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单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,我国沼气工程商业化发展和,国家行动计划,顾树华,教授,清华大学能源环境经济研究院,电话：010-62771024,Email,:,1,主要内容,概念,机遇与挑战,行动与计划,2,一、概念,1.1 什么,是,是沼气？,一,一种可燃气体,主要成份：,甲烷CH,4,55-65%,二氧化碳CO,2,30-40,少量H,2,S，CO，H2，O2等,3,1.2 沼气,是,是怎么产生的,分解发酵,有机物在厌氧,条,条件下经微生,物,物分解发酵而,生,生成的可燃气,体,体，主要成分,是,是CH4和CO,2,发酵过程是五,群,群细菌参与的,活,活动发酵细,菌,菌、产氢产乙,酸,酸菌、耗氢产,乙,乙酸菌、食氢,产,产甲烷菌、食,乙,乙酸产甲烷菌,沼气发酵的条,件,件发酵原料,、,、厌氧活性污,泥,泥、温度、酸,碱,碱度、负荷营,养,养物质、搅拌,等,等,4,工艺流程一般,包,包括五部分：,原,原料的收集；,原,原料的预处理,；,；消化器（沼,气,气池）；出料,的,的后处理；沼,气,气的净化、储,存,存和输配,1.3 沼气,工,工程工艺流程,5,利用粪便制取,沼,沼气的全套工,程,程设施，包,括,括原料的预处,理,理、厌氧消化,、,、沼气净化及,输,输配、发酵残,留,留物后处理以,及,及工艺流程的,控,控制、监测五,个,个部分组成,1.3 集约,化,化禽畜场沼气,工,工程,6,万头育肥猪场,，,，日产粪水60,3,，设计池容500m,3,，产气率为0.39m,3,/m,3,d，总投资,为,为175万元,年产沼气10,万,万立方米，固,体,体有机肥540吨,收益=沼气+,有,有机肥+避免,排,排污罚款+畜,禽,禽发病率减少,避,避免的损失,COD、BOD去除率分别70%、75%以上,1.3 集约,化,化禽畜场沼气,工,工程,7,利用工业有机,废,废水、废渣生,产,产沼气,包括酒精、酿,酒,酒、制糖、食,品,品、制药、造,纸,纸、屠宰等,可转化为沼气,的,的资源量约107亿立方米/年,1.3 工业,有,有机废水沼气,工,工程,8,生产清洁能源,高效、可再生,能,能源,治理环境污染,处理粪便、垃,圾,圾、有机废水,、,、废渣,提高企业经济,效,效益,综合利用、改,善,善生产条件,形成新的产业,设计、施工、,副,副产品生产销,售,售、配套设备,加,加工,1.4 沼,气,气工程的作用,9,二、机遇与,挑,挑战,2.1 粪,便,便资源亟待开,发,发利用,“菜篮子”工,程,程发展全国,集,集约化畜禽养,殖,殖场达1万家,以,以上，粪便处,理,理利用不到10%,粪水污染严重,水体富营养,化,化、臭气,粪便是可利用,的,的资源生产,清,清洁能源、增,加,加能源供应；,生,生产高效有机,肥,肥、发展生态,农,农业,畜禽粪便资源,总,总量（干物质,）,）约1.8亿,吨,吨，实际可利,用,用量约4000万吨，可产,沼,沼气近100,亿,亿立方米，按,热,热值相当于800万tce,，,，用于发电可,装,装机500万kW，年发电,量,量150亿kWh,10,有机污染治理,有,有物理化学和,生,生化处理方法,物理化学办法,过滤、凝聚,沉,沉淀等，成本,极,极高且难以达,标,标,生化处理方法,厌氧、好氧,和,和厌氧-好氧,并,并用,采用厌氧处理,设,设备投资少，,可,可同时获得环,境,境、经济和社,会,会效益,我国适合厌氧,消,消化的高浓度,有,有机废水排放,量,量年25.2,亿,亿立方米以上,，,，年废渣7400万m,3,，可转化为沼,气,气108亿m,3,，热值相当于800万tce，可装机50万kW，年,发,发电150亿kWh,2.1 厌,氧,氧是处理工业,有,有机废水的最,合,合理方法,11,2001年工,业,业沼气600,多,多座，池容150万m3，,年,年 处理废水1.5亿m3,，,，年产沼气10.0亿m3,2000年农,业,业沼气853,座,座，池容22,万,万m,3,，年处理粪便1500万t,，,，年产沼气0.5亿m,3,2.2,技术成熟，具,备,备了规模化发,展,展条件,12,已实施了商业,化,化示范项目,国内示范项目,UNDP/GEF3个商业,化,化发展示范项,目,目,有国外发展经,验,验可借鉴，德,国,国在35年,内,内，沼气工程,发,发展了2000多处，并且,是,是商业化运作,2.3,沼气工程已成,为,为治理污染、,生,生产清洁能,源,源和有机肥料(饲料),实,施,施可持续发,展,展的重要措施,13,初始投资大，,自,自我融资能力,不,不够,万头猪场沼气,工,工程初始投入150-200万元,工业2500,池,池容沼气工程400-500万元,2.4,主要障碍,14,治理成本和沼,气,气产品成本高,工业废水2.50元/m,3,废水，发电0.35元/kWh,养殖场 