国外沼气行业发展状况

3.1　国外沼气行业发展状况

法国公布可再生能源发展计划研发将于2008年11月投资10亿欧元。

日本曝气盘或将引发污泥处理革命。

西方国家需要再考虑生物燃料发展问题，因为它促使粮价上涨所造成的危害比减少温室气体更大。

美国设计出新型垃圾沼气回收系统。因为经研究发现，所有垃圾填埋都会产生一定数量的气体，很多情况下甚至可以产生大量可重复利用的沼气。美国新泽西州改建垃圾电力站。

泰国投资促进委员会批准45个项目196亿泰铢。泰国能源部促进沼气生产。韩国于2008年10月建成世界上最大的沼气发电站。

欧洲大力发展新能源产业。丹麦是能源问题解决最好的国家之一。

荷兰鸡粪供电9万户。是世界上最大的一家专用鸡粪发电的生物量发电厂在荷兰开始投入使用。为9万家庭供电。该厂发电量为36.5兆瓦，年发电量达2.7亿kW·h。

印尼豆腐残渣业是宝，不用石油用沼气。

中国于2008年9月考察分析总结了德国沼气工程技术的特点，发展驱动力与发展趋势，借鉴德国沼气发展的经验并结合中国沼气工程技术中存在的问题，从政策、管理和技术角度对如何发展沼气产业做出远景规划。

3.1.1　美国公司将把沼气转换成车辆使用燃料

“美国垃圾处理公司”日前称，他们一座大型垃圾处理中心将要开张，把沼气转换成车辆使用燃料，用于该公司加州垃圾搜集车。此项目将帮助美国最大的重型运输卡车队。垃圾处理发言人称：这些举动是因为油价和天然气价格不断上涨引起的。

“垃圾处理公司”与北美工程公司子公司Linde集团合伙在加州建设了一个液化天然气处理实施。该实施能把垃圾腐烂产生的有机气体变成清洁燃料，在2009年正式营运。所用经费1550万美元。其中140万美元来自拨款，其余的各家公司分摊。该实施由Linde集团运行。垃圾处理公司发言人说能给公司节约资金，主要是削减排放。称该实施所产生的燃料是最适合公司卡车使用的清洁燃料。

加州的立法目标是到2020年把二氧化碳和其他温室气体排放削减25%，可以预期其他州也将仿效。

3.1.2　德国沼气利用对中国的启示

在中国，拥有丰富的沼气资源，然而这些资源大部分处于未开发状态，不仅浪费了大量资源，而且这些未开发的资源反而处理不当产生各种各样的问题。德国先进的沼气利用技术和完善的管理机制，值得我们借鉴。

（1）沼气设备投资的补贴政策刺激了农户安装沼气设备的积极性。据悉德国联邦政府和各州政府对农户投资安装沼气设备都给予积极的支持，出台了一系列政策措施，对沼气设备投资按比例给予补贴或给予低息贷款做法，调动了农民安装沼气设备的积极性，使农村中的沼气设备有了较大发展。然而我国虽有政策为安装沼气的农户提供补贴，但是补贴的力度还不够，造成农户积极性不高。

（2）鼓励农户沼气发电上网政策有利生态资源开发利用。德国沼气发电上网技术已经得到普及发展的一个重要原因是政府给予了优惠的沼气发电入网政策。农村通过政府对生态电价补贴，在沼气发电入网中得到了实惠。由于有了政策的支持，农户沼气发电入网得到盈利，有力地促进了德国生态能源的开发利用。我国的电力能源紧缺，而农村沼气发电蕴藏着非常大的潜力，特别是目前农村地区开始摆脱传统养殖方式，开始走向专业工厂式养殖，使得资源相对集中，更适合于沼气利用。可以学习德国的成功经验，解决我国农村用电难的问题，具有非常广阔的前景。

（3）先进的发酵工艺技术。德国基本采用的是“沼气发电、余热升温、中温发酵、免储气柜，自动控制、加氧脱硫、沼液施肥”的模式，先进工艺技术，可以结合我国国情加以完善和推广，促进我国沼气技术的不断进步。同时德国普遍采用自动控制系统，对于提高沼气工程的运行可靠性、准确性和方便性发挥了很大作用，目前我国在这方面还达不到这样的条件，应该加快发展。

（4）沼气的开发利用跳出成本效益，从大的社会和经济环境考虑其发展。从沼气利用的技术经济角度考虑，沼气所产生热能和电能值是低于燃油、煤炭及薪柴的，平均每立方米产生的热值比1L石油少1/3，相当于0．6L左右燃油，而每获1kW·h的投入资金较高，为6000～12000马克。

从沼气利用的成本核算上讲，德国目前的技术水平还不能使之盈利。但是从社会、经济和环保的角度讲，沼气作为再生的、环保的和有利于生态农业的一种能源，是农业和整个社会经济可持续发展的必然选择。德国政府一贯倡导生态农业和自然环境保护，对沼气利用不仅解决了农村能源问题，还减少了有害气体的排放，减少了对生态环境的污染；制取沼气的有机废弃物、禽畜粪便经过微生物发酵后所产生的残渣是生态农业种植中的上好肥料；另外，沼气利用通过集中沼气发酵的厌氧消化系统（用于处理粪便），可作为控制阻断禽畜传染病的重要卫生实施，有利于畜牧业发展。由此，德国将所有这些效益也应一并考虑在沼气利用是英明之举。而目前中国只注重眼前利益，没能从长远和大社会经济缓解进行考虑，这是一种不负责任的表现，亟待改善。

（5）建立沼气利用技术的研发体系，发展沼气产业。德国建立起从中央到地方逐级完善的研发体系，包括了未来农业、环境保护、交通运输、建设和统计等各方面。体系的建立充分考虑到沼气生产的技术、环境保护方面的要求，沼气利用所涉及居民供电、供暖，以及沼气作为汽车动力燃油利用等方面协作。另外，德国沼气协会是促进沼气的研究开发体系中的重要组成部分。

