近年來，伴隨農村清潔能源的快步發展和農業可持續發展的呼聲日高，秸稈生物質能源的發展備受關注，許多農區都大膽探索，一些大型沼氣工程項目紛紛建起。然而，由于地處高寒，必須依靠人為增溫滿足秸稈氣化發酵的溫度需求，致使我省大型沼氣工程建設一直受制于成本高和運行不穩的雙重挑戰。不過，日前記者在興凱湖畔的密山市黑臺鎮良種場，卻見識到了一個特別的寒地秸稈沼氣工程，以其獨特的建設方式和運行工藝，書寫著寒地秸稈沼氣工程的新篇章——
寒地秸稈沼氣工程新樣板
初夏時節，連日的陰雨令我省大多數地區日最高氣溫在10℃左右徘徊，在空曠的農村，人們甚至無法脫下冬衣，但在地處三江平原腹地、興凱湖畔的黑臺鎮良種場,一個占地1500平方米的碩大太陽能溫室內，記者卻意外感受到撲面的溫暖。只見溫室內管道縱橫，六排1米見方的藍色集氣囊排列整齊，工作人員現場測溫結果：集氣囊池溫37℃——這是沼氣中溫發酵最適宜的溫度，產氣率高，輸出功率大。“做沼氣的都知道，中溫發酵的投入產出比最高，我們的獨特之處在于這個季節這個溫度是自然產生的，沒有采取任何人為增溫設施，大大降低了生產成本。”溫室的主人、密山市為天新農業有限公司總經理婁顯林不無驕傲地說。
這個特別的太陽能溫室是為天新農業創建的5000立方米大型寒地秸稈沼氣試驗項目。與常規矗立在地表面的大型秸稈沼氣項目不同，這里的沼氣發生池是半臥地下的，外罩巨型太陽能溫室。婁顯林說，“正是這個獨特之處，破解了制約我省大型沼氣工程建設發展的成本高和運行不穩的雙重難題，實現了節本增效的重大突破。”
自2013年12月建成試運行，該秸稈沼氣試驗工程項目至今已平穩運行16個月。項目采用“地下池保溫處理＋太陽能溫室＋鍋爐供熱保溫”的獨創設計工藝，不僅實現了在東北地區冬季最寒冷氣候條件下也可以全天候平穩運行的突破，還攻克了傳統地上罐沼氣工程太陽能利用率低的問題。為解決增溫保溫問題，傳統的大型秸稈沼氣工程多采用地上立罐向空中要容積，外做保溫防護的設計工藝，厚厚的保溫層雖然緩解了熱量散失，但也阻擋了陽光的照射，不得不常年增溫補熱，極大地增加了運行成本。
曾擔任中國沼氣學會常務副理事長的屠云璋在項目現場說：“這是一種節能型裝置，通過溫室，冬天可以充分利用太陽能增溫保溫；通過地下池保溫，以及沼液環流，可以減少很多的熱量散失，在寒冷的冬季再配合鍋爐加熱，就可以完全解決寒冷冬季的高效運轉了。”據測算，該寒地秸稈沼氣試驗項目的能量輸出率高達85%左右，遠遠高于目前常用地上罐項目平均50%~60%的能量輸出率，成本至少下降50%左右。
秸稈能源產業鏈顯雛形
采訪中婁顯林告訴記者：“除了建設方式的革新，我們在物料投運的生產工藝上也采用了多個創新，其中僅自主研發的共用出料器，就可降低成本90%。自項目運行以來，我們每天都采集數據，至今16個月從未間斷。數據表明，池溶產氣率都在1.0以上，總容積5000立方米的沼氣池，日產沼氣5000立方米以上；沼氣中甲烷的含量在57%~65%之間。”
驕人的數據并不是婁顯林追求的全部，為天新農業還有更高的發展目標。離開黑臺鎮良種場溫暖的太陽能溫室，婁顯林帶領記者來到位于八五一一農場的一片工地。只見空曠的大地上機器隆隆，兩個超大型沼氣工程已近完工——這里是為天新農業寒地沼氣工程二期項目的建設現場。據介紹，這兩個厭氧發酵池建成后，總容積達17000立方米，日產秸稈沼氣近兩萬方。“這個規模才能支撐起綠色能源循環產業鏈的發展。”婁顯林說，“同步建設的還有沼氣凈化提純壓縮車間、沼液凈化池及沉淀塔、肥料車間、控制間及研發中心等。沼氣通過凈化提純，就成了和天然氣一樣的清潔能源，不一樣的是天然氣是化石資源，不可再生，而沼氣提純的生物質天然氣，不僅是可再生的綠色清潔能源，更科學有效地解決了秸稈的循環利用問題，對農區可持續發展來說，意義非凡。”
正因如此，為天新農業的秸稈沼氣項目無論在密山市還是八五一一農場，都備受關注。密山市農業局能源辦主任王志臣在接受采訪時說：“密山現有耕地270萬畝，每年產生的秸稈數量高達160萬噸左右，有了為天新農業的成功范例，我們就可以大力推廣寒地秸稈沼氣項目了，秸稈變廢為寶指日可待。”據介紹，為天新農業八五一一農場項目的二期工程達產后，年可處理秸稈8萬噸、固液分離后畜禽糞便2萬噸，年可生產生物天然氣1600~1800萬立方米，生產有機肥5萬噸。
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