣工程

          戶用沼氣工程的發展受到各級財政的大力支持,起初政府按照每戶800元的標準進行補貼,之后補貼標準不斷提高,2014年每戶補貼資金達到2500元。截至目前,全市共建設戶用沼氣13萬戶,覆蓋村莊2400個。但近年來發現戶用沼氣出現棄用、填埋的情況,戶用沼氣使用率不斷下降。通過走訪農戶,發現致使戶用沼氣使用率下降主要有以下幾方面原因。

          一是現在農村一家一戶的散養方式減少,僅靠改廁、改廚獲得發酵原料嚴重不足;

          二是戶用沼氣需要耗費一定的人力進行維護,農戶在沼氣上投入的時間、精力與外出務工收益的比較效益降低;

          三是農村戶用沼氣服務網點技工沒有工資,收入難以保證,人員流失嚴重,戶用沼氣后續維修、維護跟不上,致使部分沼氣出現故障后停用;

          四是戶用沼氣均為常溫發酵,存在供氣不穩定,冬天供氣不足問題,農戶需解決冬季炊事能源問題;

          五是電磁爐、電熱壺、電飯煲等用電廚具在農村的普及率越來越高,在一定程度上替代了沼氣燒水做飯的功能。

          2、大中小型沼氣工程

          截至2014年底,我市共建設小型沼氣工程120處,大中型沼氣工程30個。其中,小型沼氣發酵池容積平均在120立方米左右,每處小型沼氣可得到補貼中央資金10萬元,省、市、縣的配套資金約13萬元。大中型沼氣項目可得到中央資金補貼占總投資的40%,地方配套資金大約占總投資的30%左右,其余為企業自籌。

          從近年來我市建設大中小型沼氣工程的情況來看,養殖企業對建設大中小型沼氣工程均表現出較高的積極性:

          一是我國自2003年起開始執行《畜禽養殖業污染物排放標準》,養殖企業必須要有“三廢”處理設施,建設沼氣工程成為養殖企業處理畜禽糞便的首選;

          二是政府對建設大中小型沼氣項目有一定的財政補貼,約占總投資的60%左右,減輕了養殖企業建設沼氣工程的資金壓力;

          三是建設沼氣工程可以有效改善養殖場區衛生狀況,可有效殺滅病菌、蟲卵等有害生物,提高養殖企業的疫病防控能力;

          四是養殖企業通過建設大中小型沼氣項目,將發酵產生的沼氣作為能源使用,可以解決企業的部分能源需求,也可向周邊農戶進行供氣,部分企業還將沼氣發電用于自用。

          五是沼氣工程產生的沼渣、沼液可用于果樹、蔬菜和糧食生產,在實現養殖企業周邊農業綠色發展同時,也解決了畜禽養殖糞便的處置問題。

          二、運城市沼氣項目存在的問題

          通過我市十多年來對大中小型沼氣工程的大力推廣,沼氣工程得到快速發展,養殖企業對沼氣工程也表現出較高的積極性。但沼氣工程在實際建設和運行過程中仍然存在一些問題。

          一是近年來畜禽養殖業發展處于低谷期,豬肉、雞肉價錢在低位徘徊,飼料成本居高不下,部分養殖企業已經出現虧損,企業自有資金十分緊張,養殖企業對建設沼氣工程力不從心。

          二是部分養殖企業的沼氣項目按照政府的補貼規定,需要向周邊農戶進行集中供氣。但養殖企業因管道建設費用、安全隱患和可能引起的企業與村民之間的糾紛等問題,對沼氣集中供戶工程普遍積極性不高。

          三是許多養殖企業建設的沼氣沒有增溫、保溫設施,冬季產氣嚴重不足,影響沼氣發酵設備的正常運轉。

          四是部分養殖企業想將沼氣發電設備產生的電除滿足自己使用外,能夠將多余的電銷售給電網公司,享受國家可再生能源發電補貼,但實際運行中,企業普遍無法實現發電并網。

          五是個別沼氣項目的運行普遍缺乏專業技術人員,沼氣項目運行效率低,工人操作不夠規范,運行存在一定的安全隱患。

          六是現在的沼氣項目補貼基本集中在沼氣工程建設過程中,但對沼氣工程的日常運行卻缺乏相應的補貼機制,部分養殖企業的沼氣項目運作效益不高,難以保證沼氣工程的高效運行。

          三、英國、德國發展沼氣產業化方面的經驗

          1、英國

          英國沼氣產業的發展得益于政府的大力支持。首先,英國頒布強制性法令來限制企業向環境中排放各種農業廢棄物和畜禽糞便,并加大污染物排放的稅費征收力度,督促企業對農業廢棄物進行合理的處置和利用。

          其次,英國政府頒布一系列法規和優惠政策來促進包括沼氣能在內的可再生能源的開發利用,積極發展可再生能源示范工程,大力發展沼氣綜合利用工程。英國為可再生能源用于發電制定了專項目標,并頒布了《非化石燃料公約》,強制要求電力供應企業購買一定量的非化石能源電力,并對非化石能源的入網電價進行補貼。此外,還對利用可再生能源進行發電和供熱的企業執行稅收減免等激勵措施。

