农村地区沼气利用探讨

廖晓卉

【摘要】目前沼气被国家环保部列为 “解决农村面临污染的核心技术”；被国家农业部列为“新农村再生清洁能源”；被中央新农村建设领导小组列为“社会主义新农村建设的综合技术”。但是沼气利用依然面临困难，在新农村规划建设过程中，如何顺利推进沼气利用？试以湖北省熊口镇沼气利用为例进行探讨。

【关键词】新农村；沼气利用；规划

1、 国内外沼气发展情况介绍

据《BP世界能源统计2011》数据显示，2010年，美国生物质能源产量约2535万吨油当量 （298亿方天然气），欧洲生物质能源产量约1135万吨油当量，其中德国293万吨油当量、法国231万吨油当量，西班牙118万吨油当量，瑞典21万吨油当量、英国18万吨油当量。中国生物质能源产量约140万吨油当量（16亿方天然气）。

美国生物质能源产量位于世界之首，其应用也非常广泛，可作汽车燃料，可用于基础研究和新技术研发，并试验以沼气燃料电池代替传统内燃机发电。美国利用垃圾填埋场作为沼气主要生产来源。德国沼气发展主要以小型农场沼气工程为主，并利用沼气发电上网增加收入；瑞典主要以农业和林业废弃物作为原料生产沼气，并将沼气净化输入天然气管网替代天然气；英国主要结合垃圾填埋、污水处理等工程生产沼气，并利用沼气发电。

我国从八十年代开始发展沼气工程，一方面是为了解决规模化养殖场带来的畜禽粪便污染，另一方面也为了解决农村能源短缺问题。但由于我国沼气工程主要分散在农村地区，且以中小型沼气工程为主，产量小且分散，未能有规模化效应，沼气利用主要就地作为燃料使用。

2、 农村沼气利用的意义

1） 减少面源污染，改善农村卫生条件

我国是农业大国，农村作物丰富，但农产废弃物处理较落后，禽畜粪便直接排入水体，秸秆垃圾就地焚烧，造成水体污染、空气污染、病菌传播、有害微生物繁殖。沼气生产正是以禽畜粪便、秸秆等为原料，通过集中收集和处理，可以减少面源污染，改善农村的卫生条件。

2） 废物资源化利用，变废为宝

沼气生产过程中，通过对禽畜粪便、秸秆、垃圾等有机废物的厌氧发酵，最后主要产物有三种：沼气、沼渣、沼液。沼气是以类似于天然气的清洁能源，可作为农村生产生活用能；沼渣沼液可以作为农业肥料，改善土壤环境；沼液通过处理后还能作为动物饲料。

3） 扩大可再生能源生产，改善能源结构

目前我国能源结构以传统化石能源为主，随着能源消耗的扩大，可再生能源越来越被人们重视。生物质能源是重要的可再生能源，扩大沼气的生产和利用，增加生物质能源比例，改善能源结构，可以有效缓解能源危机。

4） 提升基础设施水平，改善农村生活条件

沼气是优质清洁能源，且沼气生产是当地农产废弃物资源化利用所得，综合成本较低，可作为农村生活主要能源，不仅可以烧水做饭、还能照明取暖。推广沼气利用，可以低成本方式提升农村基础设施水平，改善农村生活条件，促进社会主义新农村建设。

3、 农村发展沼气的有利条件及面临的困难

1） 有利条件

农村地区有丰富的秸秆、禽畜粪便、垃圾等有机废物，沼气生产的原材料丰富。并且通过“畜禽—沼渣沼液—果园/鱼塘” 的模式，形成农业生态循环，不仅改善农村环境，还能提高经济效益。

我国从50年代开始就积极发展沼气，虽然由于各种原因使得沼气生产还未能形成规模，但国家政策一直引导支持沼气发展。自2006年起，国家每年拿出25亿元国债用于农村沼气建设。当前，沼气被国家环保部列为 “解决农村面临污染的核心技术”；被国家农业部列为“新农村再生清洁能源”；被中央新农村建设领导小组列为“社会主义新农村建设的综合技术”。

