一、中国沼气开发与利用取得了全面进展沼气作为我国农村地区清洁能源的主要组成部分、作为连接养殖和种植业的资源循环链条,多年来一直受到各级政府的重视和老百姓的欢迎,成为许多地方经济发展的增长点和新农村建设的抓手。特别是在应对国际金融危机和保障国家能源安全方面,越来越发挥着不可替代的作用。
1.国家对沼气的投入持续增加自本世纪农业部提出“生态家园富民计划”,并在全国范围内组织实施示范工程建设以来,以沼气为纽带的各种类型能源生态模式和工程技术得到了政府的大力支持。通过农村小型公益设施项目、农村基本建设项目,尤其是自2003年开始的农村沼气建设国债项目,中央对农村沼气示范推广给予了高度关注,并在每年投入大量资金专项支持。2003~2005年,中央每年投入10亿元;2006~2007年,中央每年投入25亿元;2008年初,中央的投入增加到30亿元。
2008年底,在中央扩大内需、促进经济持续稳定发展政策的支持下,国家新增资金投入30亿元,用于农村沼气的建设;2009年和2010年,中央又分别投入50多亿元,专项支持农村沼气事业的建设与发展。
也就是说,截止到2010年,仅中央对农村沼气建设的投入已经高达240多亿元,使得21世纪前10年成为我国沼气发展最快的历史时期。
2.户用沼气的发展稳定增长根据农业部门的不完全统计,自2003年开展国债项目至2009年底,全国农村户用沼气池由1110万户增至3507万户,年均增加约350万农村沼气用户,年均增长30.8%。初步调查,全国农村户用沼气池的使用率高达80%以上,每年可生产沼气124.08亿立方米,受到了各地农户的欢迎。我国农村户用沼气池的建设规模和使用量居全球之首,成为我国利用技术最成熟、推广规模最大、效益最突出的可再生能源开发领域。户用沼气池的建设与普及,为广大农民提供了清洁的可再生能源,在有效缓解部分地区缺煤少柴等实际困难的同时,节约了农户的生产生活支出,降低了妇女的劳动强度,改善了项目区的卫生状况,保护了生态环境,提高了农民的健康水平和生活质量,使村容村貌发生了彻底的改观。
3.各类沼气工程建设得到了更大的支持在各级政府政策和财政的支持下,各类沼气工程连续几年有了迅猛发展,从2005年的1.20万处猛增至2009年的5.69万处。2009年全国各地新增各类沼气工程1.80万处,年增45.1%,总池容达714.96万立方米,年产沼气9.17亿立方米。其中,新增大型沼气工程1242处,年增40.0%;新增中型沼气工程6239处,年增48.5%;新增小型沼气工程10481处,年增43.9%,基本实现了各类沼气工程同步发展。
同时,新增生活污水净化沼气池2.48万处,同比增加15.2%,使全国生活污水净化沼气池的总数达到了18.69万处,总池容达851.39万立方米。近3年中,各种类型沼气工程的建设总量比之前翻了两番还多。
4.服务体系建设开始全面铺开随着农村沼气的大范围推广,其服务体系支撑不足的问题日渐突出。2007年4月,农业部和国家发改委联合下发了《全国农村沼气服务体系建设方案(试行)》,提出了坚持“政府引导、多元参与、方式多样”和“服务专业化、管理物业化”的原则,要求逐步建立以省级技术实训基地为依托、县乡服务站为支撑、乡村服务网点为基础、农村服务人员为骨干的沼气服务体系,为沼气农户提供优质、规范、高效、安全的服务,巩固了沼气建设成果。从2008年开始,国家每年投入大量资金用于农村沼气乡村服务体系建设,各地根据实际情况也因地制宜地探索出多种服务模式,如专业合作社型、协作统领型、公司经营型、个人领办型和社会公益型等服务方式。2009年,为了加强沼气服务体系建设、强化其服务功能,国家对服务网点项目的补助标准由原来的东中西0.9万、1.5万、1.9万元分别提高到2.5万、2.5万、4.5万元,分别提高了278%,233%,237%,平均提高了246%。
在此基础上,中央又投资825万元在全国20个省50个县启动了县级服务站试点建设项目,有力地推动了服务网点的建立健全。截至2009年底,中央已投资14.5亿元,共建设县、乡村沼气服务站、网点分别为536个、64756个,覆盖沼气用户1905万户;通过成人培训和职业鉴定,使26.7万名农民技术员获得了《沼气生产工》职业资格证书,为沼气的持续健康稳定发展奠定了坚实的基础。
5.拉动内需成效显著2008年底,农村沼气列入国家应对国际金融危机、扩大内需、振兴经济的一揽子计划,随着国家新能源发展战略的实施和应对气候变化措施的强化,农村的沼气发展空间更加广阔。据统计,仅2008年和2009年的新增80亿元沼气项目的实施,便带动地方和企业自筹资金近300亿元进行沼气项目建设,对拉动内需发挥了积极的作用:一是持续有效地拉动了水泥、钢材、砂石和砖等建筑材料的生产和消费,带动沼气灶具和管材、配件等相关生产企业不断扩大产能。截至2009年底,两批新增农村沼气项目共采购水泥约416万吨、钢材约8万吨、砂石约1000万立方米、砖约32亿块。二是新增沼气项目给农村富余劳动力和返乡农民工提供了大量就业岗位,缓解农村劳动力就业难题,大幅增加了农民收入。据统计,两批新增沼气项目参与施工人员累计约达182万人。三是优化农业结构调整,通过新增农村沼气项目建设,以沼气为纽带拉动养殖业、种植业和其他各产业的发展,带动了当地农业循环经济发展,加快了农业结构调整的步伐,进一步改善民生。
