沼氣作為目前開發利用最早,推廣較為普遍的生物質能利用方式,已經得到了人們的廣泛認可和支持。截至今年上半年,我省累計建成戶用沼氣220萬戶,大中型沼氣工程620多處。

目前,我國沼氣開發利用已進入建管并重、多元發展的新階段,形成了農村戶用沼氣、養殖場大中型沼氣工程、養殖小區和聯戶沼氣工程、秸稈集中供氣沼氣工程、農村中小學校沼氣工程等多種模式的建設格局。

有分析認為,在國家大力開發再生能源、替代能源、清潔能源的背景下,沼氣因技術成熟、易于推廣、適用范圍廣等優勢或將得到率先發展,成為分布式能源的產業先鋒。

農村沼氣瓶頸漸顯

近年來,在中央、省及地方配套政策的推動下,我省農村沼氣保持了健康穩步快速發展的勢頭,目前全省累計建成戶用沼氣220萬戶,越來越多的農民受益于新能源帶來的生活便利。

“然而,農村沼氣一些瓶頸問題開始顯現,或許將會影響到目前農村沼氣的開發利用形式,引起新的變化。”7月20日,山東省農業科學院沼氣研究中心王艷芹主任對記者說。他們曾多次組織專家對農村沼氣利用進行調研,并實施了大量應用技術難題攻關。

“目前,最大的問題就是原料短缺。隨著我省新農村建設的快速推進和農民生活習慣的變化,農村養殖業向規模化方向發展,分散養殖農戶數量減少,使得沼氣發酵所用的畜禽糞便出現了嚴重短缺,而農民花錢買原料造沼氣,經濟上又不劃算,因此影響到了沼氣的使用。”王艷芹說。

針對此問題,省農科院組織人員進行了攻關,成功突破了用秸稈和生活垃圾作為發酵原料的沼氣生產技術,并且進行了示范推廣。

“另外一個重要問題是氣候,我省因冬季低溫,有四五個月沼氣無法使用,這又進一步打擊了農民的積極性。”王艷芹表示,這方面的研究還在進行。

此外,隨著農村大部分壯勞力出外打工,家里剩下老人、婦女和兒童,也無力完成沼氣池的維護工作。一些地區由于缺乏經費,服務體系建設滯后,讓沼氣效益難以正常發揮。這些問題影響了農民使用沼氣的積極性,部分地區還出現了棄用現象。

工業化應用成新趨勢

然而,幾乎是與此同時,沼氣工業化應用卻取得了突飛猛進的發展。

山東民和牧業有限公司投資7000多萬元,引進技術和設備,建成了全國禽畜行業最大的沼氣發電工程,每年可處理雞糞便約18萬噸,污水約12萬噸,生產沼氣1095萬立方米,年可發電2190萬度,并可產生20多萬噸固態和液態有機肥。

“我們除了每年獲得發電和有機肥方面的收益外,還與世界銀行簽署了溫室氣體減排協議,每年減排二氧化碳約8萬噸,年取得CDM收益80萬美元,真正實現以沼氣為紐帶的熱、電、肥、CDM減排聯產的生態循環產業鏈。”民和牧業總工程師董泰麗介紹說。

“目前,沼氣工程的大型化、工業化發展趨勢越來越明顯,也是沼氣生產集約化、規模化發展的需要,將成為今后發展的一個重要形式。”山東省科學院能源研究所副所長許崇慶認為。

他說,隨著目前各地規模化養殖基地越來越多,養殖場糞便、污水處理壓力也隨之增大,然而以此為原料進行沼氣生產,不僅可以減輕污水處理壓力,還可以獲得高質量有機肥和沼氣或者電力等收益,成為可行性較高的處理形式。

青島天人環境有限公司董事長曹曼接受記者采訪時表示,在國家補貼支持下,我省大型沼氣工程取得了較好成果,無論在數量上還是在質量上都有了非常顯著地提高。

近年來,淄博市淄川區建設了多個大型沼氣工程,全區沼氣用戶近萬戶,每年為農戶節約生活燃料支出800余萬元,無害化處理人畜糞便4萬余噸,消化農作物秸稈3萬畝以上,帶動10萬畝標準化農產品生產基地發展。

據統計,目前我省已經建設大型沼氣工程620多處,多分布于養殖、食品、飲料等行業,以其有機污水為原料,進行沼氣發電或區域供熱等。

分布式能源的先鋒

今年早些時候,國家能源局表示將盡快制定《促進可再生能源發展的指導意見》、《關于發展天然氣分布式能源的指導意見》,穩步推進分布式能源示范項目。

業內人士分析,隨著政策的完善和智能電網建設的推進,沼氣作為一項比較成熟的再生能源形式,將會獲得率先發展,成為分布式能源的先鋒。

分布式能源是指分布在用戶端的能源綜合利用系統,向一定區域內的用戶同時提供電力、蒸汽、熱水和空調冷水(或風)等能源,其綜合利用效率在75%-90%之間,并且避免了遠距離送電帶來的輸變電損失以及輸熱損失。

許崇慶說,“我們科學院的技術團隊正在進行分布式供能方面的試點,以沼氣或秸稈氣為基礎,向一定區域提供燃氣、電力或者制冷供暖服務,目前的轉化率已經達到65%。”

王艷芹介紹說,省農科院沼氣研究中心已經引進了美國的生物巢厭氧反應器工藝,提高有機廢水快速轉化效率,效率為現在沼氣池的五倍以上,目前,已在濟南和重慶建設了示范工程。

據“十二五”新能源規劃,我省將發展畜禽養殖場等大中型沼氣工程和垃圾填埋場沼氣發電,以農村規模化畜禽養殖場排泄物治理為重點,實現畜禽排泄物資源化利用。力爭到2015年和2020年,全省農村使用沼氣分別達350萬戶和500萬戶,沼氣發電裝機分別達10萬千瓦和30萬千瓦。

許崇慶表示:“當前,能源安全問題突出,在環保、減排等壓力下,大力開發再生能源、替代能源、清潔能源成為必然趨勢,未來3至5年我國沼氣產業化關鍵技術將有一定突破,沼氣也將成為快速成長的新能源之一。”