农村再生能源技术有哪些

可移式太阳能沼气罐是在传统地下池湿式发酵（结构复杂、成本高、无法移动、产气难）的基础上，经过上百次的科技攻关，研制并改进而成。现行的太阳能沼气罐具有可任意移动、占地小（1-2m2)、造价低廉、安装方便、使用安全（设有自动稳压装置）、抗老化、耐腐蚀、耐酸碱等诸多优点，使用寿命长达20年。采用干式发酵，利用农村的秸秆、粪便等，一次袋料可使用4-6个月，卫生环保，可广泛适用于取暖、照明、做饭、沐浴，一年四季产气均衡。

新型沼气再生资源干发酵六大优点：

1. 采用世界上最先进的干发酵技术，改变了传统的地下式水压湿发酵，只能靠增加池的体积来提高产气量。

2. 生物过滤膜高效发酵技术，在这一点我们借签了大型工业工程中的厌氧生物过滤生产方式。

3. 高温高效启动技术，传统的沼气池由于埋在地下，靠地温产生的热能，因而造成夏季产气用不完，冬季产气不够用的现象。而我们的干发酵技术一年四季产气平衡，使用正常罐内温度平均比地下池高出15度左右，自然产气高。

4. 自动稳压安全储气技术，传统的沼气池由于设计上的原因，在夏季温度高时易胀坏池子，而我们的储气囊是分离装置，并具有自动排气功能，使用十分安全。

5. 防结壳技术，传统沼气池必须靠人工搅拌防止料液结壳，而我们由于厌氧罐体的巧妙设计，不会让人费心。

6. 三种精密配方技术，这是一项关键是技术革新，沼气快速高效产气与配方有关。

新乡三鼎工贸有限公司科技人员经多年潜心研究开发出的太阳能移动沼气罐，采用有机玻璃钢和无机复合材料精致而成，具有抗压、抗老化、耐腐蚀、地上放置、占地小、可移动、安装方便、装料少发酵快产气多，一年四季均可使用等特点。一改过去地下式沼气池成本高，占地面积大，冬季产气难等诸多问题。采用世界上最先进的干发酵技术，利用农村的桔秆、树叶、稻草、粪便等可再生资源，一次装料可连续使用5---6个月，象煤气罐一样方便，既干净又环保{主要用于照明做饭，沐浴取暖}，使用完后的沼气渣是一种优质的有机肥，不但使农作物增产，还防病虫害的发生，每年可为农户节资3500元以上，深受农民喜欢。规格为2m---12m，可满足不同家庭的需要，最先进的配方，更合理的设计，是家庭生活的替代品。

新型沼气再生资源干发酵六大优点：

1. 采用世界上最先进的干发酵技术，改变了传统的地下式水压湿发酵，只能靠增加池的体积来提高产气量。

2. 生物过滤膜高效发酵技术，在这一点我们借签了大型工业工程中的厌氧生物过滤生产方式。

3. 高温高效启动技术，传统的沼气池由于埋在地下，靠地温产生的热能，因而造成夏季产气用不完，冬季产气不够用的现象。而我们的干发酵技术一年四季产气平衡，使用正常罐内温度平均比地下池高出15度左右，自然产气高。

4. 自动稳压安全储气技术，传统的沼气池由于设计上的原因，在夏季温度高时易胀坏池子，而我们的储气囊是分离装置，并具有自动排气功能，使用十分安全。

5. 防结壳技术，传统沼气池必须靠人工搅拌防止料液结壳，而我们由于厌氧罐体的巧妙设计，不会让人费心。

6. 三种精密配方技术，这是一项关键是技术革新，沼气快速高效产气与配方有关。

前景分析

沼气属于我国大力发展的四个重点能源项目之一，《新能源和可再生能源发展优先项目》就有沼气这一项。沼气能源商业化有利可图，具有广阔市场前景的项目之一，具有前所未有的发展机遇。《2000—2015年新能源产业发展规划要点》提出沼气项目在我国具有良好巨大的市场空间。为此，国家出台了《农村沼气建设国债项目管理办法》。

沼气是一种具有较高热值的可燃气体，与其他相比，其抗暴性好，是一种很好的清洁能源，传统上大多利用沼气进行取暖、做饭照明，事实上，沼气技术在农业领域具有很大很广泛的潜力。

最近中国颁发的《国民经济发展第十一个五年规划纲要》提出，要“大力发展可再生能源。加快开发生物质能，建设再生能源和生物质，扩大生物质固体成型燃料、燃料乙醇的生产能力。”这喻示着生物质能源发展的春天已经到来。同时，中国生物质能源产业的发展也成为“2008年北京奥运会、2010上海世博会”经济发展商机的新增长点。强劲有力的政府支持给生物质能行业带来广阔的市场发展机遇。

