河北向全國推介“秸—沼—肥”模式

　　不久前，我省“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式入選農(nóng)業(yè)部秸稈農(nóng)用十大模式之一，并向全國推介。

　　如今，農(nóng)作物秸稈已成為農(nóng)村面源污染的新源頭。每年夏收和秋冬之際，總有大量小麥、玉米等秸稈在田間焚燒，煙霧籠罩，污染環(huán)境。

　　但在專家眼里，秸稈又是重要的生物質(zhì)資源和可再生能源。據(jù)農(nóng)業(yè)部最新統(tǒng)計(jì)，我國農(nóng)作物秸稈理論資源量為8.2億噸，秸稈未利用資源量為2.15億噸，儼然一座尚未充分挖掘的能源“富礦”。小小的秸稈如何不再被一燒了之，進(jìn)而發(fā)揮更大的價(jià)值？我省青縣“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式，就走出了一條秸稈綜合利用的新路子。

　　“秸—沼—肥”是個(gè)啥模式

　　5月14日，青縣耿官屯村，居民李茹榮打開自家的沼氣灶開始準(zhǔn)備午飯。

　　李茹榮家使用的沼氣，并不是自家沼氣池產(chǎn)出的，而是來自村子里的聯(lián)戶秸稈沼氣集中供氣系統(tǒng)。

　　作為青縣新民居示范村和文明生態(tài)村，耿官屯村居民對沼氣并不陌生。自1995年以來，村民們已經(jīng)歷了“戶用沼氣—秸稈氣化—秸稈沼氣”的新能源發(fā)展過程。

　　青縣新能源辦公室主任李硯飛介紹說，青縣是個(gè)農(nóng)業(yè)大縣，農(nóng)作物以玉米、大豆、小麥為主，秸稈資源十分豐富，年產(chǎn)干體秸稈約50萬噸。

　　但長期以來，農(nóng)作物秸稈沒有得到很好的利用，相當(dāng)一部分被作為廢棄物隨意遺棄或放火焚燒，不僅造成資源的極大浪費(fèi)，而且污染環(huán)境。

　　“從上世紀(jì)90年代到2005年前后，青縣開始嘗試秸稈的能源化利用。”李硯飛介紹，“開始的時(shí)候，是每家每戶建一個(gè)8到10立方米的小池子，原料主要是秸稈、人畜糞便等，基本上是自然發(fā)展的狀態(tài)。”

　　但在運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，戶用沼氣分散建設(shè)、分散管理以及不能終年使用的弊端越來越明顯。有的農(nóng)戶家里的沼氣池，因?yàn)楣芾砀簧希昧艘欢螘r(shí)間就出現(xiàn)產(chǎn)氣量低，甚至不產(chǎn)氣的情況。

　　戶用沼氣難以推廣，青縣又將目光放在了秸稈氣化技術(shù)上。所謂秸稈氣化，就是秸稈經(jīng)過熱解和還原反應(yīng)后生成可燃性氣體，供炊事、采暖燃用。

　　秸稈氣化是當(dāng)時(shí)我國農(nóng)村新能源建設(shè)推出的一項(xiàng)新技術(shù)，但在實(shí)際推廣的過程中，仍暴露出安全性差、熱值低、使用壽命短、焦油過濾難、殘余物利用價(jià)值低等問題，推廣再度面臨困難。

　　2007年，青縣新能源辦公室與河北耿忠生物質(zhì)能源開發(fā)有限公司聯(lián)合自主研發(fā)了“秸稈中溫高濃度發(fā)酵制取沼氣工藝技術(shù)”。作為農(nóng)村新能源技術(shù)專家，李硯飛表示，這項(xiàng)技術(shù)采用純秸稈中溫高濃度發(fā)酵工藝技術(shù)制取沼氣，濃度高、用水少、產(chǎn)氣量大，秸稈能源的轉(zhuǎn)化率高，每2公斤干體秸稈或5.5-7.5公斤鮮體秸稈即可產(chǎn)出1立方米的沼氣。更為重要的是，該技術(shù)工藝并不復(fù)雜、建設(shè)運(yùn)營成本低，尤其適合規(guī)模化發(fā)展。

　　基于這項(xiàng)國內(nèi)首創(chuàng)的沼氣制取技術(shù)，青縣摸索出了一個(gè)秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)化綜合利用模式，通過聯(lián)戶秸稈沼氣集中供氣系統(tǒng)工程，實(shí)現(xiàn)了沼氣規(guī)?；a(chǎn)和集中供氣。

　　耿官屯的這個(gè)聯(lián)戶秸稈沼氣集中供氣系統(tǒng)，2010年建成后規(guī)模達(dá)2650立方米，由河北耿忠生物質(zhì)能源開發(fā)有限公司負(fù)責(zé)運(yùn)營。滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)年產(chǎn)沼氣116萬立方米，可以同時(shí)滿足1960多戶居民做飯用氣以及耿官屯喜慶大廳廚房用氣和耿忠公司1100平方米辦公樓取暖用氣。

