太陽能沼氣

太陽能沼氣

沼氣是有機物經微生物厭氧發酵而產生的可燃氣體,由於這種氣體首先在沼澤地被發現,故名沼氣,由太陽能集熱裝置吸收熱量,輸送到沼氣發生裝置調節溫度,保證在外部氣溫較低的條件下正常產氣。採用高效恆溫快速發酵技術,既可乾式發酵也可濕式發酵,還可乾濕混合發酵,產氣速度快、產氣量大、效率高。

基本介紹

  • 中文名:太陽能沼氣
  • 優點:快速高效無污染
  • 工作原理:利用太陽能調節溫度
  • 試用地區:農村
沼氣介紹,發展背景,理論基礎,產品特點,效益分析,產品特點,

沼氣介紹

沼氣是一種混合氣體
一般含甲烷50-70%,其餘為二氧化碳和少量的氮、氫和硫化氫等,其特性與天燃氣相似。
沼氣是一種環保清潔能源
它廣泛利用人畜(人、豬、牛、馬、雞、鴨等)糞便及各種農作物秸稈(稻草、麥草、玉米稈、油菜稈、花生稈等)、青草、柴草、爛菜葉、廢渣、廢水、酒糟、藥渣、豆腐的廢水等,經配料發酵處理,在微生物的作用下,將各種有機物內以大分子狀態存在碳水化合物(如:澱粉、纖維素及蛋白質等),進行酶解,分解成可溶於水的小分子化合物,(即多糖分解成單糖或二糖;蛋白質分解成肽和胺基酸、乙酸、丙酸、丁酸和乳酸),醇(如甲醇、乙醇等)以及二氧化碳、氫氣、氨氣等,其中主要的產物是揮發性有機酸、乙酸,約占80%。最後在產甲烷微生物的進一步作用下,分解為甲烷。
太陽能沼氣

發展背景

國家強有力的政策支持力度
基於構建和諧社會的戰略高度,國家在解決三農問題的政策方面,大力建設人與自然和諧、城市與農村和諧發展的沼氣套用技術,體現了現時政府的政策方向。 2002年底全國沼氣池總量1100萬戶,計畫到2010年,全國沼氣池總量達5000萬戶以上,全國20%的農戶可以使用沼氣,2003年到2010年總投資610億元,中央投資449億元。中央對投資者的補助標準為:西北、東北地區每戶1200元,西南地區為每戶1000元,其他地區為每戶800元。從2005年開始,沼氣普及工程從中央政策層面開始加速落實到各省、市的執行階段,是國家為解決中西落後地區脫貧致富、改善生態環境所採取的重要措施。農村沼氣建設受到黨中央、國務院和各級政府的高度重視。
要加快農村能源建設步伐,在適宜地區積極推廣沼氣,大幅度增加農村沼氣建設投資規模,有條件的地方,要加快普及農戶用沼氣……
國家不僅財政補貼的標準在提高,而且財政補貼的總額也在逐年增加。2002年,國家在農村沼氣建設方面投入的資金為3億人民幣;2003年,國家10億元農村沼氣建設國債資金項目啟動,項目涉及全國24個省的540個縣、6000多個村,103萬用戶;2004年、2005年農村沼氣建設國債資金均超過10億元人民幣;2006年,國家安排國債投資25億用於農村戶用沼氣建設項目,比2005年增加1.5倍,計畫新增沼氣用戶250萬戶;2007年農村沼氣建設國債資金在2006年25億元人民幣的基礎上增加20%以上。除了國家財政補貼之外,各省、市地方財政按照中央財政補貼的相應比例,也投入部分資金。此外,我國大部分省份的政府還從國家扶貧、退耕還林、天然林保護資金、建設社會主義新農村、改善農村衛生環境等政策中拿出一部分資金直接補貼農戶,各地市、縣、鄉在經濟條件允許的情況下,也對農戶建造沼氣池進行補助。

