湖北省生物质能集约化应用的方向和途径(1)(2)
2017-08-18 06:50
导读:大中型沼气工程,作为一项新兴能源--环保工程,具有与其他能源工程(如城市煤气)不同的优越性的特点; a、在工程目标上,煤气工程单纯制气,而沼
大中型沼气工程,作为一项新兴能源--环保工程,具有与其他能源工程(如城市煤气)不同的优越性的特点;
a、在工程目标上,煤气工程单纯制气,而沼气工程除制气外,又治理污染,并可获取有机肥料,而且不同的工程有不同的侧重点。
b、在制气原料上,煤气工程使用煤炭,这些煤炭还需经长途转运,而沼气工程使用就地可取的可再生生物质如禽畜粪便、食品、酿造、制药等企业排放的有机废水,全部是污染环境的废弃物。
c、从规模讲,煤气工程一般规模较大,沼气工程则可因地制宜,大中小并举,国家计委、农业部曾组织城市生物资源调查,不少中小城市的日排放高浓度有机废水上万吨。如按每吨COD5万毫克/升浓度的废水计算可产沼气20立方计算,每天排放1500吨有机废水所产的沼气即可供近2万户居民使用。如将这些工厂和郊区畜牧场统一规划,联片供气,将对城镇煤气化不足起到补充作用。
d、从建设周期来说,新建一个煤气气源厂,至少3-5年,而沼气工程,从动工到产气不到一年。
e、从投资上看,“六五”期间,平均每户1500元,政府还要对用户每人补贴煤气费4元,现在每增加一个煤气用户至少投资2000元。如河北唐山市煤焦制气厂每增加一个用户需增加投资1250元,而河北华北制药厂的沼气工程,每户仅需投资563元,还可节约排污罚款每吨1.27元。上海浦东煤气厂平均每户基建投资1500元,每千卡煤气成本3.8×10-5元,而上海前进农场的沼气站平均每个沼气用户投资709元(为浦东煤气厂的47.3%),制气成本为每千卡3×10-5元(比浦东煤气厂低21%)。
目前湖北省的大中型沼气工程无论其规模,其范围,其投资额均是远远不够的。一方面大量的粪便,工业有机废水的排放污染了环境,另一方面,处处在呼吁能源短缺,广大城镇居民迫切要求使用优质气体炊事燃料。这两大矛盾的最优化解决的办法就是积极、慎重地兴建大中型沼气集中供气工程,实践已反复证明只有这种对生物质能集约化应用的方式可同时做到治理环境污染,回收优质能源的双重效益。
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3、开展生物质固化和气化的研究与试验,为农村小康化提供商品性能源。
为适应农村小康发展对用有质量的需求,我们在开展对生物质能利用技术的研究中,应转变过去那种单纯以解决缺烧为目标的观点,而应以实现小康为目的,把农村的低级能源转化为高级能源。因此,我们应立即着手进行生物质能固化和气化的转化技术研究与试验,并开展气化配套设施及用途的研制。如在木材、秸秆较为富余的地区,以这些原料或其它农业废弃物生产出成型燃料,以供给严重缺柴区使用(比烧煤便宜);同时,湖北省也应对国内生物能利用中极有前途的炭、油、气综合转换技术尽早进行研究及应用试验,使常规生物质转化为高品位能源,供农村生产和生活用。湖北省可用作气化炉原料的生物质资源,除按通常方法所统计的2678万吨(薪柴799万吨,秸秆1879万吨)外,还有大量的农业废弃物,如木屑、木片、棉壳、稻壳等,据不完全统计,全省可收集的棉壳有26万吨,稻壳140万吨。若用这些废弃物作气化炉的原料,则所得产品的成本将大幅度下降,产品的市场竞争力也得到提高。从炭、油、气这三种产品的社会需求来看,潜力是很大的。仅原沙市市,一年的生活用炭和工业用炭量就在5000吨以上,武汉市仅工业用炭量一年就需4700吨;此外,农民也迫切需要以秸秆变为木炭解决冬季取暖,至于木焦油、木质气、其用途更广,既可作优质燃料,也可作化工原料(木焦油)。使用炭、油、气综合转换设备主要以产炭为主,在调节炉内热解温度后,也能成为以油、气为主要产品的生产过程。而在以产气为主的气化炉中,利用稻壳经气化后即可得到优质燃气,据国内外研究试验表明,用稻壳气化、发电具有很高的经济效益,整套设施(包括土建、设备和稻壳灰利用)的投资,在两年内即可收回。江苏昆山有我国最大的稻壳发电系统,7套机组共1560千瓦,其发电量已成为粮食工业的主要能源。综上所述可见湖北省尽早开展生物固化与气化研究有百利而无一害,有原料、有市场、更有技术,湖北省科技力量雄厚、门类齐全,科技攻关势在必行。按照全国21世纪议程的规划,对于生物质的高层次利用技术要在2000年取得突破性进展,湖北省若不立即着手进行必将落伍。因此,湖北省要充分利用自己技术、原料、市场三大优势对生物固体气化转换技术作高起点研究。