　　近日，農(nóng)業(yè)部專家在深入調(diào)研了耿官屯2650立方米大型秸稈沼氣工程后，將已經(jīng)成熟的秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)化綜合利用青縣模式，升級為“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式。

　　據(jù)介紹，這個(gè)模式就是利用秸稈制取沼氣，通過管道或壓縮裝罐供應(yīng)農(nóng)村居民生活用能，或者提純后制取生物天然氣供車用或工業(yè)使用。秸稈制沼氣后的沼渣、沼液可直接還田，也可經(jīng)過深加工，制成肥料。耿官屯的秸稈沼氣工程，就配套生產(chǎn)秸稈沼渣、沼液肥項(xiàng)目，年生產(chǎn)沼肥能力1000噸。

　　由此，在農(nóng)村實(shí)施集體建站、集中供氣，成為“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。該模式的另外一個(gè)亮點(diǎn)，是可以將產(chǎn)出的沼氣提純?yōu)樯锾烊粴狻?/p>

　　以正在謀劃建設(shè)的青縣金牛鎮(zhèn)閻莊子村的沼氣提純生物天然氣工程為例，建設(shè)21000立方米的發(fā)酵罐，年可利用秸稈68985噸，年產(chǎn)沼氣919.8萬標(biāo)準(zhǔn)立方米，可提純凈化生物天然氣459.9萬標(biāo)準(zhǔn)立方米，并入管網(wǎng)或進(jìn)行汽車加氣。

　　在耿官屯，承擔(dān)秸稈沼氣工程的耿忠生物質(zhì)能源公司，已經(jīng)研制出育苗基質(zhì)肥、含腐植酸水溶肥、秸稈沼液肥、有機(jī)顆粒肥等多個(gè)肥料產(chǎn)品，在我省滄州、秦皇島以及山東沾化冬棗基地、壽光蔬菜基地等推廣應(yīng)用。

　　一筆賬算出值不值

　　5月初，河北省“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式入選農(nóng)業(yè)部秸稈農(nóng)用十大模式之一，并向全國推介。

　　農(nóng)業(yè)部專家認(rèn)為，該模式具有減少化肥使用量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、替代緩解傳統(tǒng)能源壓力、延長農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條、推動一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展和綠色健康新型農(nóng)村社區(qū)建設(shè)等特點(diǎn)，適于向我國糧食主產(chǎn)區(qū)、秸稈資源量大的地區(qū)推廣應(yīng)用。

　　李茹榮家廚房里的燃?xì)庠?，散發(fā)著亮藍(lán)色的火光，這是沼氣充分燃燒的表現(xiàn)。李茹榮對整個(gè)“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式并不十分了解，她只知道，用上這套沼氣系統(tǒng)之后，自家的生活出現(xiàn)了兩個(gè)顯著的變化。

　　其一，屋里屋外更干凈了，沒有了早年煙熏火燎、柴草滿院的景象。“像城市人一樣用上了集中供氣。”其二，原來最犯愁的秸稈有了新去處，耿忠公司的沼氣站，可以按照每噸130元左右的價(jià)格收購，“地里的秸稈從垃圾搖身一變成了能賣錢的寶貝。”

　　跟秸稈打了十幾年的交道，李硯飛調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然滄州市農(nóng)作物秸稈綜合利用達(dá)90%以上，但是秸稈粉碎后直接還田所占比重約50%左右。

　　怎么把小小的秸稈利用好，在全省層面，也是一件大事。

　　據(jù)了解，2016年是我省實(shí)施農(nóng)作物秸稈綜合利用試點(diǎn)項(xiàng)目第一年，全省各級農(nóng)業(yè)部門、財(cái)政部門將其作為實(shí)施大氣污染防治，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用，推進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的大事來抓，確定了三河市等11個(gè)縣（市、區(qū)）為試點(diǎn)項(xiàng)目縣。

　　為此，省里還專門成立了秸稈綜合利用專家技術(shù)組，在秸稈肥料化、飼料化及基料化利用方面推廣先進(jìn)實(shí)用技術(shù)。在永年、雞澤開展秸稈切碎、壓實(shí)還田技術(shù)；在灤縣開展秸稈膨化飼料化利用技術(shù)；在望都開展“秸稈+畜禽糞污+秸稈腐熟劑”生產(chǎn)有機(jī)肥技術(shù)，不同區(qū)域利用方式形成了各自特色。

　　業(yè)界認(rèn)為，“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式的綜合效益更高，打開了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的一個(gè)突破口。

