湖北省农村可再生能源条例
第一章 总 则第一条 为了促进农村可再生能源的开发利用和建设管理,保护和改善生态环境,推进社会主义新农村建设,根据有关法律、行政法规,结合本省实际,制定本条例。第二条 本条例所称农村可再生能源,是指农村生产生活所使用的生物质能(沼气及其他生物质燃气、秸秆、薪柴、生物炭等)、太阳能、风能等非化石能源。第三条 在本省行政区域内从事农村可再生能源开发利用及建设管理等活动,适用本条例。第四条 开发利用农村可再生能源应当坚持因地制宜、多能互补、综合利用、讲求效益和节约与开发并举的方针,遵循政府扶持、市场引导、群众自愿、社会参与的原则。
农村可再生能源的开发利用应当与新农村建设、生态农业、环境保护、卫生防疫(血防)等相结合,发挥综合效益。第五条 县级以上人民政府应当加强领导,统筹规划,将农村可再生能源开发利用纳入国民经济和社会发展规划,与节能减排的总体要求相适应,作为优先发展的产业,制定相应的优惠政策和保障措施,加大对农村可再生能源开发利用和建设管理的投入,提高利用效率,促进农村可再生能源事业的可持续发展。第六条 农村可再生能源开发利用和建设的管理工作由县级以上人民政府农业行政主管部门具体负责,其他相关行政主管部门按照各自的职责,做好农村可再生能源开发利用管理工作。
乡镇人民政府应当确定专职或者兼职人员,协助做好农村可再生能源开发利用管理工作。第七条 各级人民政府及其有关部门应当宣传开发利用和节约农村可再生能源知识,普及农村可再生能源应用技术;对在农村可再生能源开发利用工作中做出显著成绩的单位和个人给予表彰奖励。第二章 开发与推广应用第八条 各级人民政府应当鼓励支持科研单位、大专院校、企业和其他组织、个人,以多种形式开展农村可再生能源新技术、新产品的研究开发和科技成果转化;安排专项资金,用于支持农村可再生能源新技术、新产品的研究开发以及农村可再生能源开发利用示范工程的建设。
鼓励开展秸秆沼气发酵、生物质热解气化、沼气进出料、沼肥综合利用等技术研究及其成套设备的开发。第九条 自主开发或者引进的农村可再生能源新技术,应当经省人民政府农业行政主管部门会同相关部门组织专家进行可行性论证和评估,证明具有先进性、安全性和适用性后,方可推广。
引进国外新技术和新产品的,应当符合国家有关规定。第十条 鼓励科技人员依照国家有关规定通过技术转让、技术入股、技术咨询与服务等形式,加快农村可再生能源科技成果转化。第十一条 县级以上人民政府应当将农村可再生能源技术推广纳入农业技术推广体系。
农业行政主管部门应当根据实际情况因地制宜地推广下列农村可再生能源技术与设备:
(一)户用沼气及其综合利用、大中型沼气集中供气和生活污水厌氧净化等技术与设备;
(二)秸秆气化、固化、炭化技术与设备;
(三)太阳能、风能利用技术与设备;
(四)省柴节能炉灶、炒茶灶、取暖设施等节能技术与设备;
(五)其他先进适用的农村可再生能源技术及配套设备。第十二条 各级人民政府应当引导和支持乡镇兴建沼气净化工程,将户用沼气建设与改厨、改厕、改圈相结合,纳入村镇建设规划,分类指导,整体推进。
鼓励企业和个人利用规模化养殖场(小区)的有机废弃物,建设沼气集中供气(发电)工程。
农业行政主管部门应当组织沼气生产单位和个人对沼渣、沼液实行综合利用,发展无公害、绿色和有机农产品。第十三条 各级人民政府应当加强对秸秆能源化、太阳能、风能开发利用的指导。
鼓励企业和个人兴建秸杆气化集中供气工程。农村新建或者改建、扩建公益性公共设施,具备条件的应当采用太阳能供水供热等技术和设备。农村居民住宅利用太阳能供水供热的,农业、建设等行政主管部门应当在规划、安装、使用和通用设计方案方面给予指导和帮助。第三章 政府扶持与服务第十四条 农业行政主管部门应当根据当地农村可再生能源资源、用能结构、用能水平和经济社会发展现状,科学制定农村可再生能源开发利用规划和计划,按照规定程序报同级人民政府批准后实施。
