大中型沼气工程商业化发展国家行动计划方案设想.pptx
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大中型沼气工程商业化发展国家行动计划方案设想.pptx
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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:
010-62771024Email:
1,主要内容,概念机遇与挑战行动与计划,2,一、概念,1.1什么是沼气?
一种可燃气体主要成份:
甲烷CH455-65%二氧化碳CO230-40少量H2S,CO,H2,O2等,3,1.2沼气是怎么产生的分解发酵,有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的可燃气体,主要成分是CH4和CO2发酵过程是五群细菌参与的活动发酵细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌沼气发酵的条件发酵原料、厌氧活性污泥、温度、酸碱度、负荷营养物质、搅拌等,4,工艺流程一般包括五部分:
原料的收集;原料的预处理;消化器(沼气池);出料的后处理;沼气的净化、储存和输配,1.3沼气工程工艺流程,5,利用粪便制取沼气的全套工程设施,包括原料的预处理、厌氧消化、沼气净化及输配、发酵残留物后处理以及工艺流程的控制、监测五个部分组成,1.3集约化禽畜场沼气工程,6,万头育肥猪场,日产粪水603,设计池容500m3,产气率为0.39m3/m3d,总投资为175万元年产沼气10万立方米,固体有机肥540吨收益=沼气+有机肥+避免排污罚款+畜禽发病率减少避免的损失COD、BOD去除率分别70%、75%以上,1.3集约化禽畜场沼气工程,7,利用工业有机废水、废渣生产沼气包括酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸、屠宰等可转化为沼气的资源量约107亿立方米/年,1.3工业有机废水沼气工程,8,生产清洁能源高效、可再生能源治理环境污染处理粪便、垃圾、有机废水、废渣提高企业经济效益综合利用、改善生产条件形成新的产业设计、施工、副产品生产销售、配套设备加工,1.4沼气工程的作用,9,二、机遇与挑战,2.1粪便资源亟待开发利用“菜篮子”工程发展全国集约化畜禽养殖场达1万家以上,粪便处理利用不到10%粪水污染严重水体富营养化、臭气粪便是可利用的资源生产清洁能源、增加能源供应;生产高效有机肥、发展生态农业畜禽粪便资源总量(干物质)约1.8亿吨,实际可利用量约4000万吨,可产沼气近100亿立方米,按热值相当于800万tce,用于发电可装机500万kW,年发电量150亿kWh,10,有机污染治理有物理化学和生化处理方法物理化学办法过滤、凝聚沉淀等,成本极高且难以达标生化处理方法厌氧、好氧和厌氧-好氧并用采用厌氧处理设备投资少,可同时获得环境、经济和社会效益我国适合厌氧消化的高浓度有机废水排放量年25.2亿立方米以上,年废渣7400万m3,可转化为沼气108亿m3,热值相当于800万tce,可装机50万kW,年发电150亿kWh,2.1厌氧是处理工业有机废水的最合理方法,11,2001年工业沼气600多座,池容150万m3,年处理废水1.5亿m3,年产沼气10.0亿m32000年农业沼气853座,池容22万m3,年处理粪便1500万t,年产沼气0.5亿m3,2.2技术成熟,具备了规模化发展条件,12,已实施了商业化示范项目国内示范项目UNDP/GEF3个商业化发展示范项目有国外发展经验可借鉴,德国在35年内,沼气工程发展了2000多处,并且是商业化运作,2.3沼气工程已成为治理污染、生产清洁能源和有机肥料(饲料),实施可持续发展的重要措施,13,初始投资大,自我融资能力不够万头猪场沼气工程初始投入150-200万元工业2500池容沼气工程400-500万元,2.4主要障碍,14,治理成本和沼气产品成本高工业废水2.50元/m3废水,发电0.35元/kWh养殖场7.5元/m3粪水,发电0.7元/kWh,2.4主要障碍,15,市场风险大禽畜产品和食品产品不确定因素大,风险大难以吸引各方投资者,2.4主要障碍,16,环保政策执行缺乏力度三同步排污费低于治理费,2.4主要障碍,17,能源产品缺乏法律保障和政策扶持沼气、电力市场准入和上网经济激励政策,2.4主要障碍,18,规模和速度与形势发展的要求很不适应:
-德国在仅仅过去的3-5年期间,沼气工程就发展到了约2000处,并且都是商业化运行-德国的经验:
为实施可持续发展、治理污染、减少温室气体排放制定了鼓励发电上网的法律优惠电价;优惠投资低息、贴息贷款;环保和资源利用法律保障-农场主的积极性:
新的收入来源,2.4与国外存在一定差距,19,3.1总体目标:
促进大中型沼气工程商业化,加快可再生能源开发利用和产业发展,为国家制订沼气发展规划提供科学依据,三、行动计划和目标,20,摸清家底:
沼气资源分布、发展潜力、环境影响、产业化发展现状、技术路线障碍分析:
技术、融资机制及政策行动计划:
目标、行动、可实施方案政策措施:
法规、政策、运行机制,3.2具体目标,21,集约化畜禽养殖场沼气工程工业有机废水沼气工程沼气民用:
集中供气-炊事沼气供热:
锅炉沼气发电:
3.3范围和内容,22,指导思想和目标行动框架、重点区域、流域及内容商业化运行模式与可操作的实施方案、融资机制、投资方案政策法规及激励机制(目标、配额、准入上网、电价等),3.4国家行动计划实施,23,环境治理达标排放年提供清洁燃料1000万tce以上,相当于年200亿kWh电力,3.5远期目标(2020年),24,欢迎批评指正谢谢!
25,
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