论文部分内容阅读
摘要:农村秸秆和畜禽粪便产生量大,环境污染严重,虽然几年来各级政府都在采取各种方式进行转化,但单一发展转化率低,效果不理想。本文从生物质整体应用角度分析了生态能源模式的优势和运作方法,论述了模式化发展符合生态循环规律且效果显著。
关键词:生物质;利用;模式;效果
中图分类号: S181 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2015.24.003
榆树是农业大市,耕地面积584万亩,粮食产量连续10年居全国之首。作为粮食副产品的秸秆也十分丰富,各种秸秆年产生量约420万吨。同时榆树也是养殖大市,年出栏生猪280万头,黄牛、奶牛存栏量65万头,年畜禽粪便产生量约800万吨。大量的秸秆和畜禽粪便得不到合理转化,造成严重的环境污染。虽然全市陆续修建近1万口户用沼气和多家秸秆颗粒加工厂,但都遇到了能源单一的发展瓶颈,沼气使用率不高,秸秆颗粒无销路,导致十多家颗粒生产企业因亏损而倒闭。如何打破能源发展的瓶颈,几年来我们一直在寻找突破口。经过多年探索,并实地进行实验示范,终于摸索出了适合我市秸秆、粪便转化的一种新模式——“四位一体”生态能源模式,取得了十分显著的效果。
榆树市生态能源模式是以利用当地可再生资源为前提,将秸秆颗粒加工、生物质锅炉安装、沼气转化、有机肥生产有机结合在一起,形成多能源的优势互补,达到废弃资源的最大化利用。形成冬季用颗粒,夏季使沼气的绿色环保用能结构,生物质能和沼气成为农户用能主体,实现生产清洁化、能源一体化、环境生态化、生活优质化,打造完整的农村清洁生产产业链条。
2012年在恩育乡宝山村建立了第一个生态能源示范村,完成了一处秸秆颗粒厂和一处有机肥厂的建设,集中改造农户锅炉60户,修建户用沼气池60户。经过实际运行,效果明显,生态效益、经济效益和社会效益十分显著。有效解决了富余秸秆田间焚烧的问题,减少了二氧化碳、二氧化硫和粉尘的排放,而且生物质锅炉排放的烟气和产生的灰分非常少,基本可以做到零排放。
1 模式配套措施
1.1统建统管
合作社统一建设项目内容,采取科学合理的运作方式统一管理。统一建设颗粒厂和有机肥厂;统一价格收购和销售秸秆颗粒;统一安装改造农户锅炉;统一修建户用沼气池;统一进行沼气运行、维护和出料。
1.2 以销定产
根据当年改造农用锅炉和大型取暖锅炉实际需要颗粒数量,合作社按需求及生产能力建设相应数量的颗粒厂,生产的颗粒全部用于模式区域内人们的生活用能需求,内部消化,不受市场波动影响,实现稳定生产、稳定销售、稳定收益。
1.3 分散建厂
考虑到秸秆收储运费成本,颗粒厂采取分散建厂的方式,收储半径控制在5公里以内,一个项目村建1~2处颗粒厂,降低生产成本。
1.4 秸秆回收
一是采取交换的方式。1公顷秸秆可以换取2吨颗粒,这种方式农民需要自己把秸秆送到颗粒厂;二是作价。按1公顷秸秆1000元计价,秸秆由颗粒厂在田间打包回收。
2 模式效果分析
以一个生态能源村安装生物质炉400户,配套修建沼气池400户,修建一处年产1000吨颗粒的颗粒厂,年可转化150公顷玉米秸秆,年产有机肥1500吨为例进行分析。
2.1 经济效益
合作社经济效益。颗粒吨生产成本480元,销售价格700元,每吨利润220元,颗粒厂年生产1000吨颗粒收入22万元;年产有机肥1500吨,每吨利润200元,收入30万元;安装生物质炉400台,纯收入12万元。合作社年总收益64万元。
农民增收节支。由于近两年煤炭价格下降幅度大,极大地冲击了颗粒市场。如果使用颗粒和使用煤炭对比,农户不是节支而是比煤炭多付出了,这也是目前秸秆颗粒不受欢迎的一个重要原因。
项目区农民节支主要体现在两个方面:一是使用颗粒的农户玉米芯不再作为取暖的原料,可以出售。按每公顷玉米芯售价800元计算,150公顷玉米芯收入12万元;二是沼气每户年节约燃料费及电费550元,项目区农户年节约资金22万元。
项目区农民年增收节支34万元,平均每户年增收节支1100元。
2.2 环境效益分析
项目建成后,示范村年转化玉米秸秆1000吨,年节约燃煤500吨,减少二氧化碳排放1300吨,减少二氧化硫排放12吨,减少土壤灼烧板结面积150公顷。年转化畜禽粪便4000吨,年产沼气12万立方米,相当于保护400亩天然林。
年产有机肥1500吨,减少化肥投入量50吨,减少农药施用量1吨。
2.3 社会效益分析
示范区年消耗秸秆颗粒1000吨,相当于500吨标准煤,有效缓解了国家石化资源供应紧张的局面。项目建成后改变了农村传统用能方式,沼气和生物质燃料成为了农户用能主体,使广大的农村妇女从烟熏火燎的环境中解脱出来,减轻了家庭妇女的劳动强度。使村容村貌整洁,农村环境得到极大改善。