第一章 总则第一条 为促进农村可再生能源的开发利用,改善农村生产条件,提高农村居民生活质量,保护生态环境,实现农业和农村经济可持续发展,根据《中华人民共和国可再生能源法》等有关法律、法规,结合本省实际,制定本条例。第二条 本条例所称农村可再生能源,是指主要用于农村生产、生活的生物质能、太阳能、风能、水能、地热能、海洋能等非化石能源。第三条 在本省行政区域内开发利用农村可再生能源以及进行相关管理活动,适用本条例。第四条 开发利用农村可再生能源,应当遵循因地制宜、多能互补、节用并举、群众自愿的原则,坚持资源节约与生态环境保护相结合,实现经济效益、社会效益、生态效益的统一。
鼓励各种所有制经济主体参与农村可再生能源的开发利用,依法保护农村可再生能源开发利用者的合法权益。第五条 县级以上人民政府应当将农村可再生能源工作纳入国民经济和社会发展规划,并制定相应的优惠政策和保障措施,扶持农村可再生能源的科研开发和推广应用。
县级以上人民政府应当组织有关部门加强对农村可再生能源开发利用的宣传和教育,充分利用广播、电视、报纸、互联网等各种媒体,普及科学用能和技术推广应用知识。第六条 县级以上人民政府农业行政主管部门负责本行政区域内农村可再生能源开发利用的管理工作。
乡(镇)人民政府负责本行政区域内的农村可再生能源开发利用工作。
县级以上人民政府发展改革、经贸、财政、科技、国土资源、建设、环境保护、质量技术监督等有关部门,应当按照各自职责,做好农村可再生能源开发利用的相关工作。第二章 科研开发第七条 省人民政府应当将农村可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展,纳入科技发展规划和高新技术产业发展规划,组织并支持科研、教学、推广、生产等单位从事农村可再生能源基础性、关键性、公益性技术的研究,促进农村可再生能源开发利用的技术进步。
省发展改革、经贸、科技、财政部门应当在项目安排、创新奖励、政策及资金扶持等方面,支持农村可再生能源的科研开发和成果转化。第八条 县级以上人民政府应当鼓励科研机构、企业和个人研究开发农用太阳能、小型风能、小型水能技术以及沼气贮运、沼气低温发酵、秸秆发酵沼气、秸秆气化、秸秆固化和炭化等生物质资源转化技术,并给予政策及财政支持。第九条 鼓励科技人员通过技术转让、技术承包和技术入股等形式,加快农村可再生能源成果的转化。第十条 省标准化行政主管部门应当会同省农业行政主管部门及其他有关部门,制定全省农村可再生能源产品地方标准和工程技术规范,并组织实施。第十一条 农村可再生能源产品的生产,必须符合国家、行业或者地方标准。没有国家、行业或者地方标准的,生产企业应当制定企业标准,并按规定报当地标准化行政主管部门和农业行政主管部门备案。第三章 推广应用第十二条 各级人民政府应当将农村可再生能源技术推广工作纳入农业技术推广体系,充分发挥农村可再生能源技术推广机构的作用,开展农村可再生能源科学研究、技术指导、技术培训、信息咨询、安全管理等公益性服务,并鼓励和支持农村集体经济组织、企业和个人建立专业服务组织,开展农村可再生能源社会化服务活动。
乡(镇)农业技术推广机构应当确定专职或者兼职人员负责农村可再生能源的推广工作。第十三条 县级以上人民政府财政部门应当对政府设立的农村可再生能源技术推广机构履行职能所需经费给予保证,并在农业技术推广资金中,安排部分资金用于农村可再生能源技术推广项目。第十四条 推广应用农村可再生能源新技术、新产品,应当努力降低相对成本,提高相对效能,有利于生态环境保护和可持续协调发展。
农村可再生能源新技术、新产品,应当在推广地区经过实地试验证明具有先进性、适用性和安全性,由省农业行政主管部门列入推广目录并向社会公告后,方可推广。
