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中國“產(chǎn)業(yè)沼氣”的開發(fā)前景看好

2010-12-29 00:00:00
中國科技教育 2010年7期


  據(jù)《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2010年5月30日報道,在我國,由大中型沼氣工程生產(chǎn)“產(chǎn)業(yè)沼氣”(有別于農(nóng)戶沼氣和一般所說的沼氣),將有助于促進(jìn)沼氣工程技術(shù)的升級換代,從而擺脫長期以來沼氣工程只有社會(環(huán)境)效益而缺少經(jīng)濟(jì)活力,一直處于“示范”和“試點”狀態(tài),不能大量推廣的尷尬局面:更重要的是。它還將對發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和緩解我國天然氣的短缺做出重要的貢獻(xiàn)。
  此研究報告刊登于《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報》2010年第5期,題為《中國“產(chǎn)業(yè)沼氣”的開發(fā)及其應(yīng)用前景》,第一作者為中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程中心的程序教授。該研究受國家“十一五”支撐計劃,農(nóng)業(yè)部“948”項目資助。
  產(chǎn)業(yè)沼氣指由生物質(zhì)和含有有機(jī)物的廢棄物(廢水)經(jīng)高效厭氧發(fā)酵,規(guī)?;禺a(chǎn)生的可以成為商品能源的一種生物能源。沼氣在凈化(指去除C02、水和二氧化硫等雜質(zhì))和提純(指將甲烷含量從60%左右提高至97%以上)后,與天然氣同質(zhì),可以經(jīng)濟(jì)而方便地壓縮、運輸和儲存。
  在德國和瑞典。這種“生物天然氣”(Bio-natural gas)發(fā)電和作車用燃料,或并入天然氣管網(wǎng)。除了農(nóng)戶以很小的規(guī)模自給性的生產(chǎn)沼氣而外,此前在我國,規(guī)?;B(yǎng)殖場配套的大、中型沼氣工程也有沼氣生產(chǎn)。然而由于指導(dǎo)思想局限于環(huán)保主導(dǎo)。即著眼于將畜禽糞污經(jīng)生化處理后能使BOD(生化需氧量)、COD(化學(xué)需氧量)、氨氮和總磷等指標(biāo)降至達(dá)標(biāo)排放的水平,因而使工藝和設(shè)計復(fù)雜化,建造和運行成本高,產(chǎn)沼氣量少;加上原料的產(chǎn)沼氣性質(zhì)不理想,總體的沼氣產(chǎn)率很低。不能滿足規(guī)?;_發(fā)利用的要求。盡管在過去的二十余年內(nèi),全國累計已建兩萬多座大中型沼氣工程,但是卻始終不能大量推廣和正常運轉(zhuǎn)。
  沼氣還可以來自含有機(jī)物的廢棄物和廢水。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程中心和廣西必佳微生物工程公司科技人員組成的研究團(tuán)隊,通過對兩廣地區(qū)普遍存在的農(nóng)產(chǎn)品加工高濃度廢液嚴(yán)重污染問題的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)有可能從廢液中提取大量的沼氣,同時大幅度降低COD,從而實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的“雙贏”。其前提條件是研發(fā)出能對付COD濃度高達(dá)數(shù)萬毫克每升、pH值4.0左右,以及含硫量高的木薯,糖蜜酒精廢液,快速而高效地產(chǎn)出沼氣的技術(shù)。他們實施了引進(jìn)再創(chuàng)新策略。成功地開發(fā)了有機(jī)負(fù)荷(20~25公斤每立方米每天)和容積產(chǎn)氣率(8-10立方米每立方米每天)都比一般技術(shù)高7~10倍的UASB-TLP技術(shù)。在此基礎(chǔ)上。2006年提出“產(chǎn)業(yè)沼氣”的概念。2010年在廣西武鳴縣開始興建國內(nèi)第一家日產(chǎn)提純沼氣20000m3、用于替代車用天然氣的商品生產(chǎn)項目。
  產(chǎn)業(yè)沼氣的提出和形成:將有力地指導(dǎo)對傳統(tǒng)大中型沼氣工程實行技術(shù)的升級和換代,從而使挖掘沼氣的巨大潛力成為可能。據(jù)該研究團(tuán)隊的估測,中期內(nèi)我國5種原料的產(chǎn)沼氣潛力可達(dá)相當(dāng)于900億立方米天然氣,能在緩解我國天然氣緊缺方面發(fā)揮重大作用。同時,也有利于徹底改變長期以來沼氣在人們心目中,只不過是“小打小鬧”、“土”的形象,成長為對發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)民調(diào)整結(jié)構(gòu)、增加收入,對培育國家,擴(kuò)大潔凈能源的使用及減排溫室氣體,以及對國家能源安全均具有重要意義的新興戰(zhàn)略產(chǎn)

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