一、引言
沼气是人畜粪便、秸秆等有机物质在一定温度、水分、酸碱度并在密闭的条件下,经过沼气菌的发酵作用而产生的一种可燃混合气体,主要成分为甲烷(CH4)和二氧化碳CO2。因为它是利用有机废物产生清洁能源属可再生能源,所以受到重视。党的十六届五中全会提出要大力发展农村沼气,2003年、2004年、2005年连续三年的中央一号文件,都对沼气发展提出要求,要求进一步增加投资规模,充实建设内容,扩大建设范围。在《农业法》、《节约能源法》、《可再生能源法》等一系列国家重要法律法规中,都对沼气发展提出明确规定。温家宝总理指出:“发展农村沼气,既有利于解决农民生活能源,又有利于保护生态环境,确实是一项很有意义、很有希望的公益设施建设。”
近几年来,邵阳市农村沼气建设力度加大,发展较快。到2005年底全市户用沼气池累计已达到12万余户,运行沼气池6万户,年产沼气约5万m3,相当于标煤近4万吨,处理农村有机废弃物100万吨。同时结合沼气建设,改厨、改栏、改厕2万余户,发展“三沼”综合利用示范户2.6万户。农村沼气不仅提供清洁能源,而且改善了生态环境,促进农业结构调整,增加农民收入,是发展循环经济,推进社会主义新农村建设的重要措施。
沼气建设一次性投资比较大,属于农村小型公益设施建设。按照现行浮罩式沼气池设计要求,使用寿命一般15至20年。因此,如何使沼气池持续利用是我们应当研究的一个重要课题。
二、邵阳市农村户用沼气发展现状
当前,农村沼气建设已进入新的发展阶段。邵阳市沼气建设起步于70年代,经历了三个发展阶段,70年代至80年代末为能源需求型阶段,重点解决农村地区严重的能源短缺问题,但由于当时建池材料简陋,技术不成熟,加之管理粗放,导致沼气建设质量问题突出,影响了技术的普及推广;90年代为生态需求型阶段,“八五”、“九五”期间,经过科研攻关和试点示范,沼气池建设技术水平显著提高。邵阳市户用沼气池建设广泛采用混凝土浇铸施工工艺,安全可靠,使用方便,使用寿命长;2000年以来为沼气生态家园建设阶段,沼气建设与改栏、改厕、改厨相结合,与此同时,农村沼气技术与农业生产技术紧密结合,形成了“猪沼果”、“猪沼菜”、“猪沼粮”、“猪沼鱼”等能源生态模式,改变了农民传统的生产生活方式,形成良性循环。从而使邵阳市沼气建设也进入了一个全新的发展阶段。主要表现在以下几个方面:
1、技术成熟,模式先进。近几年来邵阳市基本上采用标准化的上流式浮罩沼气池池型。它的特点是自动进出料、使用寿命长、产气率高,均衡稳定。在使用管理上,邵阳市开发出方便适用的进出料装置和工具,由过去大进料大出料发展到随时进料,自动、半自动出料,使建池农户使用管理更方便、简单。在综合利用上,研究推广沼渣沼液喂猪、养鱼,沼液配水对水果、蔬菜叶面喷洒施肥、杀虫,发展“猪—沼—果(菜、药、鱼)”生态农业技术,充分体现了沼气建设的科技含量和综合效益。
2、需求扩大,投入增加。前几年的试点示范和宣传推广,沼气建设的成效已逐步被各级领导和广大农民群众认同和接受。建沼气池已成为农民的一种需求和渴望,逐步由过去“要我建”转变到“我要建”,不少地方出现农民争要建池指标,争抢建池技术员和建池钢模的现象。与此同时,各级政府对沼气建设的投入逐年加大。近五年来,邵阳市用于沼气建设的补助资金由几十万、几百万增加到近两年上千万元。中央和地方各级政府对沼气建设的投入增加,极大地推动了邵阳市农村沼气建设。
3、功能扩展,效益扩大。随着邵阳市沼气建设的逐步普及和技术更新进步,沼气的功能从过去单一的生活型扩展到生活、生产型,从生活领域扩展到生产领域、生态领域和环保卫生领域,从偏远的山区农村扩展到城郊甚至城市。沼气建设以提供清洁能源为切入点,与退耕还林相结合,保护了生态环境。据测算,一口10m3户用沼气池可保护4亩森林,与改水、改厨、改厕、改栏、改浴等社会事业相结合,改变了农民的生活方式和生活环境,带动了农村社会的变革;与种植业、养殖业相结合,促进了农业增效、农民增收。据调查,一口 10m3沼气池,一年可节约燃料费800元,间接增收1200元。
4、队伍增强,规模扩大。经过近几年的艰苦努力,邵阳市农村沼气建设管理体系基本建立健全,服务体系逐步形成。12个县(市、区)都成立了相对独立的专门管理机构——正科级或副科级的农村能源办公室(或能源生态局),市、县管理人员由1999年的27人增加到目前的82人,专业技术人员队伍壮大。目前,全市共有获得国家颁发沼气生产工资格证书的沼气技术员488人,其中,获得国家高级沼气生产工的6人,中级工45人。市、县每年对技术人员培训一次。为较大规模地发展沼气提供了必备的基础条件。几年前邵阳市还仅是因地制宜地开展试点示范。近几年,全市基本消灭了沼气空白乡。全市5800个行政村已推广沼气的3726个,占64%。邵阳县近几年来,采取县办点示范乡,乡办示范村、村办示范户的办法,去年就基本消灭了沼气空白村。全市目前拥有百池村103个,50池以上的村862个。
