中國“產業沼氣”的開發前景看好

在我國，由大、中型沼氣工程生產“產業沼氣”(有別于農戶沼氣和一般所說的沼氣)，將有助于促進沼氣工程技術的升級換代，從而擺脫長期以來沼氣工程只有社會（環境）效益而缺少經濟活力，一直處于“示范”和“試點”狀態，不能大量推廣的尷尬局面；更重要的是，它還將對發展農村經濟和緩解我國天然氣的短缺作出重要的貢獻。

此研究報告刊登于《農業工程學報》2010年第5期，題為“中國‘產業沼氣’的開發及其應用前景”，第一作者為中國農業大學生物質工程中心的程序教授。該研究受國家“十一五”支撐計劃，農業部“948”項目資助產業沼氣指由生物質和含有有機物的廢棄物(廢水)經高效厭氧發酵，規模化地產生的可以成為商品能源的一種生物能源。沼氣在凈化(指去除CO2，水和二氧化硫等雜質)和提純(指將甲烷含量從60%左右提高至97%以上)后，與天然氣同質，可以經濟而方便地壓縮、運輸和儲存。

在德國和瑞典，這種“生物天然氣”(Bio-natural gas)發電和作車用燃料，或并入天然氣管網。除了農戶以很小的規模自給性的生產沼氣而外，此前在我國，規模化養殖場配套的大、中型沼氣工程也有沼氣生產。然而由于指導思想局限于環保主導，即著眼于將畜禽糞污經生化處理后能使BOD（生化需氧量）、COD（化學需氧量）、氨氮和總磷等指標降至達標排放的水平，因而使工藝和設計復雜化，建造和運行成本高，產沼氣量少；加上原料的產沼氣性質不理想，總體的沼氣產率很低，不能滿足規模化開發利用的要求。盡管在過去的20余年內，全國累計已建兩萬多座大、中型沼氣工程，但是卻始終不能大量推廣和正常運轉。

沼氣還可以來自含有機物的廢棄物和廢水。中國農業大學生物質工程中心和廣西必佳微生物工程公司科技人員組成的研究團隊，通過對兩廣地區普遍存在的農產品加工高濃度廢液嚴重污染問題的調研，發現有可能從廢液中提取大量的沼氣，同時大幅度降低COD，從而實現經濟與環境的“雙贏”。其前提條件是研發出能對付COD濃度高達數萬毫克每升、pH值4.0左右，以及含硫量高的木薯/糖蜜酒精廢液，快速而高效地產出沼氣的技術。他們實施了引進再創新策略，成功地開發了有機負荷(20-25公斤每立方米每天)和容積產氣率(8-10立方米每立方米每天)都比一般技術高7-10倍的UASB-TLP技術。在此基礎上，2006年提出“產業沼氣”的概念，2010年在廣西武鳴縣開始興建國內第一家日產提純沼氣2萬m3、用于替代車用天然氣的商品生產項目。

產業沼氣的提出和形成，將有力地指導對傳統大、中型沼氣工程實行技術的升級和換代。

從而使挖掘沼氣的巨大潛力成為可能。據該研究團隊的估測，中期內我國5種原料的產沼氣潛力可達相當于900億立方米天然氣，能在緩解我國天然氣緊缺方面發揮重大作用。同時，也有利于徹底改變長期以來沼氣在人們心目中，只不過是“小打小鬧”、“土”的形象，成長為對發展農村經濟和農民調整結構、增加收入，對培育國家，擴大潔凈能源的使用及減排溫室氣體，以及對國家能源安全均具有重要意義的新興戰略產業。