　　耿忠生物質(zhì)能源公司總經(jīng)理代樹智，算的是更精細(xì)的一筆賬。

　　“1立方米沼氣的熱值與1市斤液化氣的熱值相當(dāng)，現(xiàn)在青縣液化氣價(jià)格是每市斤3元左右，秸稈沼氣站的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是每立方米平均1.7元。按每戶每天使用1立方米沼氣計(jì)算，1000戶農(nóng)民一年可節(jié)省燃?xì)赓M(fèi)47.45萬元。”代樹智說。

　　對沼氣站運(yùn)營方來說，秸稈制取沼氣，1立方米沼氣的生產(chǎn)成本大約1.3元左右，收費(fèi)1.7元，有0.4元的利潤。一個(gè)1000立方米的沼氣工程，年產(chǎn)沼氣36.5萬立方米，年可贏利14.6萬元。

　　而且，利用產(chǎn)生的沼渣、沼液，可生產(chǎn)含腐植酸水溶肥和沼液葉面肥。其中，含腐植酸水溶肥的產(chǎn)量是1500噸，沼液葉面肥的產(chǎn)量是400噸，沼肥年產(chǎn)值486萬元，效益可觀。除去經(jīng)濟(jì)賬，“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式的生態(tài)效益和社會效益更加顯著。

　　李硯飛測算的數(shù)據(jù)顯示，用秸稈制取沼氣，可以有效降低大氣污染。一個(gè)1000立方米秸稈沼氣工程，每年減少直接燃燒秸稈1825噸，節(jié)約標(biāo)煤260噸，減排二氧化碳676噸。

　　“還可以帶動當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)，拉動包裝、物流等第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”代樹智說，“這一筆筆賬算下來，就會發(fā)現(xiàn)，‘秸—沼—肥’能源生態(tài)模式，有助于促進(jìn)綠色循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，守住良田和綠水青山。”

　　破除制約可復(fù)制

　　最近幾天，代樹智和李硯飛正在準(zhǔn)備接待一次考察——來自邢臺寧晉米家莊村的渤海糧倉萬畝小麥項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，計(jì)劃投資建設(shè)“秸—沼—肥”能源生態(tài)項(xiàng)目。

　　在李硯飛看來，“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式具有非常強(qiáng)的可復(fù)制性。

　　如今，“秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)化綜合利用青縣模式”在全國推廣建設(shè)應(yīng)用15處，遍及滄州的青縣、獻(xiàn)縣、黃驊及承德、邯鄲和吉林、遼寧等地，建設(shè)規(guī)模27300立方米，年產(chǎn)沼氣996.45萬立方米，可供27300戶居民用氣。這些項(xiàng)目年利用秸稈74734噸，年產(chǎn)沼渣25000噸，如果沼渣、沼液全部做成水溶肥與葉面肥，可滿足50萬畝無公害蔬菜生產(chǎn)的需要。

　　李硯飛認(rèn)為，“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式適合在原料充足，特別是北方的華北平原等秸稈資源豐富的地區(qū)發(fā)展。該模式與新農(nóng)村建設(shè)相結(jié)合，集中建站，聯(lián)村供氣，更適合居民較集中的農(nóng)村或小城鎮(zhèn)。

　　但與此同時(shí)，在實(shí)際操作過程中，仍有一些制約瓶頸需破解。

　　“首先要解決的是建設(shè)資金問題。”李硯飛表示，除規(guī)模化生物天然氣工程模式外，秸稈沼氣工程屬中小型投資，有實(shí)力的大型企業(yè)看不上，不愿投資，而沼氣的使用主體農(nóng)村又缺乏資金，這使得農(nóng)作物秸稈生物質(zhì)資源開發(fā)受到制約。

　　其次，目前建設(shè)沼氣站用地都是按工業(yè)用地審批，由于指標(biāo)有限，土地審批難成為模式推廣的又一制約因素。

　　此外，農(nóng)村沼氣站多采用“村委會為樞紐，承建公司、服務(wù)公司和農(nóng)民等各方協(xié)調(diào)與配合”的聯(lián)戶運(yùn)營模式，尚未建立規(guī)范化管理體制，有必要及早提供制度化保障。

　　為此，李硯飛建議，對以秸稈沼氣及生物天然氣工程為核心的“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式，實(shí)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一模式、分別運(yùn)營的“四統(tǒng)一分”管理，在各地建設(shè)秸稈產(chǎn)業(yè)化綜合利用體系。也可運(yùn)用PPP模式，吸引社會資本參與實(shí)施。

　　“相關(guān)部門還可以在終端產(chǎn)品補(bǔ)貼、項(xiàng)目用地政策、稅收政策以及環(huán)境評審、安全評審等方面給予具體支持，加速該模式在全國同類地區(qū)推廣。”李硯飛說。