三、影响沼气可持续利用的因素分析
过去沼气建设几起几落,除了技术瓶颈未突破外,主要原因是重建轻管,利用率低,不能持续利用。用农民的话说是“一年好,二年差,三年四年养青蛙”。邵阳市从80年代到2005年累计建沼气池达到12万户,根据抽样调查,目前真正运行的6万户沼气池,基本上是近五年新建的上流式浮罩沼气池,占96%。也就是说过去建的老式小压式沼气池基本报废了。而在新建的新型上流式浮罩式沼气池中,运行良好的只占67%,运行一般的占21%,差的占12%。随着时间的推移,这个结构比例向不良的方向在发展,即运行好的逐步减少,差的逐步增加,这种趋势在一些地方显得十分明显。也就是说,沼气池利用率低的问题还没有从根本上解决。
为什么会出现这种问题,我们调查分析,主要原因是:
(一)原料问题。目前农村沼气原料主要来自于人畜粪便,因而它与养殖业相关程度高。邵阳市养殖业发达,农民多数有养殖的习惯,养殖业是邵阳市传统产业。从总体上看,沼气发酵的原料(指粪尿)是十分丰富的。这对发展沼气提供了必备物质条件。但是,从某一时代,某一地点上看,原料问题又是制约沼气可持续利用的关键。这是因为养殖业的发展具有不稳定性,随市场变化而变化。市场有利于养殖业发展,农户养殖积极性高,存栏畜禽多,沼气原料就供应充足,反之,养殖少,沼气原料供应不足,出现沼气“断粮”现象。另一方面,户用沼气池的正常运转需要一定量的发酵原料,料的多少与养殖规模成正比例。一般10m3户用沼气池需要4—5头猪的粪便才能保证其正常产气。而农户的养殖规模是变化的,调整农户养殖规模的杠杆不是沼气,是市场产品的价格。当农户在价格高时可以养4—5头猪,而在价格下跌时可能只养1—2头猪,甚至空栏了,这样沼气原料不足,造成“断粮”。此外,养殖业的发展方向是规模化方向发展,一户养3—5头猪不符合市场经济发展的要求。因此,目前一家一户建一口8—10m3沼气池在一定程度上已影响了沼气的可持续利用。
(二)管理问题。沼气池“三分建,七分管”。建后管理问题是影响沼气池持续利用的重要因素。沼气是通过发酵主池里的产甲烷菌厌氧分解而产生的。实际上沼气池本身是一处活的生命体。沼气菌必须在适宜的环境下(温度、浓度、PH值、厌氧等)才能产气,建好沼气池仅仅是为产沼气提供一个容器而已,真正要产沼气是一个生物、化学过程。目前部分地方沼气使用不好,一个重要原因就是技术员和农户不明白这个道理,“重建轻管”。例如不按要求投料、换料、不测试PH值,造成发酵料液酸化或中毒。
(三)服务问题。当沼气发展到一定规模以后客观上要求建立服务体系,提供建后服务。目前邵阳市大多数沼气项目乡、村没有建立健全服务网络,少数地方建立的服务站(点),其服务水平也是低档次的。建池户换一个小的沼气开关要跑十几里路甚至花几元车费到县里买,花的车费钱比购买开关还多,有的还不知找谁好。对沼气池的定期检修也很不到位。因而降低了使用率,影响使用效果。
四、对策
1、建池讲条件,不盲目建池。目前农户建沼气池必须坚持三个基本条件:一是农户有积极性,自愿建池。农户要承担部分或大部分建池费用,不搞政府包办,政府包建包办的沼气池农户不重视建后的管理。二是农户要有相对稳定、足够的原料来源。建池农户常年存栏牲猪达到3—5头,或存栏牛1—2头。三是必须实行“一池三改”,建沼气池的同时配套改厨、改栏、改厕。
2、建立健全服务网络。市、县、乡、村四级都要建立民办公助、民管民用的沼气建后服务网络,基本思路是“市场化运作,社会化服务,物业化管理”。市、县两级设服务中心,乡设服务站,村设服务点。凡建池500口以上的乡和50口以上的村都要设立服务站(点)。服务站(点)的从业人员为取得国家沼气生产工证书的技术人员。其主要职责是为沼气用户提供维修、管理、开展“三沼”综合利用等技术服务,自收自支。也可组织沼气用户成立沼气协会,由协会统一负责上述工作。
3、研究和推广新技术,开辟沼气原料来源。对于建池后养殖少或又不养殖的农户,帮助寻求新的发酵原料,如农村富有的稻草、麦秆等,可以经过轧碎、拌入催化剂进行预处理,再入池发酵产气。目前已有成功经验可以引进推广,解决猪牛粪不足使沼气池不能持续利用的问题,还可通过服务组织调剂沼气原料,与农户签订合同,包进料、包产气。
4、实行沼气与养殖同步集约化、产业化发展。对于农村养殖大户,可以建大容积的沼气工程,集中产气,分户供气。这既解决了养殖大户粪便污染问题,又能解决周围农户能源问题。
5、大力推广沼气生态农业技术,开展沼气综合利用,增加养殖农户养殖收入。如“猪—沼—果”、“猪—沼—菜”、“猪—沼—鱼”等生态农业模式,即使养殖赚钱少,但通过综合利用增加了收入,农户也是欢迎的。
[邵阳市统计局 梁赛球、陈友良供稿]