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  种庄稼生产沼气 杨先碧  
 

近年来,德国联邦可再生能源联合会大力在农村推广沼气能源。他们号召农民不要光把庄稼用于生产粮食,还可以用于生产能源。由于有不菲的政府补贴,不少德国农民都乐意把庄稼用于生产沼气。据联邦可再生能源联合会的专家估计,沼气在不远的未来将成为一种经济型能源,不仅能满足农村的能源需求,还可将多余的能源输送到城市。

早在1948年,在德国的奥登小镇出现第一个沼气设备。在30—70℃气温条件下,沼气从粪水、有机的垃圾、污水或食物残渣中产生甲烷气体。到20世纪70年代、80年代,由于世界范围内出现的能源危机,使德国不得不努力寻找可替代的能源,其中沼气利用的研究和实践也取得进展。1999年春季,德国农村中农户共拥有600个沼气设备,目前已发展到800个。

在德国汉诺威市附近有一个名叫伦特的小村庄。该村的农庄管理员施劳伊彭正在村外用掘土机挖掘淤泥,他要在这里建一个大型沼气设备,投资高达150万欧元。施劳伊彭对未来充满了信心,因为德国的可再生能源法保证了这套沼气设备至少20年不会亏损。这套设备用于生产电力和热力,生产的电力以固定价格输入公用电网,热力免费供给一个新居民区的三十户独院住房取暖。之所以能免费提供暖气,是因为政府为此项工程提供了赞助。

但是,要保证这套沼气设备的运营,需要对农业做出巨大调整。以前生产沼气主要是用牲畜粪便、有机垃圾等作为原料,为了提高沼气能源的生产效率,源源不断地大规模地生产沼气,现在主要使用未成熟的农作物的秸秆。产生的沼气可以转变为电力,并入电网,剩余的热力可以用于取暖。由于沼气设备使用的原料是植物,所以产生的废料可以秸秆回田成为农田肥料。

德国越来越多的农民认识到这一可再生能源的经济效益。大片农田麦浪滚滚的景象将不复存在,因为黑麦等粮食作物在抽穗之前就要收割,作为原料送入沼气池。因为发酵产生沼气需要未成熟农作物的秸秆;一旦成熟了,农作物的秸秆中的大部分有机养分失去了,产生沼气的效率就低了。施劳伊彭计划,每年九月播种,第二年四月底或五月初收割,然后种第二茬。这样一年可以收两季,提高了土地的使用率。

沼气就是甲烷,它可用有机物发酵分解来获得。沼气可分解出多种终极产品,甲烷和一氧化碳。在沼气设备中产生气体,经净化可用于燃烧,这是第一种利用方式。据德国专家的计算,1立方米沼气燃烧产生的热量相当于0.6升燃油或0.6升天然气。而另一种沼气利用燃料箱来发电,这一技术利用氢氧的反应,特点是无污染,有很高的输出功率。当沼气只用于烧炉灶时,其经济价值很低,而大多数生产沼气的农民采用可供生产电力和热能的所谓“集团热电装置”,即由一个汽油机驱动的发电机组生产电,由此产生的余热用于供暖。通过这种方式,农户不仅可以满足自己的用电和供暖,而且,所产生的每千瓦的电都可以输入公共电网供使用。按法律规定,入网农户可按规定价格获得再生能源补贴。

记得我国上世纪七八十年代的时候,农村还推广过沼气,我的老家现在还有不少废弃的沼气井。现在,世界各国重新认识到沼气作为一种替代能源在农村有很重要的发展前景。美国、英国、意大利等发达国家与德国的政策不同,他们还是主要将沼气技术用于处理垃圾,美国纽约斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,日产26万立方米沼气,用于发电、回收肥料,效益可观,预计10年可收回全部投资。英国以垃圾为原料实现沼气发电18兆瓦,今后10年内还将投资1.5亿英镑,建造更多的垃圾沼气发电厂。


 
   
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