7.5元/m,3,粪水，发电0.7元/kWh,2.4,主,要,要,障,障,碍,碍,15,市,场,场,风,风,险,险,大,大,禽,畜,畜,产,产,品,品,和,和,食,食,品,品,产,产,品,品,不,不,确,确,定,定,因,因,素,素,大,大,，,，,风,风,险,险,大,大,难,以,以,吸,吸,引,引,各,各,方,方,投,投,资,资,者,者,2.4,主,要,要,障,障,碍,碍,16,环,保,保,政,政,策,策,执,执,行,行,缺,缺,乏,乏,力,力,度,度,三,同,同,步,步,排,污,污,费,费,低,低,于,于,治,治,理,理,费,费,2.4,主,要,要,障,障,碍,碍,17,能,源,源,产,产,品,品,缺,缺,乏,乏,法,法,律,律,保,保,障,障,和,和,政,政,策,策,扶,扶,持,持,沼,气,气,、,、,电,电,力,力,市,市,场,场,准,准,入,入,和,和,上,上,网,网,经,济,济,激,激,励,励,政,政,策,策,2.4,主,要,要,障,障,碍,碍,18,规,模,模,和,和,速,速,度,度,与,与,形,形,势,势,发,发,展,展,的,的,要,要,求,求,很,很,不,不,适,适,应,应,：,：,-,德,国,国,在,在,仅,仅,仅,仅,过,过,去,去,的,的,3-5,年,期,期,间,间,，,，,沼,沼,气,气,工,工,程,程,就,就,发,发,展,展,到,到,了,了,约,约,2000,处,，,，,并,并,且,且,都,都,是,是,商,商,业,业,化,化,运,运,行,行,-,德,德,国,国,的,的,经,经,验,验,：,：,为,为,实,实,施,施,可,可,持,持,续,续,发,发,展,展,、,、,治,治,理,理,污,污,染,染,、,、,减,减,少,少,温,温,室,室,气,气,体,体,排,排,放,放,制,制,定,定,了,了,鼓,鼓,励,励,发,发,电,电,上,上,网,网,的,的,法,法,律,律,优,优,惠,惠,电,电,价,价,；,；,优,优,惠,惠,投,投,资,资,低,低,息,息,、,、,贴,贴,息,息,贷,贷,款,款,；,；,环,环,保,保,和,和,资,资,源,源,利,利,用,用,法,法,律,律,保,保,障,障,-,农,农,场,场,主,主,的,的,积,积,极,极,性,性,：,：,新,新,的,的,收,收,入,入,来,来,源,源,2.4,与,国,国,外,外,存,存,在,在,一,一,定,定,差,差,距,距,19,3.1,总,总,体,体,目,目,标,标,：,：,促,进,进,大,大,中,中,型,型,沼,沼,气,气,工,工,程,程,商,商,业,业,化,化,，,，,加,加,快,快,可,可,再,再,生,生,能,能,源,源,开,开,发,发,利,利,用,用,和,和,产,产,业,业,发,发,展,展,，,，,为,为,国,国,家,家,制,制,订,订,沼,沼,气,气,发,发,展,展,规,规,划,划,提,提,供,供,科,科,学,学,依,依,据,据,三,、,、,行,行,动,动,计,计,划,划,和,和,目,目,标,标,20,摸,清,清,家,家,底,底,：,：,沼,沼,气,气,资,资,源,源,分,分,布,布,、,、,发,发,展,展,潜,潜,力,力,、,、,环,环,境,境,影,影,响,响,、,、,产,产,业,业,化,化,发,发,展,展,现,现,状,状,、,、,技,技,术,术,路,路,线,线,障,碍,碍,分,分,析,析,：,技,技,术,术,、,、,融,融,资,资,机,机,制,制,及,及,政,政,策,策,行,动,动,计,计,划,划,：,：,目,标,标,、,、,行,行,动,动,、,、,可,可,实,实,施,施,方,方,案,案,政,策,策,措,措,施,施,：,：,法,规,规,、,、,政,政,策,策,、,、,运,运,行,行,机,机,制,制,3.2,具,体,体,目,目,标,标,21,集,约,约,化,化,畜,畜,禽,禽,养,养,殖,殖,场,场,沼,沼,气,气,工,工,程,程,工,业,业,有,有,机,机,废,废,水,水,沼,沼,气,气,工,工,程,程,沼,气,气,民,民,用,用,：,：,集,集,中,中,供,供,气,气-,炊,炊,事,事,沼,气,气,供,供,热,热,：,：,锅,锅,炉,炉,沼,气,气,发,发,电,电,：,：,3.3,范,围,围,和,和,内,内,容,容,22,指,导,导,思,思,想,想,和,和,目,目,标,标,行,动,动,框,框,架,架,、,、,重,重,点,点,区,区,域,域,、,、,流,流,域,域,及,及,内,内,容,容,商,业,业,化,化,运,运,行,行,模,模,式,式,与,与,可,可,操,操,作,作,的,的,实,实,施,施,方,方,案,案,、,、,融,融,资,资,机,机,制,制,、,、,投,投,资,资,方,方,案,案,政,策,策,法,法,规,规,及,及,激,激,励,励,机,机,制,制,（,（,目,目,标,标,、,、,配,配,额,额,、,、,准,准,入,入,上,上,3.4,国,家,家,行,行,动,动,计,计,划,划,实,实,施,施,23,环,境,境,治,治,理,理,达,达,标,标,排,排,放,放,年,提,提,供,供,清,清,洁,洁,燃,燃,料,料1000,万,万tce,以,以,上,上,，,，,相,相,当,当,于,于,年,年200,亿,亿kWh,电,电,力,力,3.5,远,期,期,目,目,标,标,（,（2020,年,年,）,）,24,欢,迎,迎,批,批,评,评,指,指,正,正,谢,谢,谢,谢,！,！,25,演,讲,讲,完,完,毕,毕,，,，,谢,谢,谢,谢,观,观,看,看,！,！,
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