          進入21世紀,英國建起大量的沼氣工程,這些沼氣工廠所產生的沼氣可替代目前英國煤氣消耗量的四分之一。英國沼氣的一半用于發電,所發電除了供企業和農場自身使用外,其余出售給電網,同時英國沼氣實現熱電聯產,38%轉化成電能,其余可轉化成熱能用于沼氣發酵增溫和日常使用,總的能量利用率可達80%,大大提高沼氣設施的產氣能力和能源利用效率。

          2、德國

          德國十分重視包括沼氣能在內的可再生能源開發。德國政府在2000年制定了《可再生能源優先法》,提出大力推動可再生能源的的開發與利用,并制定可再生能源發展目標,為可再生能源并網發電提供法律保障。并且,德國政府于2004

          年對《可再生能源優先法》進行了進一步修訂,以加強對沼氣并網發電的支持力度,這極大的促進了德國企業和農場主建設沼氣工程和沼氣并網發電的信心。

          其次,德國政府還出臺了一系列政策措施支持企業和農場主進行沼氣設備的投資,給予一定的財政補貼或提供低息貸款,拉動企業和農場主對沼氣設備的消費。

          再次,德國政府十分重視沼氣新技術的開發、示范和推廣工作,政府劃撥專門的財政資金予以支持,建立起強大的沼氣工業開發團隊,為沼氣技術的深度開發、持續開發提供了強勁的科研力量。

          此外,政府指導出臺一系列沼氣行業的技術規范、標準和法規,使沼氣工程在全國范圍內有統一的規范標準,為沼氣能后續開發提供有力保障。在德國先進技術的支持及嚴格工程監管下,沼氣工程建造質量很高,且自動化程度較高,可實現遠程監控,較少的人員就可以讓沼氣工程高效、穩定的運行。

          四、我國沼氣發展與英國、德國的對比

          英國、德國經驗表明,政策激勵是目前沼氣工程發展的原動力。我國對沼氣工程建設也出臺了相應的補貼政策,對沼氣工程建設起到了很大推動作用,但實際運行效果與英國、德國仍存在差距。

          有資料研究表明,我國沼氣工程的平均池容只有283m3/處,德國為1000m3/處,差距明顯。其次我國沼氣工程多采用常溫發酵,熱電聯產比率低,導致冬季發酵溫度不夠,產氣量不足,沼氣工程運行效率低。而英國、德國的沼氣工程已實現熱電聯產,即使在歐洲寒冷的冬季,沼氣工程的運行效率也很高,可以實現全年穩定產氣。德國2008年沼氣發電能力為1400MW,相當于節約煤炭300萬噸,我國在《中華人民共和國可再生能源法》和《可再生能源發電有關管理規定》對可再生能源發電上網電價只有一個籠統的規定,對沼氣發電上網也沒有額外補貼,實際執行中,沼氣工程很難享受到可再生能源發電上網補貼。

          五、對發展沼氣項目的一些建議

          沼氣工程是一項對生態環境保護、社會發展都有益的工程,我們應該首先站在生態環境保護的立場上談沼氣產業的發展。我認為未來沼氣發展應該注意以下幾個方面。

          沼氣工程將向著專業化、規?;姆较虬l展,而且未來這種趨勢將更加明顯。應該注重沼氣工程標準化、模塊化、自動化的建設步伐,加強沼氣工程技術人員的專業知識、操作能力的培訓,以適應未來沼氣工程的標準化、簡單化、快速化的建設要求和后期管理要求。

          加大政府對沼氣工程的扶持力度,尤其是對大中小型沼氣工程的扶持力度。根據近年來戶用沼氣、大中小型沼氣的建設和使用情況來看,大中型沼氣工程受到的歡迎程度較高,也符合未來沼氣工程的發展方向。國家和地方政府應該加強對養殖企業建設沼氣工程的財政補貼力度,同時在沼氣工程建設的用地、用電、稅收以及排污費收取等方面建立起全面的政策優惠措施。

          轉變政府工作職能,從只重視沼氣項目的建設數量上,轉變到重視沼氣工程數量和運行質量并重上來。建立起沼氣項目運行補貼機制,以沼氣項目的運行情況作為財政補貼的依據,讓沼氣工程生態效益和社會效益落到實處。

          進一步提高沼氣工程的建設標準,鼓勵新建沼氣項目實施熱電聯產。熱電聯產是實現沼氣全年穩定運轉的最有效途徑,同時可以使沼氣工程的能量利用效率大幅度提高,是未來沼氣工程發展的方向。

          盡快梳理沼氣發電上網的相關審批流程,簡化辦事手續,現實沼氣項目發出的電能夠銷售給電網公司。同時,落實沼氣發電作為可再生能源發電的補貼政策,研究建立沼氣發電的額外補貼機制。以沼氣發電上網為突破口提高沼氣工程的利用效率和經濟效益。

          加強沼氣工程科研投入,鼓勵開發建設“三沼”綜合利用示范項目。積極鼓勵沼渣施肥、種菇,沼液噴施、育苗,沼氣轉天然氣、化工等項目的研究、示范、推廣工作,建立起可推廣、可復制、有效益的“三沼”利用示范項目。

          沼氣工程在減緩溫室氣體(甲烷)排放方面起著重要作用,要加大沼氣工程在《京都議定書》CDM(清潔發展機制)項目上的支持力度,體現出沼氣工程在緩解全球氣候變暖過程中的突出作用,進一步增加沼氣工程的盈利空間,實現沼氣產業的可持續發展。

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        關鍵詞: 沼氣 工程 企業 養殖 德國

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