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农村新电能——沼气发电之探究

作者：范少穆来源：《农村经济与科技》2018年第18期

[摘要]振兴乡村，环境要改善，产业要提升，电力成为不可缺少的因素。因地制宜建设沼气发电工程就是一个好办法。在农村有丰富的沼气原料，沼气发电是清洁绿色能源，在农村普及，成为国家能源战略的重要补充，在新时代新农村建设中，有不可替代的作用。国家在政策、资金上应给予大力支持。沼气工程既可以改变农村居住环境，又可以提升农民生活质量。

[关键词]环境;沼气;能源;技术;政策

[中图分类号]G634.98[文献标识码]A

国家提出了振兴乡村战略，电力是发展乡村经济不可缺少的要素。国家制定的“十三五”规划指明能源建设中电力居于首要地位，必须把电力作为能源建设的中心来抓。

现代农业摆脱了传统农业的模式，农村产业融合成为发展新模式，形成一条龙发展的“全产业链”，农民收入稳步提高，农村建设进入新阶段，电力需求增长很快。

现在农村养殖业形成规模化发展，但是畜禽粪便如果不经过处理就被随意堆放或直接排入沟渠，就会使周围环境臭气熏天，蚊蝇乱飞，严重影响人们的正常生活和生产;农民收获庄稼后，大量秸秆如果随意堆放或在地里直接烧掉，就会占用空间、污染空气;农民烧水、做饭现在还主要用煤、天然气，尤其冬天取暖需要大量燃煤：这些都给农村环境造成了污染。

现在，我国多地雾霾天气多发，与农村的环境没有得到有效治理有着直接的关系。国家采取了一些措施，比如每年夏秋收割庄稼之后，县乡村三级联合执法，禁止燃烧秸秆;为了解决农村能源使用问题，国家推行燃气管道入村入户，免费为农民换用无烟优质煤，提倡人们使用电取暖。虽然这些措施取得了一定效果，但是也造成了“气荒”，电力供应紧张等情况。

1沼气发电一举两得

现在，农民从以前的温饱生活向舒适的小康生活转变，首先农村环境要改善，国家可以通过因地制宜地开发利用农村资源，彻底解决农民关切问题。所以，农村秸秆、畜禽粪便怎么处理成为改善农村环境的紧要问题。

中央一号文件明确提出“加快实施乡村清洁工程，推进人畜粪便、农作物秸秆、生活垃圾和污水的综合治理和转化利用”。因此，因地制宜建设沼气工程，利用沼气发电，是当前解决农村电力紧张、环境污染问题一举两得的好办法。把庄稼秸秆、畜禽粪便等有机物质放在沼气

池中，在一定的环境中，加入特殊的发酵剂，就可以产生沼气。沼气是一种无色无味的混合气体，其中含有可燃气体甲烷，沼气浓度在5%以下时就可以燃烧，且热值高，可以高效地利用其发电。

在我国以村为单位集中建立大型沼气池，正是规模化、集约化发展的必然要求。农村土地流转速度加快，大量民间资本进军乡村，就是看中了农村的广阔天地和广阔市场。在农村制取沼气的资源丰富，可以就地或就近取材，简单方便且费用较低。大型养殖户、种植户把畜禽粪便收集起来集中进行无害化和清洁化处理;再通过收购的办法集中农民手中的秸秆。这样改变了以前沼气建设散、小、弱的局面，集中发展大型沼气池来发电是一条新路子。

沼气发电工程既是一个小型治污工程，又是一个提供绿色能源的工程。沼气发电，可以减少甲烷等其他气体的排放，对降低温室效应百利而无一害;还可以通过治理污染来发电，化害为利，从而实现经济效益、生态效益和社会效益。

黄河三角洲地区低碳循环经济示范项目就是一个成功例子。这个项目受到国家有关部门的高度重视和大力支持。黄河三角洲土壤盐渍化严重，水资源缺乏，要改善其生态环境，必须依靠生态绿色农业，发展种植业和养殖业;这里地势平坦，建设沼气发电工程条件得天独厚。人们利用玉米等庄稼秸秆和畜禽粪便制取沼气发电，不但能提供养殖基地用电，剩余电量国家通过购买的方式并入国家电网，同时进行碳交易，经济效益相当可观。沼气发电具有辐射效应，在基地开发建设生态农业观光项目。发电后形成的沼渣可以施肥，沼液可以供给灌溉，直接用于基地生产，可种植水果、蔬菜等有机农产品，建成农业观光旅游示范园。这个示范项目成就显著，得到德、法等发达国家的认证，沼气发电改变了黄河三角洲的生态现状和能源利用现状，用绿色电力促进其可持续发展。