　　實(shí)際上，浙江、湖北等省，都在積極探索農(nóng)村能源生態(tài)建設(shè)的路徑和機(jī)制。

　　在浙江，圍繞畜牧業(yè)轉(zhuǎn)型升級，大力推廣規(guī)?；託饨ㄔO(shè)與發(fā)展模式。該省積極利用中央資金支持，有效地解決了項(xiàng)目建設(shè)資金問題。2014年-2016年，浙江申報(bào)立項(xiàng)中央投資規(guī)模化沼氣工程就多達(dá)30個(gè)。

　　湖北省則更重視典型示范帶動，提出打造一批以沼氣為紐帶的循環(huán)農(nóng)業(yè)示范區(qū)，培育一批“果—沼—畜”知名品牌。同時(shí)，在創(chuàng)新項(xiàng)目投入機(jī)制、創(chuàng)新項(xiàng)目管理機(jī)制、創(chuàng)新人才培訓(xùn)機(jī)制、創(chuàng)新后續(xù)服務(wù)機(jī)制上推進(jìn)農(nóng)村能源供給側(cè)改革。

　　更值得期待的是，小秸稈的未來使命已進(jìn)入國家關(guān)注層面。

　　今年中央一號文件明確要“推進(jìn)農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)”。其中提到，要鼓勵各地加大農(nóng)作物秸稈綜合利用支持力度，健全秸稈多元化利用補(bǔ)貼機(jī)制。

　　此外，日前發(fā)布的《“十三五”農(nóng)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃》中也明確了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用重大科技任務(wù)，推動沼氣、成型燃料、生物燃油、生物有機(jī)肥等工程化應(yīng)用和轉(zhuǎn)型升級。

　　［鏈接］秸稈綜合利用面面觀

　　小麥、棉花、玉米……這些農(nóng)作物的秸稈怎么用？不同地區(qū)最適合的方法是什么？除了我省“秸—沼—肥”能源生態(tài)模式之外，農(nóng)業(yè)部還給出另外9個(gè)推廣模式。

　　比如，在東北，可使用東北高寒區(qū)玉米秸稈深翻養(yǎng)地模式。

　　該模式基于東北地區(qū)玉米生產(chǎn)所處的氣候與生態(tài)條件，以“深翻還田”為核心，凸顯秸稈還田對黑土地資源保護(hù)的生態(tài)效益。在該模式下，聯(lián)合收割機(jī)收割玉米后，將玉米秸稈粉碎均勻拋灑地面，然后用重型拖拉機(jī)深耕還田，在春季進(jìn)行耙平，開展下一季農(nóng)事生產(chǎn)。

　　在西北棉花主產(chǎn)區(qū)，則可使用西北干旱區(qū)棉桿深翻還田模式。

　　此外，黃淮海地區(qū)麥秸覆蓋玉米秸旋耕還田模式、黃土高原區(qū)少免耕秸稈覆蓋還田模式、華南地區(qū)秸稈快腐還田模式、長江流域稻麥秸稈粉碎旋耕還田模式以及秸—飼—肥種養(yǎng)結(jié)合模式、秸—炭—肥還田改土模式、秸—菌—肥基質(zhì)利用模式等，都按區(qū)域、農(nóng)作物品類給出了相應(yīng)的秸稈農(nóng)用模式。農(nóng)業(yè)部不僅介紹了模式的內(nèi)涵和特點(diǎn)，還給出了流程和案例。

　　秸稈綜合利用，其實(shí)也是世界范圍內(nèi)的難題。總體來看，主要有肥料化、飼料化、能源化、基料化和原料化利用這幾種方式。

　　如北美以耕種玉米、小麥為主，每年產(chǎn)生大量秸稈。在加拿大的農(nóng)業(yè)區(qū)，人們把切碎的玉米稈作為肥料返到田里。在美國，有24個(gè)農(nóng)業(yè)州，每年能收集大約4500萬噸秸稈，被用作飼料或者用來蓋房。美國還把秸稈作為新興的替代燃料特別是生物燃料，從中提取乙醇進(jìn)行開發(fā)利用，使秸稈綜合回收利用有了新發(fā)展。

　　在歐洲，丹麥?zhǔn)鞘澜缟鲜紫扔媒斩挵l(fā)電的國家，農(nóng)民將秸稈賣給電廠發(fā)電，而秸稈燃燒后的草木灰又無償?shù)剡€給農(nóng)民作肥料，從而形成了一個(gè)工業(yè)與農(nóng)業(yè)相銜接的循環(huán)經(jīng)濟(jì)圈。

　　日本也在積極挖掘秸稈的燃料轉(zhuǎn)化潛力，已研制出從秸稈所含纖維素中提取酒精燃料的技術(shù)。（記者 袁偉華）