鼓励单位与个人参与农村可再生能源新技术、新产品的推广活动。第十五条 生产、销售的农村可再生能源产品和转让的技术,应当实用、安全、方便,易于群众接受。
农村可再生能源产品和技术的生产、销售、转让单位和个人,应当对所生产、销售的产品质量或者所提供的技术负责,并向用户传授安全操作知识,提供售后服务。
禁止生产、销售国家明令淘汰或者质量不合格的农村可再生能源产品。
市(行署)、县(市、区)农业行政主管部门负责本行政区域内的农村可再生能源开发利用和管理工作,具体工作可以委托已设立的农村能源管理机构负责。
乡(镇)人民政府在上级农业行政主管部门的指导下,做好本行政区域内的农村可再生能源开发利用工作。第五条 县级以上发展和改革、财政、科技、建设、畜牧、环保、林业、国土资源、质量技术监督、工商行政管理、公安消防、劳动和社会保障等有关部门,应当依照有关法律、法规规定和各自的职责,做好农村可再生能源开发利用和管理的相关工作。第六条 农村可再生能源开发利用应当坚持因地制宜、农民自愿,政府引导与市场运作相结合,节约、安全、清洁、方便并举,经济效益、社会效益和生态效益相统一的原则。第七条 各级人民政府对在农村可再生能源科研开发、推广应用工作中做出显著成绩的单位和个人,应当给予表彰奖励。第二章 开发与推广第八条 各级人民政府应当鼓励和支持科研单位、大专院校、群众性科技组织、企业和个人研究先进适用的农村可再生能源技术,节约常规能源,普及农村可再生能源科技知识;鼓励和支持农村用能单位和个人使用先进适用的农村可再生能源技术、设备和产品。
农村可再生能源开发利用的新项目、新技术,由省农业行政主管部门会同省科技行政主管部门组织专家进行可行性论证和评估后,方可推广。第九条 引进省外农村可再生能源开发利用的新技术、新设备、新产品,应当具有国家或者省级有关部门出具的质量检验合格证明或者鉴定证书,报省农村能源管理机构备案。
引进国外新技术、新设备和新产品的,应当符合国家有关规定。第十条 各级农业行政主管部门应当组织推广下列技术:
(一)农林废弃物生物质气化、固化、液化、炭化和发电技术;
(二)利用非耕地种植能源植物和薪炭林营造技术;
(三)利用太阳能取暖、热水、干燥、种植、养殖等技术;
(四)小型风能、微水能和太阳能光伏发电技术;
(五)农村生产生活污水沼气净化技术;
(六)用于农村生产、生活的地热利用技术;
(七)先进适用的农产品加工、太阳房、节能农宅、生物质高效炉灶等生产生活节能技术;
(八)其他先进适用的农村可再生能源技术。第十一条 从事农村可再生能源新技术和新产品推广的单位和个人,应当推广技术成熟、经济合理、安全可靠的技术、设备和产品,加强对用户的技术指导。第十二条 各级人民政府应当把农村可再生能源项目建设纳入村镇总体规划和建设规划,重点支持沼气的开发利用;鼓励农村户用沼气开发利用与日光节能温室、太阳能畜禽舍相结合,在建设沼气池的同时,配套进行改圈、改厕、改厨、改炕灶、改庭院。
各级农业行政主管部门应当组织沼气生产单位和个人对沼渣、沼液实行综合利用,发展有机、绿色和无公害农产品。第十三条 畜禽养殖场、畜禽养殖小区、畜禽屠宰场、酿造厂、豆制品厂等排放有机废水的单位,应当优先采用沼气工程技术处理有机废弃物,实现集中供应沼气、发电或者生产高效有机肥。
引导和支持新建的畜禽养殖场、畜禽养殖小区建设沼气工程等利用和处理废弃物的环保工程。第十四条 各级农业行政主管部门应当协同科技、建设、环保等有关部门,加强对农作物秸秆的综合开发利用,加快推广秸秆气化、固化和热电联供技术,逐年减少秸秆直接用于燃烧的比例。第十五条 农村新建、改建、扩建农宅、公益设施、办公场所和农业生产经营场所等,应当优先采用太阳能利用技术、新型节能建筑材料、节能炉和燃池、节能炕灶等设施。