2沼气发电的设备及现状

沼气发电是一种可再生能源的利用方式。这种发电设施要求技术水平较高，在国外已经较为成熟。美国等发达国家经过了多年经验积累，在沼气发电设备研发、技术提升、管理维护上处于世界先进水平;在新能源发电领域欧美等国有着完善的政策，鼓励商业开发新能源，新能源建设已经成为新的经济增长点，我国需要迎头赶上，利用沼气发电创造效益，提高产业化和市场化水平。

沼气发电需要一套复雜的系统和复杂的过程，是一项综合的工程。沼气通过脱硫装置和稳压装置进入燃气混合器，在这里面调节空气与沼气的适当混合比例;控制沼气燃烧速度来使发电机稳定工作，这些过程中还要有防爆措施，每一个步骤都不能少。最后还要有一套收集发电时的冷却水和排气中的热量的装置，提高沼气综合利用率。

我国开展沼气发电的研究从二十世纪八十年代开始，到现在有三十多年了。中国农业机械研究院、成都科技大学和地方内燃机厂等单位合作，通过对沼气发电机械不懈钻研，已经制造

出内燃机和汽轮机等沼气发电设备。从技术创新到设备生产，从发电技术到规模生产，我国都有了长足的进步。

山东济南的济柴发动机厂生产的济柴发动机已经达到国际先进水平。其开发的全烧沼气的发电机组完全可以满足现在农村市场的需求。这种发电机组用点火装置，性能稳定，利用沼气燃烧带动内燃机和发电机发电，适用于秸秆发电厂、大型养殖场、煤炭产区气体发电站等。沼气发电除满足农民自身需要之外，多余电力并入国家电网销售;产生的热能可以来促进沼气池发酵，也可以用来供热、供暖。

3沼气发电的政策支持

沼气发电在发达国家发展较早，如美国的能源农场、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等，这些绿色能源依靠国家政策得到推广，在国家能源总量中所占比例持续增加。

农村沼气从功能特征来看，具备农村公共设施的特征属性，应属于农村公共产品;农村沼气通过对有机废弃物利用产生可再生能源，使农民低成本获得优质能源。在改善农村环境，改变农业增长方式方面，社会效益又超过了经济效益。国家应当加大资金投入力度，积极提供低息贷款和无息贷款，提高补贴标准来刺激农户的发展积极性，积极实践能源生态建设项目，精准扶持到每一口沼气池。

为了推进沼气工程建设，国家制定了《全国农村沼气发展规划》，提出到2020年在农村适宜地区全面建立沼气工程的目标。现在，基本上县乡级政府部门都建有能源办公室，有专业技术队伍负责农村沼气建设的技术指导。国家农业科研人员在实际工作中，总结出经验，不断提高设备质量，提升技术水平。在下乡服务中，明确国家技术规范和标准，在加强技术指导和保障的基础上，培养实用型技术人才，维护和维修当地化，降低后续成本，建立推广沼气发电综合性服务网络。

沼气发电属于发散式能源，解决了当地能源紧张和环境污染问题，为国家能源建设做出了贡献。沼气发电除农民自用以外，需要并入国家电网，地方政府和国家电力部门在沼气电力并网方面给予技术支持和帮助。国家制定绿色电力认证制度，改善沼气发电的经济性和市场前景，地方政府和电力部门确保这项工程成为暖心工程。

4结语

农民渴望成为新时代农民，就要在社会上形成“农村发展、农业提升、政府帮扶”的格局。要宣传沼气综合利用的利民意义，是对国家能源战略的补充，成为解决能源与环境问题的重要途径，在生态环境上的意义甚至超过经济方面的意义。在新能源发电结构中，以沼气发电为代表的生物质发电仅占到总体电力结构的十分之一，沼气发电有着十分广阔的前景。

在沼气发电市场的发展规范过程中，国家制定完善的行业标准，通过商业化开发和市场化运作，改变了农民的生活习惯和居住环境，适合我国当前独立居住、分散生产的农村生活、生产特点。沼气发电工程必将在改变农村面貌，促进乡村文明进步方面大有可为。

[参考文献][1]刘德宏.试论农村环境保护中地方政府的责任[J].济宁学院学报，2010（05）.[2]王守坤.调整思路发展农村沼气[J].现代农业，2013（07）.[3]刘孟山，李贵华.发展大中型沼气是农村沼气事业的必然趋势[N].农民日报，2012-07-11.[4]劉恒波，李峰.高青：沼气成为可供交易的商品[N].农民日报，2012-07-11.