作者简介:张长生,中专学历,榆树市农业环境保护与农村能源管理站,农艺师,研究方向:农业环境保护、农村能源推广及新技术开发;金晓林,大专学历,榆树市农业环境保护与农村能源管理站,农艺师,研究方向:农业环境保护、农村能源推广及新技术开发。
关键词:生物质;利用;模式;效果
中图分类号: S181 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2015.24.003
榆树是农业大市,耕地面积584万亩,粮食产量连续10年居全国之首。作为粮食副产品的秸秆也十分丰富,各种秸秆年产生量约420万吨。同时榆树也是养殖大市,年出栏生猪280万头,黄牛、奶牛存栏量65万头,年畜禽粪便产生量约800万吨。大量的秸秆和畜禽粪便得不到合理转化,造成严重的环境污染。虽然全市陆续修建近1万口户用沼气和多家秸秆颗粒加工厂,但都遇到了能源单一的发展瓶颈,沼气使用率不高,秸秆颗粒无销路,导致十多家颗粒生产企业因亏损而倒闭。如何打破能源发展的瓶颈,几年来我们一直在寻找突破口。经过多年探索,并实地进行实验示范,终于摸索出了适合我市秸秆、粪便转化的一种新模式——“四位一体”生态能源模式,取得了十分显著的效果。
榆树市生态能源模式是以利用当地可再生资源为前提,将秸秆颗粒加工、生物质锅炉安装、沼气转化、有机肥生产有机结合在一起,形成多能源的优势互补,达到废弃资源的最大化利用。形成冬季用颗粒,夏季使沼气的绿色环保用能结构,生物质能和沼气成为农户用能主体,实现生产清洁化、能源一体化、环境生态化、生活优质化,打造完整的农村清洁生产产业链条。
2012年在恩育乡宝山村建立了第一个生态能源示范村,完成了一处秸秆颗粒厂和一处有机肥厂的建设,集中改造农户锅炉60户,修建户用沼气池60户。经过实际运行,效果明显,生态效益、经济效益和社会效益十分显著。有效解决了富余秸秆田间焚烧的问题,减少了二氧化碳、二氧化硫和粉尘的排放,而且生物质锅炉排放的烟气和产生的灰分非常少,基本可以做到零排放。
1 模式配套措施
1.1统建统管
合作社统一建设项目内容,采取科学合理的运作方式统一管理。统一建设颗粒厂和有机肥厂;统一价格收购和销售秸秆颗粒;统一安装改造农户锅炉;统一修建户用沼气池;统一进行沼气运行、维护和出料。
1.2 以销定产
根据当年改造农用锅炉和大型取暖锅炉实际需要颗粒数量,合作社按需求及生产能力建设相应数量的颗粒厂,生产的颗粒全部用于模式区域内人们的生活用能需求,内部消化,不受市场波动影响,实现稳定生产、稳定销售、稳定收益。
1.3 分散建厂
考虑到秸秆收储运费成本,颗粒厂采取分散建厂的方式,收储半径控制在5公里以内,一个项目村建1~2处颗粒厂,降低生产成本。
1.4 秸秆回收
一是采取交换的方式。1公顷秸秆可以换取2吨颗粒,这种方式农民需要自己把秸秆送到颗粒厂;二是作价。按1公顷秸秆1000元计价,秸秆由颗粒厂在田间打包回收。
2 模式效果分析
以一个生态能源村安装生物质炉400户,配套修建沼气池400户,修建一处年产1000吨颗粒的颗粒厂,年可转化150公顷玉米秸秆,年产有机肥1500吨为例进行分析。
2.1 经济效益
合作社经济效益。颗粒吨生产成本480元,销售价格700元,每吨利润220元,颗粒厂年生产1000吨颗粒收入22万元;年产有机肥1500吨,每吨利润200元,收入30万元;安装生物质炉400台,纯收入12万元。合作社年总收益64万元。
农民增收节支。由于近两年煤炭价格下降幅度大,极大地冲击了颗粒市场。如果使用颗粒和使用煤炭对比,农户不是节支而是比煤炭多付出了,这也是目前秸秆颗粒不受欢迎的一个重要原因。
项目区农民节支主要体现在两个方面:一是使用颗粒的农户玉米芯不再作为取暖的原料,可以出售。按每公顷玉米芯售价800元计算,150公顷玉米芯收入12万元;二是沼气每户年节约燃料费及电费550元,项目区农户年节约资金22万元。
项目区农民年增收节支34万元,平均每户年增收节支1100元。
2.2 环境效益分析
项目建成后,示范村年转化玉米秸秆1000吨,年节约燃煤500吨,减少二氧化碳排放1300吨,减少二氧化硫排放12吨,减少土壤灼烧板结面积150公顷。年转化畜禽粪便4000吨,年产沼气12万立方米,相当于保护400亩天然林。
年产有机肥1500吨,减少化肥投入量50吨,减少农药施用量1吨。
2.3 社会效益分析
示范区年消耗秸秆颗粒1000吨,相当于500吨标准煤,有效缓解了国家石化资源供应紧张的局面。项目建成后改变了农村传统用能方式,沼气和生物质燃料成为了农户用能主体,使广大的农村妇女从烟熏火燎的环境中解脱出来,减轻了家庭妇女的劳动强度。使村容村貌整洁,农村环境得到极大改善。
作者简介:张长生,中专学历,榆树市农业环境保护与农村能源管理站,农艺师,研究方向:农业环境保护、农村能源推广及新技术开发;金晓林,大专学历,榆树市农业环境保护与农村能源管理站,农艺师,研究方向:农业环境保护、农村能源推广及新技术开发。