中央决定：2002年以来，投入基本建设基金12亿左右在全国开展沼气示范建设，中央对投资者的补助标准为：西北、东北地区每户1200元，西南地区每户1000元，其他地区每户800元。

沼气是一些有机物质（如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物）在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体。沼气是气体的混合物，其中含甲烷60～70％，此外还含有二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生物参与。反应大致分两个阶段：（1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的作用，使一些简单的物质变成甲烷。

要正常地产生沼气，必须为微生物创造良好的条件，使它能生存、繁殖。沼气池必须符合多种条件。首先，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气，是多种厌氧菌活动的结果，因此要造成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在建造沼气池时要注意隔绝空气，不透气、不渗水。其次，沼气池里要维持20～40℃，因为通常在这种温度下产气率最高。第三，沼气池要有充足的养分。微生物要生存、繁殖，必须从发酵物质中吸取养分。在沼气池的发酵原料中，人畜粪便能提供氮元素，农作物的秸杆等纤维素能提供碳元素。第四，发酵原料要含适量水，一般要求沼气池的发酵原料中含水80％左右，过多或过少都对产气不利。第五，沼气池的pH值一般控制在7～8.5。

沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(C02)。甲烷占60％一70％，二氧化碳占30％一40％，还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。由于含有可燃气体甲烷，故沼气可做燃料。沼气是细菌在厌氧条件下分解有机物的一种产物。城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、作物秸杆等，皆可做产生沼气的原料。细菌分解有机物的过程，大体分为两个阶段：第一阶段，将复杂的高分子有机物质转化为低分子的有机物，例如乙酸、丙酸、丁酸等；第二阶段，将第一阶段的产物转化为甲烷和二氧化碳。

在上述过程中，起发酵分解作用的是多种细菌共同作用的结果。为了使沼气发酵持续进行，必须提供和保持沼气发酵中各种微生物所需的生活条件。产生甲烷的细菌是厌氧的，少量的氧也会严重影响其生长繁殖。这就需要一个能隔绝氧的密闭消化池。温度在厌氧消化过程中是一个重要因素，甲烷菌能在0一80℃的温度范围内生存，有分别适应低温(20℃)、中温(30℃)、高温(50℃)的各类细菌，最适宜的繁殖温度分别为15℃、35℃、53℃左右。甲烷菌生长繁殖最适宜的pH值约为7．0一7．5，超出此范围，厌氧消化的效率就会降低。在厌氧消化过程中担负废弃物发酵作用的细菌，还需要氮、磷和其他营养物质。投入沼气池的原料比例，大体上要按照碳氮比等于20：1一25：1。此外，还应控制影响沼气发酵的有害物质浓度。

沼气能的诱人前景

在千姿百态的生物世界中，存在一种我们肉眼看不见、摸不着的微生物，能为人类提供能源。提起微生物，往往会使人们想起它会使食物腐烂变质，也会使人感染上各种疾病。因此，对它们又害怕、又憎恶。但是，在微生物的家族中，因为种类不同，它们的作用也不尽相同，有的会给人类带来灾难，有的会给人类带来幸福。微生物中，能为人类提供能量的甲烷细菌和酵母菌，它们可以生产出沼气和酒精，为人类作出贡献。

说到沼气，顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气的主要成分是甲烷，约占所产生的各种气体的60%一80%。甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 34000焦耳，每立方米沼气的发热量约为20800－23600焦耳。即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。

关于沼气发生的基本原理，目前尚在探索之中。沼气的形成过程大致可分为两个阶段，首先将各种复杂的有机物转化为低级脂肪酸，例如丁酸、丙酸、乙酸；然后把上述各类产物继续转化为甲烷和二氧化碳等。

目前，世界各国已经开始将沼气用作燃料和用于照明。用沼气代替汽油、柴油，发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源，具有许多优点。例如，修建一个平均每人l－1．5平方米的发酵池，就可以基本解决一年四季的燃柴和照明问题；人、畜的粪便以及各种作物秸杆、杂草等，通过发酵后，既产生了沼气，还可作为肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，粪便等沼气原料经过发酵后，绝大部分寄生虫卵被杀死，可以改善农村卫生条件，减少疾病的传染。现在，沼气的应用正在各国广大农村推广，沼气能源的开发利用的普及等方面，已经取得了较好的成绩。

世界上一些发达国家，也正在进行利用微生物厌氧消化农场废物、生产甲烷的较大规模试验。英国建立了甲烷的自动化工厂。在厌氧消化器中有三个基本过程：

第一阶段的水解把不溶解的有机化合物和聚合物，通过酶法转化为可溶解的有机物。

第二阶段再将上一步转化成的产物如碳水化合物、蛋白质、脂肪类、醇等发酵为有机酸。

第三阶段由有机酸发酵产生甲烷。

据估计，在英国，利用人和动物的各种有机废物，通过微生物厌氧消化所产生的甲烷，可以替代整个英国25％的煤气消耗量。苏格兰已设计出一种小型甲烷发动机，可供村庄、农场或家庭使用。

