秸秆沼气集中供气工程温室气体减排效益分析_白洁瑞

2021新能源产业www.ehome.gov.cn科学研究ScientificResearch科学研究ScientificResearch秸秆沼气集中供气工程温室气体减排效益分析白洁瑞贺春强王虎琴张炜颜培敏顾国洪张庆华江苏省金坛市农林局能源办摘要：秸秆沼气集中供气工程不仅为当地带来良好的社会效益和环境效益，而且具有显著地温室气体减排效益。本文探讨了秸秆沼气集中供气工程对温室气体减排效果，结果显示，该工程的温室气体排放基准线为每年8605吨CO2当量。但是，沼气集中供气工程静态回收期较长（为20.7年），制约秸秆沼气产业的健康、快速发展，因而加强政府财政投资力度，并建立和完善碳交易市场，不仅有效促进沼气工程快速发展，而且将有力促进节能减排事业发展。关键字：秸秆沼气；节能减排；温室气体温室气体排放引起全球气候变暖，备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作，是应对全球气候变化的迫切需要。节能减排是指节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放。《中华人民共和国节约能源法》提出：节约资源是我国的基本国策。秸秆沼气集中供气工程，是以农作物秸秆、禽畜粪便等为原料，通过厌氧发酵产生沼气，并利用管道把沼气输送到各家各户。发展秸秆沼气工程，是积极探索秸秆能源化利用方式重要成果之一，是对广大农村剩余资源综合利用的集中体现，是对国家提倡节能减排工作最大支持。秸秆沼气集中供气工程，在解决农村剩余农作物秸秆，产出优质燃料，改善农村环境等方面带来显著经济效益、社会效益和环境效益；同时，沼气替代传统能源减少CO2排放，禽畜粪便厌氧发酵减少CH4排放。CO2、CH4是两种最重要的温室气体，二者对全球温室效应的贡献率可达75%以上[1,2,3]。本文依据国际通用的温室气体减排量计算方法，对秸秆沼气集中供气工程温室气体减排量进行估算，以国际碳汇市场价格为标准，分析该温室气体减排量的经济效益，以期为沼气工程发展和制定温室气体减排策略提供理论参考。1秸秆沼气集中供气工程现状金坛市年产稻秸秆约19万吨，传统稻草主要采取田间焚烧处置方式，既浪费能源，又造成空气污染。秸秆沼气集中供气工程，是金坛市积极探索秸秆能源化利用方式的重要成果之一，在江苏省起到了典型示范作用。该项目位于金坛市直溪镇汀湘村，总投入161.12万元，占地3.5亩，年消化秸秆约160吨，年产沼气9万立方米，年产沼渣、沼液640吨，供气户数200户。与户用沼气相比较，集中供气具有以下优点：一是克服沼气原材料局限问题。传统发酵技术主要以畜禽粪便作为原料，然而一家一户养殖方式正逐步被规模化、专业化的现代养殖模式所代替，原料短缺日益成为制约户用沼气发展瓶颈。二是克服沼气池管理麻烦问题。传统沼气池一般进料、出料和搅拌比较频繁，而且夏季产气量大，“过剩沼气”不能及时排出时容易涨池；冬季因低温产气不足，会影响正常使用。集中供气实行专业化管理，保障用户稳定、持续用气。三是有利于沼气综合利用。传统沼气池由于采用半连续发酵方式，往往存在发酵不完全、不彻底，不能有效杀灭各种病原，使沼液沼渣综合利用受到很大影响。四是有利于用户节约用能支出。秸秆沼气集中供气，不仅日常维护全部免费，而且每立方米沼气价格仅1.2元，不足管道煤气一半。另外，农户每提供一吨秸秆，还能免费使用20立方米沼气。五是解决零气集供。与户用沼气相比，沼气集中供气通过管道直接送到农户家中，使农民象城市居民一样用上管道燃气。总而言之，沼气集中供气工程，不仅使农户省时省工省钱，而且管道输送的沼气压力稳定、产气量足。凭借相对于煤炭、天然气和柴油等常规能源高性价比优势，秸秆沼气将成为当地村民用能首选。2秸秆沼气集中供气工程温室气体减排效益2.1不考虑温室气体减排时的经济效益分析不考虑温室气体减排效益时，沼气工程经济收益就是该工程直接经济效益，即沼气作为能源出售的收益、沼液沼渣作为肥料出售的收益。该工程总投资161.12万元，年产沼气9万m3，沼气价格以1.2元/m3计，收益为10.8万元；年产沼液400吨，沼液价格以5元/吨计，收益新能源产业www.ehome.gov.cn2223为0.2万元；年产沼渣240吨，沼渣价格以80元/吨计，收益为1.92万元。该工程直接经济效益为12.92万元。工程每年运行费用5.16万元，其中原料费用3.84万元；管理费0.72万元；其它0.6万元。工程年净收益为7.8万元。如果不考虑温室气体减排效益，该工程静态回收期为20.7年。虽然该工程直接经济效益微薄，但该工程给当地带来显著环境效益和长远生态效益。2.2项目温室气体减排效益基准线，是指不存在沼气工程情景下与沼气工程对应活动的温室气体排放量[8]。确定基准线的意义是为了准确计算沼气工程温室气体减排效益。该项目温室气体排放基准线包括三个部分。第一部分是该沼气工程不使用禽畜粪便时，该部分粪便直