河北省秸秆能源化利用方式解析
2014-03-09刘悦
刘 悦
为贯彻落实党中央、国务院关于大气污染防治和节能减排工作的安排部署,我省高度重视,把秸秆能源化利用替代燃煤当作一项重要措施。通过这种利用方式,可大大减少PM2.5排放,有效改善大气环境质量,减少雾霾天气形成。同时,还能解决秸秆乱堆乱放和焚烧问题,改善农村卫生环境,推动农户厨房改造,提高农民生活品质,与深入开展新农村建设、统筹城乡发展的内在要求有机衔接。
一、利用现状
河北省是农业大省,秸秆、林业“三剩物”(采伐剩余物、造材剩余物、加工剩余物)等资源非常丰富,初步形成了肥料化、饲料化利用为主,基料化利用稳步推进,能源化利用较快发展的秸秆综合利用格局。据测算,主要农作物秸秆资源量约为6176万吨,其中,肥料化量占利用量的44.5%,饲料化量占利用量的42.9%,基料化量占利用量的7.1%,能源化量占利用量的4.6%,原料化量占利用量的0.6%,已利用5130万吨,利用率达到83%,还有1046万吨可供开发使用,加上林业“三剩物”可利用量570万吨,食用菌菌糠130万吨,还有少量的柠条、坝上地区的牛羊粪便等,全省可能源化利用的资源量约有2000万吨。如将其全部能源化利用,可直接增加农民收入30亿元,节约标煤1000万吨(减煤1400万吨),减排二氧化碳2600万吨、二氧化硫20万吨,经济效益和环境效益显著。
二、利用模式
1、企业“全产业链”模式
由企业全面负责秸秆原料收集、成型燃料生产配送、炉具生产(或采购)和安装、售后服务等各个环节,采用大型设备加工压块或颗粒,既可推广到每家每户,又可推广到工矿企业和小区。此模式商业化程度较高,企业投资大,设备性能较好,生产稳定性强,能满足规模化生产,燃料成本较高,除满足民用以外,可大量满足商业化使用。在区域上适用于邯郸、邢台、沧州等棉花集中种植区,承德、唐山、秦皇岛、张家口等一茬玉米作物种植区。
2、小型设备压块模式
建设主体采用固定式或移动式小型生物质成型设备,设立小型加工点,或直接到田间地头对秸秆就地就近生产加工,燃料的生产成本较低。此模式的建设主体可以是企业,也可以村委会、合作社、个人。此模式具有投资规模小、机动灵活、适宜资源分散的特点,可在全省各地推广应用。其中,移动式成型设备更适合于我省的唐山、秦皇岛、承德、张家口等一茬作物种植区,粮食收获后,作物秸秆可在田间自然风干,可使用移动式加工设备直接到田间地头进行生产加工。
3、成型机械托管模式
企业承担项目后,除供应炉具以外,还向当地压块站承建者(村委会、合作社、个人等)免费提供成型设备,签订托管合同,需每年缴纳一定使用费。压块站要保障项目区农户所需燃料供给,燃料供给可采用代加工、换购、直接销售等方式。代加工,即农户自己提供秸秆原料,企业代加工后收取一定加工费。换购,即农户以秸秆换购秸秆成型燃料。企业免费向承建者提供秸秆成型设备,大幅减少了承建者的投资,可吸引更多的人参与项目建设,能在全省快速推广应用,适宜全省各地推广。
4、秸秆打捆直燃模式
在已经实行集中供暖的村、镇,进行锅炉替换,由烧煤改烧打捆秸秆,为农户供暖,具有使用打捆秸秆方便快捷,原料价格低的特点。购买更换秸秆直燃锅炉一次性投资大,还需统一铺设供热管路,对村镇规划和居民经济条件要求较高,适宜统一规划的楼房式新民居。
5、秸秆沼气联户供气模式
由企业作为建设运营主体,以秸秆为主要原料,利用厌氧发酵技术制取沼气,为农户提供炊事取暖用能。工程以“一池三建”为基本建设内容,即建设沼气发酵池、原料预处理设施、沼气利用设施和沼肥利用设施,工程一次性投资较大,适宜在邯郸、石家庄、邢台、沧州、衡水等玉米秸秆丰富、气温较高、经济水平较高的区域推广。
6、秸秆气化集中供气模式
以秸秆、薪柴、木屑等生物质为原料,使用热解气化工艺直接生产生物燃气,或是使用炭气联产,既生产木炭,又生产生物燃气,为农户提供炊事用能。工程由企业或村集体投资建设,一次性投资较大,适宜在经济条件较好的区域推广。
三、主要技术标准
秸秆成型燃料应达到国家能源行业标准《NY/T1878—2010生物质固体成型燃料技术条件》的规定要求;固化成型设备应达到国家能源行业标准 《NY/T1882—2010生物质固体成型燃料成型设备技术条件》的规定要求。
沼气集中供气工程应符合国家《沼气工程技术规范》(NY/T 1220-2006)、《规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程》(NY/T 1221-2006)、《秸秆沼气工程施工操作规程》(NY/T 2141-2012)、《秸秆沼气工程工艺设计规范》(NY/T 2142-2012)等标准。