目前国内外沼气工程技术已经较为成熟，设备也有标准化生产，我国已经制定了6个大中型沼气工程标准和技术规范，如《沼气工程技术规范 第1部分：工艺设计 NY/T 1220.1-2006》、《沼气工程技术规范 第2部分：供气设计NY/T 1220.2-2006》、《畜禽养殖场沼气工程设计规范NY/T 1222-2006》等，这些技术规范也为沼气规模化生产提供了有利技术支持。

2） 面临困难

通过对部分农村地区的调查了解，2007年左右推广建设的农村户用沼气池大部分已经弃用，原因主要有两点：一方面操作麻烦，不如液化石油气方便。户用沼气池隔段时间就需要进料、出料，沼气池一般位于后院，交通不便，需要人工运送原料和沼渣、沼液，给村民带来许多不便。另一方面，由于现在农民进城务工的多，经济较宽裕，相比较而言，沼气的综合效益太低，在劳动力不足的情况下，沼气池维护和运转成为负担。

调查还发现，部分中小型畜牧养殖场想建沼气池，但考虑集中沼气池初投入较大，产出的沼气也没有合适的消化途徑，许多中小型养殖场不得不放弃沼气利用。

4、 熊口镇沼气利用规划思路

湖北省熊口镇位于江汉平原，是全国棉粮油生产基地，同时由于水系丰富，镇内渔业和种植业发展较好。熊口镇2007年开始发展农村沼气，以户用沼气池为主，目前全镇共有约1600口户用沼气池。但由于沼气进料困难、操作麻烦，目前实际使用户数不足300户。

为破解沼气利用的现状困难，规划主要从两方面入手：一是结合鱼塘、养殖场、果园，实现“禽畜—沼—果/塘”的生态循环农业，提高综合利用效益，增加沼气利用积极性；二是在人口密集地区新建集中沼气池，引入专业公司运营，同时兼顾盘活现状户用沼气池，实现规模化生产和利用，以规摸生产带动沼气工程发展。

规划考虑了不同规模沼气池的建设、运营方式，并通过对各村庄人口分布、作物种植、禽畜养殖等情况的了解，得出不同规模沼气池的适用范围（见表4-1）。

根据沼气池适用性的分析和熊口镇各村人口规划，在人口聚集度高的地区（人口超过1200人的村庄）规划建设大型集中沼气池；所有规模养殖场需设置相应规模沼气池；盘活原有户用沼气池。最后规划建设集中沼气池9座，每座供气规模为200～400户。其中池容积1000立方米的沼气池7座，分别位于八大垸、西湾湖、莲市村、白果树村、李场村、石阳村和郭湾村；池容积800立方米的沼气池2座，分别位于洪庄村和东大垸。至规划期末，熊口镇沼气池池容积达到12000立方米，供气规划达125万立方米/年，可解决70%左右的农村生活用能，每年可替换化石燃料合1500吨标准煤。

5、 结语

我国有些农村地区至今还以煤炭、柴薪作为炊事燃料，若发展沼气，既能减少面源污染保护生态环境，形成“畜禽—沼渣沼液—果园/鱼塘” 的农业生态循环模式，又能改善能源结构，改善农村生活条件，实在是一举多得的举措。但经过多年发展运行经验得出结论，农村沼气发展方向应以集中沼气池为主，户用沼气池为辅，并坚持“生态为本、因地制宜、循环利用、灵活可靠”的发展原则，实现生态环境和经济效益的平衡。

参考文献

[1]BP世界能源统计年鉴，2011

[2]曹志勇，新农村基础设施[M]，中国社会出版社，2009

[3]王义超，中国沼气发展历史及研究成果述评[J]，农业考古，2012.3