美国一牧场兴建了一座工厂，主体是一个宽30米、长213米的密封池组成的中烷发酵结构，它的任务是把牧场厩肥和其他有机废物，由微生物转变成甲烷、二氧化碳和干燥肥料。这座工厂每天可处理1650吨厩肥，每日可为牧场提供11.3万立方米的甲烷，足够1万户家庭使用。目前美国已拥有24处利用微生物发酵的能量转化工程。从世界范围看，利用各种微生物协同作用生产甲烷的研究和应用，正处于方兴未艾的阶段。

近年来，我国沼气事业获得了迅速的发展，沼气池总数已达到1000多万个。在四川、浙江、江苏、广东、上海等省市农村，有些地方除用沼气煮饭、点灯外，还办起了小型沼气发电站，利用沼气能源作动力进行脱粒、加工食料、饲料和制茶等，闯出了用“土”办法解决农村电力问题的新路子。

专家们认为，21世纪沼气在农村之所以能够成为主要能源之一，是因为它具有不可比拟的特点，特别是在我国的广大农村，这些特点就更为显著了。

首先，沼气能源在我国农村分布广泛，潜力很大，凡是有生物的地方都有可能获得制取沼气的原料，所以沼气是一种取之不尽，用之不竭的再生能源。其次，可以就地取材，节省开支。沼气电站建在农村，发酵原料一般不必外求。兴办一个小型沼气动力站和发电站，设备和技术都比较简单，管理和维修也很方便，大多数农村都能办到。据调查对比，小型沼气电站每千瓦投资只要400元左右，仅为小型水力电站的1/2－1/3，比风力、潮汐和太阳能发电低得多。小型沼气电站的建设周期短，只要几个月时问就能投产使用，基本上不受自然条件变化的影响。采用沼气与柴油混合燃烧，还可以节省17％的柴油。

我国地广人多，生物能资源丰富。研究表明，在21世纪无论在农村还是城镇，都可以根据本地的实际情况，就地利用粪便、桔杆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。参考资料：http://blog.sina.com.cn/jinqi1986

2、地热能。地热能是来自地球深处的可再生热能， 它起源於地球的熔融岩浆和放射性物 质的衰变， 其利用可分成地热发电和直接利用两大类。如果热量提取的速度不超 过补充的速度，那麼地热能便是可再生的。不过，地热能的分布相对来说比较分 散，开发难度较大。 利用技术：直接燃烧、热化学转化、生物化学转化。

3、风能。风能是一种有巨大发展潜力的无污染可再生能源，特别是对沿海岛屿，交通 不便的边远山区， 地广人稀的草原牧场，以及远离电网和近期内电网还难以达到 的农村、 边疆， 作为解决生产和生活能源的一种可靠途径， 有著十分重要的意义。 即使在已开发国家，高效洁净的风能也日益受到重视。 利用技术：提水、风力发电、风帆助航、利用风能加热。

4、海洋能。海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和 散能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在於海洋之 中。 利用技术：潮汐能发电、波浪发电、海水温差能发电、盐差能发电、海流发电 。

5、生物能。生物质是指由光合作用而产生的各种有机体， 生物能是太阳能以化学能形式 贮存在生物中的一种能量形式， 一种以生物质为载体的能量，它直接或间接地来 源於植物的光合作用。在各种可再生能源中，生物质是独特的，它是贮存的太阳 能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。 利用形式：直接燃烧、热化学转化、生物化学转化。

6、氢能。氢能是一种二次能源， 因为它是通过一定的方法利用其他能源制取的，而不 像煤、石油和天然气等可以直接从地下开采，这种能源总有枯竭的一天，而氢能 若能从中生产，则可望能抒解能源危机的警戒。

农村能源是指农村地区因地制宜，就近开发利用的能源。在中国有薪柴、作物秸秆、人畜粪便（制沼气或直接燃烧）、小水电、小窑煤、太阳能、风能和地热能等，多属于可再生能源。随着农村经济的发展，农村能源还包括国家供应给农村地区的煤炭、燃料油、电力等商品能源。

农村能源所包含的内容主要是合理开发农村当地各种能量资源，研究农村各种能量资源在输入、转换、分配、最终消费过程中的技术、经济及管理等问题，以提高能量利用效率，缓解能源短缺现象，保持农业生态环境，促进农村经济长期稳定地发展。中国农村能源建设的指导方针是：因地制宜，多能互补，综合利用，讲求效益。