理論基礎

成熟的沼氣技術與現代科技的結合
隨著社會的進步,人們對健康生活的不斷追求 ,消費觀念的迅速更新。在無污染的生態環境中,採用無公害生態良性循環的生態農業工藝技術生產出來的優質農產品,滿足了人們對環保健康的食品需求,獲得了廣大消費者的巨大青睞。以沼氣技術為紐帶的農業生態工程,作為按照生態學原理和經濟學規律建立起來的社會、經濟、生態三種效益相統一的農業生態體系;它遵循生態學原理,能夠有效地運用農業生態系統中生物群落共生原理,系統內多種組分相互協調或促進的功能和原理,以及地球化學物質循環的規律,實現物質和能量多層次多途徑利用與轉化,是設計與建設合理利用自然資源,保持生態系統的多樣性、穩定性和持續高效運行農業生態系統的理論基礎。因此高效微型沼氣箱技術將成為我國生態農業發展的重要技術支撐。
經過幾十年的發展,我國沼氣技術已經得到成熟套用。複合太陽能沼氣技術是在沼氣技術上的發展和延伸,它包括沼氣發酵技術,太陽能組合套用技術,新材料的使用及設備、沼氣工程設計、施工和管理技術,沼液的加工利用技術,沼渣綜合利用技術,沼氣能源利用技術及相關生態鏈的配套工程技術。北京清大興業研發了高效微型的發酵箱體更是將沼氣,箱體完整的結合在了一起。

產品特點

設計科學巧妙
採用微型發酵箱體,可多重組合,產氣量可大可小,保溫方便容易,占地面積小,安裝方便,裝料係數高,重量輕,便於移動,出渣方便,無需專業的抽渣設備;可分組運行,隨時更換髮酵箱,向換液化氣一樣方便,且產氣不間斷。
不受氣侯限制
不論北方南方都可使用,室內室外都可安裝,可滿足不同地區,各狀況下的產氣需求。
不需要廠房設備和專業的生產工具
無需專業的施工隊伍,一般人經過培訓均可安裝,大大節約了施工成本,極大的縮短了安裝周期。
不需儲備大量的生產材料
依生產規模大小備料,隨用隨買,無需大量的周轉金。
成本低
每套家用型組合成本300-500元,既經濟、衛生、又環保節能。
採用組合式微型發酵體
體積小、重量輕、強度高、搬運除渣方便、安裝簡單、使用壽命長,耐酸鹼、耐腐蝕、耐老化,不漏氣滲水,維修保養簡單方便。
採用低導熱材料
夏隔熱,冬保溫,使池內溫度穩定,能夠很好提高產氣效率,一般能提高40%左右。
採用自動脫硫、氣水分離技術
可在使用過程中自動去除二氧化碳和水蒸氣,最大限度的提高甲烷氣的純度,從而提高了熱值和使用效率。
智慧型自動控制
安全,穩定,可靠;套用自動控溫技術、穩定發酵溫度,控制產氣量,自動減壓排氣保證了運行安全可靠。
擁有多種技術實施方案
現代智慧型控制技術,太陽能補溫技術,複合保溫技術、高效微型組合技術、獨有的配料發酵產氣技術;五大精密技術方案的實施,保證了太陽能高效微型沼氣技術的可靠性和先進性。
採用複合生態效益模式
廣泛使用於家庭日常生活和農業生產(如:做飯、取暖、照明、發電、養殖、種植、病蟲害防治、儲糧儲果、養蠶孵化、施肥、環境改善、土壤改良等),綜合效益十分可觀。

效益分析

現僅以沼氣發生器做市場分析:該產品適用於農村及鄉鎮結合部生產,每套生產成本300-500元,燃氣灶、管道、氣水分離器、脫硫器,開關等成本合計100元左右,綜合成本400-600元。全國統一銷售價1580-2580元/套,如需太陽能裝置另加200元/套,每套利潤在700元以上;每個縣市按 20 個鄉鎮,每個鄉鎮按20個行政村計算,一個村子按300家農戶,產品使用普及率按10%計算,每個村子就有30家農戶用,這樣每個縣的發展空間就是20(戶)×20(村)×30(鄉鎮)×700元/套,也就是每個縣的利潤就是840萬元。如果說普及率高於10%,那么該產品的發展前景則更為可觀。
太陽能沼氣高效裝置
"太陽能沼氣高效能裝置"把太陽能和生物物質能有機的結合,使得兩種能源能同時進入農家,實現了"以光產氣,光氣互補"的新格局。

產品特點

  1. 冬季時節前後以提高沼氣發酵溫度為主要目的,其他季節可以供出生活用熱水。夏季時節及前後,還能供出一定量的開水。一機多用。
  2. 沼氣池內換熱器採用新型地暖管盤制而成,換熱效率高,使用壽命長(30年)。
  3. 聚光器反射採用全玻璃鏡面反射鏡面鋁反射,具有較高的光學效率。
  4. 模組化連線可以組成較大規模的太陽能集熱列陣。適合於較大型的沼氣發酵系統。
  5. 採用溫差控制,實現智慧型化運行。
  6. 採用強制循環,光熱效率高,系統效率可達80%。
  7. 光熱吸收母體為全玻璃真空管,具有良好的保溫性能。

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