本条例所称农村可再生能源,是指农村的生物质能、太阳能、风能、微水能、地热能等非化石能源。第三条 农村可再生能源的开发利用坚持因地制宜、综合利用,政府引导与市场运作相结合,经济效益、社会效益和环境效益相统一的原则。第四条 县级以上人民政府主管农村能源工作的部门负责本行政区域内农村可再生能源开发利用的监督管理,所属管理机构负责具体工作。
县级以上人民政府其他有关部门按照各自职责负责本行政区域内农村可再生能源开发利用的有关监督管理工作。
乡镇人民政府在上级人民政府主管农村能源工作部门的指导下,做好本行政区域内农村可再生能源开发利用的有关工作。第二章 推广应用第五条 县级以上人民政府及其主管农村能源工作的部门、乡镇人民政府应当开展利用农村可再生能源和节约能源的宣传教育,普及有关知识,推广新技术、新产品,为开发利用农村可再生能源提供指导和服务。第六条 各级人民政府应当根据农村实际情况因地制宜地推广下列可再生能源技术:
(一)沼气综合利用技术和生产生活污水沼气厌氧发酵技术;
(二)生物质气化、固化和液化等技术;
(三)太阳能热水、采暖、干燥等技术;
(四)利用地热能种植、养殖等技术;
(五)微水能发电及其他利用技术;
(六)风能利用技术;
(七)其他可再生能源技术。第七条 县级以上人民政府及其有关部门应当结合农业结构调整建设沼气利用工程,发展沼气生态农业。
各级人民政府应当按照沼气开发利用规划,引导、鼓励、扶持、组织下列地区重点建设沼气利用工程:
(一)血吸虫病疫区;
(二)畜牧业相对集中发展地区;
(三)生活污水未纳入污水处理管网统一处理的地区;
(四)农村贫困地区、少数民族地区。第八条 大中型畜禽养殖场应当优先采用沼气环保能源技术。
鼓励采用沼气厌氧发酵技术处理生产生活污水。没有修建污水处理厂的集镇或者污水管网未能覆盖的地方,应当优先采用沼气厌氧发酵技术处理生产生活污水。第九条 秸秆资源丰富的地区,当地人民政府及其有关部门应当加强对秸秆综合利用的指导,有计划地示范推广秸秆气化、固化等技术。第十条 鼓励有条件的村(居)民小区、机关、学校、敬老院、医院等采用太阳能供热采暖等技术。建设单位、房地产开发企业在建筑和设计施工中应当根据业主的意见为利用太阳能提供必备条件。第十一条 在有地热能、微水能、风能的地区,当地人民政府及其有关部门应当采取扶持措施,试点示范,促进开发,推进综合利用。第十二条 县级以上人民政府及其有关部门、乡镇人民政府应当在农村推广先进适用的省柴节煤灶以及制茶、烤烟、砖瓦生产等方面的节能技术。
用能单位和个人应当逐步淘汰或者改造高能耗设备和工艺。
以薪柴为生活能源的农户应当采用节柴技术,减少薪柴消耗。第三章 保障措施第十三条 各级人民政府应当将农村可再生能源的开发利用纳入国民经济和社会发展计划,与农村卫生保健、环境保护等工作统筹规划,配套实施。
县级以上人民政府应当将农村可再生能源技术和产品的科学技术研究纳入科技发展规划。
县级以上人民政府主管农村能源工作的部门应当定期开展农村可再生能源资源调查,会同其他有关部门编制农村可再生能源开发利用规划,报同级人民政府批准。第十四条 县级以上人民政府应当设立农村可再生能源发展专项经费,列入同级财政预算。
县级以上人民政府有关部门应当按照省人民政府的规定,安排部分专项资金用于农村可再生能源的开发利用。第十五条 各级人民政府按照国家有关规定,将农村可再生能源技术推广纳入农业技术推广体系,建立健全技术服务网络,加强农村可再生能源科学研究、技术指导和培训、信息咨询、安全管理等公益性的服务。第十六条 各级人民政府应当鼓励各种经济主体参与农村可再生能源的开发利用和技术推广,依法保护开发利用者的合法权益,推动农村可再生能源的发展。
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