大型秸秆沼气工程温室气体减排计量研究

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大型秸秆沼气工程是我国秸秆资源新型能源化利用的重要方式，对促进资源节约型、环境友好型社会建设、缓减气候变化具有重要意义。本研究采取文献调研、定点监测与定量分析相结合的研究方法，分析了我国大型秸秆沼气工程发展现状，依据工程规模、发酵工艺、发酵原料、发酵温度和增保温方式的不同，对秸秆沼气工程进行了系统分类，论述了覆膜槽秸秆厌氧消化等7大工艺的工艺流程和技术特点，指出我国大型秸秆沼气工程面临的资金、管理、政策支持等方面的问题；参考和借鉴自愿减排项目方法学和清洁发展机制（CDM）方法学，构建了适用于大型秸秆沼气工程温室气体减排量计量方法体系；以河北省沧州市青县耿官屯秸秆沼气工程作为典型案例，定量评价了该工程减排能力，以数据为支撑，提出提升大型秸秆沼气工程减排能力的策略。主要研究结论如下：
　　（1）大型秸秆沼气工程温室气体减排计量方法主要包括项目边界、基准线排放量计算、工程排放量计算、泄漏量计算、减排量计算、项目监测六部分内容。基准线排放是指不存在大型秸秆沼气工程的情景下秸秆处理、农村居民生活用能、农田施用化肥生产耗能产生的温室气体排放。工程排放量指的是工程运输活动、电耗、化石燃料消耗以及多余沼气火炬燃烧产生的排放。
　　（2）2014年耿官屯秸秆沼气集中供气工程基准线排放量为5776.15tCO2；项目排放量为57.53tCO2，泄漏量为136.59tCO2，减排量为5582.03tCO2，约相当于2100t标准煤的CO2排放量。项目减排量相当于工程总排放（工程排放量与泄漏量之和）的28.76倍。根据《NY/T2142－2012秸秆沼气工程工艺设计规范》要求，秆沼气工程的设计使用年限不低于25年，则耿官屯秸秆沼气集中供气工程至少可实现CO2减排13.96万t。2014年耿官屯秸秆沼气集中供气工程每消耗1t（干重）秸秆可净减排3.56tCO2，每利用1m3沼气可净减排11.50kgCO2。
　　（3）提出了提升大型秸秆沼气工程温室气体减排能力的策略。在耿官屯秸秆沼气工程总排放方面，温室气体排放贡献排序依次是：泄漏量>工程运行电耗排放>工程运行燃煤能耗排放>工程运输活动排放。泄漏量占到了工程总排放的70.36％，工程运行电耗排放占22.41％，燃煤能耗排放占4.71％，运输活动能耗（燃油）排放占2.52％。提升工程减排能力，在设计方面要优化秸秆沼气工程布局，优先选用耐腐蚀、抗压好、环境适宜性强的材料；在管理方面，加强日常巡检、维护和管理，加强对密封处检查；在降耗方面推广应用太阳能增温、生物质炉加温、沼气增温等清洁能源增温技术以及大棚温室保温技术措施。同时，国家应加大对大型秸秆沼气工程的补贴力度，加强技术研究和推广。

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作者
王磊;
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作者单位

中国农业科学院;

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授予单位中国农业科学院;
学科农村与区域发展
授予学位硕士
导师姓名毕于运;
年度 2016
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类农村生态环境保护;
关键词
秸秆沼气工程; 温室气体; 减排计量; 工艺流程;

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