浅谈新型太阳能沼气技术的推广应用

申请号：200720169521.5），采用干式发酵技术，具有产气速度快、产气量大、使用维护方便等优点。

传统沼气池与新型高效太阳能沼气罐对比（见表1）。

2 新型太阳能沼气技术优势

新型高效太阳能沼气装置有太阳能气导保温装置、太阳能自吸光装置、太阳能集热保温装置、太阳能光波循环保温装置等，其技术优势如下：

（1）干发酵技术：有效干物质浓度是传统沼气池浓度的4-5倍；产气量比传统方式提高40%；投料产气持续时间长，产气速度快。

（2）高温高效启动技术：罐内温度平均比地下池温度高出15-25℃；产气量是常温发酵方式的3倍；自身耗能低。

（3）纯秸秆发酵技术：完全无粪便的全秸秆发酵和有部分粪便的补充发酵均可；可直接处理农作物秸秆等固体可发酵有机物，节省了预处理成本。

（4）生物过滤膜快速、高效发酵技术：借鉴大型工业沼气工程中的厌氧生物生产方式，本装置中有大量的生物膜附着结构，使沼气产生效率更高、更快。

（5）自动稳压低压安全储气技术：其储气囊是分离装置，具有自动排气功能，不会出现夏季产气量大时压力过高涨坏池子的现象，使用十分安全。

（6）防结壳技术：传统沼气池必须靠人工搅拌防止液料结壳，而太阳能沼气厌氧发生器设计科学合理，彻底解决了这一难题。

（7）自动脱硫技术：自动脱硫器、气水分离器可在反应过程中自动除去二氧化硫和水蒸气，最大限度地提高了甲烷的纯度，使热值增高，（约8000大卡/m3，纯甲烷8600-9500大卡/m3），可与液化气媲美；强度高、重量轻、安装简单。

（8）成本低、使用寿命长：每套生产成本在350元-400元之间，使用寿命可达20年左右。

3 新型太阳能沼气技术推广应用的现实意义

新型高效移动式太阳能沼气罐，设计科学，安全高效，节能环保。采用干式发酵技术，具有产气速度快、产气量大、使用维护方便等优点。可移动、成本低廉，适合在我国大面积推广。新型沼气的推广应用，将为国家节约大量不可再生能源，带来显著的生态环境效益和社会经济效益。

3.1 能有效改善农村卫生环境

农村的脏、乱、差是由不合理的生产生活方式造成的，秸秆、杂草、人畜粪便得不到及时有效处理，污水横流、蚊蝇乱飞，既影响农民的生活质量，也容易导致疾病、疫病发生。农民使用沼气后，生产生活垃圾基本可以实现资源化利用，把长期乱堆乱放的秸秆、杂草、人畜粪便变成了沼气原料，直接进入沼气池，通过发酵进行无害化处理，病菌和寄生虫卵被杀灭，消除了传染源，切断了疾病、疫病传播渠道，减少了疾病发生。小小沼气罐既是燃料库，又是卫生罐，它改变了农村庭院和街道狼烟四起、污水横流的状况，解决了农户做饭和养殖业所带来的环境污染，改善了农村空气和水环境质量，改变农民传统的生活方式，从根本上改善农村卫生环境，降低人、畜发病率。同时减轻了农民家务劳动强度，告别烟熏火燎，提高生活质量，使广大农民走上清洁、卫生的健康之路。农村也有城市一样的面貌。

3.2 能有效保护和改善生态环境

农村沼气能源可用作生活燃料、照明，沼气发酵残留物可用作饲料、肥料、浸种剂等，农户建成沼气后，解决了农业生产生活中的燃料、饲料和肥料问题，一举多得，降低了农业生产投入成本。解决了生活燃料，农民无需再上山砍柴，缓解了农村生活能源，每年至少可节约薪柴2吨，相当于封山育林4亩，能有效保护森林资源和防止水土流失。沼肥是一种优质的农家肥，长期使用，能有效地改善土壤结构，减少化肥对土壤有机质的破坏，提高地力，对保护耕地土质起着重要作用。发展农村沼气是一种促进人与自然协调与和谐的生态经济发展模式，因此，大力发展农村沼气，是一项民生工程、生态工程。

3.3 带来显著的经济效益

农村建成沼气后，解决了农业生产生活中的燃料、饲料和肥料的“三料”矛盾，一举多得，将带来显著的经济效益。一个8立方米的沼气罐一年生产的沼气发酵残留物相当于50公斤硫酸氨、40公斤过磷酸钙、15公斤氯化钾，对47种作物病虫害有等同于农药的防治效果，沼气这种对化肥、农药的替代作用消除了农业面源污染。沼气除直接作炊事、照明生活用能外，还可用于农业生产。乡村户用沼气罐每年每户产气量按450m3计算，一年可节约5500大卡原煤为1.5吨，节电230千瓦时，施用沼肥能使所有的粮食作物、经济作物和果树增产，其增产幅度一般在5%～20%。沼渣、沼液是农田、林果、蔬菜、池鱼、家禽家畜的优质肥料和饲料，沼气上接养殖业，下联种植业，从而形成了沼气——养殖——林果——渔业——蔬菜生态经济模式，有力地推动了农业产业结构的调整和循环经济的发展。沼气产业把农民从繁忙的家务中解放出来，节约了大量农村劳动力，促进了农村劳动力结构不断优化。发展农村沼气，是增加农民收入的有效途径，一口沼气池带来直接经济效益在2000元/年以上。总之，将沼气发酵系统和农业主导产业相结合，经济效益将成倍增长，将为农村经济发展奠定坚实基础。

3.4 产生良好的社会效益

农村沼气能源，是一种取之不尽，用之不竭的再生能源，可以就地取材，节省开支。发展沼气是发展农村新能源，建设节约型社会的现实选择，通过发展沼气，充分利用农民生产、生活和小规模养殖中产生的秸秆、粪便等废弃物，为农民生产生活提供清洁、安全、高效能源，具有良好的社会效益。新型太阳能沼气技术起到了“四省”（省煤、省电、省钱、省劳力），四增（增肥、增产、增收、增效益），“一净”（净化农村环境）的重要作用，解决了农村“三料”（燃料、肥料、饲料），产生了良好的综合效益：（1）为社会提供了丰富、优质的绿色、无公害农产品；（2）既调整了农业产业结构、农业增效、推动农业发展，又促进了农民增收；（3）把农民从繁忙的家务中解放出来，促进了农村劳动力结构不断优化；（4）促进了农村精神文明建设、促进“三农”向前发展的进程中有效保护和改善了生态环境。

参考文献

[1]邓遵威.《新型太阳能沼气技术》.《农机科技推广》，2007.11.

[2]北京清大华美环保节能技术研究院.《太阳能沼气技术》，2008.3.