在德国，以前世代沿系的农民，现已成为沼气发电上网的经营者，一个新的产业——沼气产业正在产生和发展之中。能源农业将成为21世纪农业的一个新的经济增长点。

通过借鉴德国的成功经验，积极创新和不断完善，走出一条适合我国沼气利用发展的道路。

3.1.3　法国大力建设沼气化垃圾处理场

法国城市的垃圾处理技术。法国正在开发新的城市垃圾处理技术，以城市生活垃圾的焚烧和填埋。用甲烷化处理有机垃圾，用机械化的方法对包装材料进行分拣，对于环境和经济来说都是很有前途的方法。

用有机垃圾生产沼气和高品质的堆肥。位于法国蒙伯利埃的VaIorga国际工程公司开发了一种用生活垃圾进行甲烷化处理的工艺，只用几个星期的周期，便可以提供堆肥和沼气。

甲烷化处理的特点是：使有机物与空气隔离，在厌氧环境中加速降解。在甲烷化处理之前先要对垃圾分拣，甲烷化处理之后做堆肥的精加工。VaIorga国际工程公司开发并注册的专利的工艺技术特点在于反应器在运转的过程中使有机物发酵。反应器的基座上有300个开口，从这些开口中注入加压的沼气（8个大气压）。沼气是垃圾发酵产生的。反应器将垃圾搅动、拌匀。白天，垃圾不断地运输到反应器底部，在沼气的推动下，垃圾要绕过用水泥做成的反应器内壁，然后才到达出口。这个过程使垃圾在反应器中停留时间达3周，直到完全降解。在细菌发酵的过程中产生的沼气在出口处收集，并储存起来，可以通过制造热能和发电的形式再利用。甲烷的处理工艺不同的是，反应器没有任何运动的机械部件。这样一来，反应器的运转更加可靠，维护也大大简化。国际工程公司可以根据客户的处理要求，设计并安装从1500～4500m³的反应器。

垃圾的分拣和增值：生活垃圾在源头进行分拣，产生出一些无法发酵的东西，主要是一些包装材料，比如塑料、纸和硬纸板，铁和铝金属，各种材料制成的砖头、瓦块等。

垃圾首先在传送带上经人工进行粗略的分拣，然后送到一台风力分拣机进行进一步处理。这种空气分拣机是TriscIec混合经济公司的专利，并由Neu制造。这种机器在振动的同时也可吹风，可以分三步将玻璃碎片、铝和塑料、各种脏东西分离出来。这种机器每小时可以处理70t垃圾，可靠性为千分之三。经过风力机器分拣之后，下一台机器便将各种材料的砖头瓦块和铝金属分开。最后，一台福科电流机将仍然混在塑料中的铝再分离出来，再经过一道人工分拣工序进行检查。

焚烧和垃圾打包处理：在焚烧垃圾时，专业人员仍然使用振荡炉和直接加热炉。焚烧炉配备了烟尘处理技术措施。尽管对污染排放物的规定对这种焚烧炉的使用越来越起到了限制作用，但这种处理技术的费用还是显得很低廉，技术也不复杂。这样一来，他们可以临时地将一部分垃圾贮存起来，以解决因焚烧炉技术停运或因旅游旺季而导致产生的垃圾高峰时期的处理能力问题，或者根据用电和用能需求来调整焚烧炉的运转时间。皮尔德南部的垃圾焚烧厂采用循环包装技术，在通风的大棚里贮存包装好的垃圾，不会产生任何不好的气味污染空气。包装之后可以阻止垃圾的发酵，甚至可以增加垃圾的热值。

同时，垃圾焚烧厂越来越多地配备了炉渣老化平台。经燃烧过的固体残留物在平台上将金属成分分离出来，老化存放3～4个月。经过老化阶段之后，固体残留物可以再利用，作为铺路的底层材料或回填料，而不会产生污染。

3.1.4　沼气能的利用使尼泊尔二氧化碳排放大幅减少

沼气能使尼泊尔减少二氧化碳排放600万t。据环球能源网获悉，尼泊尔农村通过大规模使用沼气，将在5年内减少二氧化碳排放600万t。这种低科技生物燃料能使像尼泊尔这样的贫困发展中国家也为抵制全球变暖出一份力。而且，在农村地区使用沼气还能使各国交易二氧化碳排放权。尼泊尔的经验证明了交易权的价格是很具竞争力的……

沼气是由生物质发酵生产的甲烷和二氧化碳混合物，即使人们越来越多的专用能源产物，作为厌氧发酵的单酶或与其他原料一起发酵，有机肥如畜禽粪便，家庭垃圾和城市固体垃圾仍然是沼气的常用原料。在尼泊尔，沼气设备是低科技的简单设备：即存储牛粪的圆槽。该设备多建于房屋附近，以使生产的气体通过管道输送到厨房。将近85%的尼泊尔人生活在农村地区，农村人口约为2700万。其中95%的农村人口使用诸如木材和农业废弃物等传统的、收成不稳定的燃料。这些燃料造成室内严重烟尘污染，被称为“厨房中的杀手”，每年大约造成120万妇女和儿童死亡。而且这些燃料的利用率极低，真正利用的能量仅占燃料所有能量的5%～10%。

沼气设备不仅更加清洁，而且效率更高。20世纪50年代末，尼泊尔首次引入沼气，如今成千上万的家庭都在用沼气。环球能源网认为，与全球二氧化碳排放量相比，尼泊尔减少排放量可能微不足道，但像尼泊尔这样贫穷的国家，能为抵制全球气候变暖出力的典型范例。