二、沼气开发与利用呈现出强劲的发展势头1.法律和政策支持更加明确自2004年以来,中央在连续7年的一号文件中反复强调要大力普及农村沼气,要加快推进农村户用沼气、大中型沼气和集中供气工程建设,加强沼气技术创新、维护管理和配套服务。全国人大先后颁布的《节约能源法》、《畜牧法》、《可再生能源法》和《循环经济促进法》中,也多次明确提出各级人民政府要鼓励和支持沼气开发与利用。特别是2009年12月26日第十一届全国人大第十二次常务会议上审议通过了关于修改《可再生能源法》的决定,明确规定国家将实行可再生能源发电全额保障性收购制度,国家财政将设立可再生能源发展基金。与此同时,国家发改委、财政部和农业部等部门还制定了一系列有利于沼气发展的项目补贴、财政支持、税收优惠的政策,并在“十一五”沼气产业发展规划实施的基础上,组织制定全国沼气建设“十二五”发展规划,对今后5年全国沼气的发展提出明确的指导思想、建设原则、发展目标以及保障措施。这些法律和政策对于加快推动包括沼气在内的我国可再生能源的开发利用,产生了非常重要的作用。
2.各种实用的能源生态模式层出不穷中国沼气发展曾经历了“两落三起”的发展历程,如今沼气建设技术水平显著提高,沼气池安全性能更加可靠,使用寿命延长;大中型沼气工程通过引进国外先进技术与资助研发相结合,工艺技术日臻成熟。
同时,农村沼气技术与农业生产技术紧密结合,形成了以南方“猪-沼-果”和北方“四位一体”为代表的能源生态模式,从而夯实了农村沼气发展的技术基础。经过多年发展,我国户用沼气技术国际领先,发展规模居世界前列。沼气产业已从单纯的能源利用发展成为废弃物处理和生物质多层次综合利用,与养殖业、种植业广泛结合,在农村生产和生活中发挥了重要作用。南方“猪-沼-果”和北方“四位一体”等能源生态模式也在推广实践中逐步得到优化与完善。
3.建管并重成为新阶段发展重点近年来,各地改变了过去“重建设轻管理、重速度轻服务、重数量轻质量”的做法,特别是在当前农村沼气建设快速发展的时期,把建立健全农村沼气服务体系摆在了日益突出的重要位置。在加强农村沼气建设的同时,各地积极开展农村沼气服务体系和物业化管理试点建设,因地制宜地建立了各种形式的农村沼气社会化服务和物业化管理模式,探索出协会统领型、专业合作社型、公司经营型、个人领办型和社会公益型典型服务模式,推行一站式或全托管式服务方式。尽管后续服务管理还刚刚起步,但是各地积极探索各种机制,依靠政府引导,努力完善服务,争取稳定创收,持续扩大规模。一些地方政府把完善农村沼气服务体系作为沼气建设的工作重点,连续出台了鼓励发展股份制和民营农村沼气技术服务体系的相关激励政策,吸引社会力量参与,建立适应市场经济和满足农民需要的农村沼气技术服务体系,形成市、县有管理机构,区域有物业公司(站),乡镇和村有服务组织的上下贯通、左右相连、专群结合、功能齐全、运转自如、服务高效的农村沼气技术服务体系,从而有效地解决了沼气发展中存在的各种问题,促进了沼气持续稳定健康发展。
4.沼气建设的格局发生了重大变革经过多年的建设与发展,我国农村沼气实现了历史性跨越,取得举世瞩目的成就,全国沼气用户稳步跨过1000万户、2000万户和3000万户3个台阶。
农村沼气建设既是农业生产方式的变革,也是农民生活方式的革新,更是炊事能源方式的转变,这项工程被广大干部群众誉为民心工程、致富工程、生态工程。当前,迫于形势的需要,同时为了提高农村沼气池的使用率,农村沼气投资格局发生了重大变化,过去以户用为主转向现在以多元发展为主,改变过去户用沼气“一气独大”的局面,从而带动投资结构发生变化,户用沼气由2008年的81.6%下降到2009年的47.6%,大中型沼气和服务网点分别由2008年的3%和11.2%提高到2009年的35.1%和14.1%。
5.为节能减排做出了重要贡献农村沼气是节能减排的重要组成部分和关键环节,也是应对气候变化多方面推进的有效途径。我国政府提出到2020年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%~45%的目标,农村沼气作为一种特殊的清洁能源,在为农村节能减排、应对气候变化和发展低碳经济、促进新农村建设方面发挥了巨大的作用。一方面,2009年我国沼气开发利用量达到了134亿立方米,可实现替代化石能源2100万吨标准煤的能力,减少二氧化碳(CO2)排放约5100万吨。另一方面,争取国际清洁发展机制(CDM)项目的支持,使沼气开发利用获得更长远的效益。山东民和2万立方米沼气工程和湖北省恩施市3万多农村户用沼气池已经分别成为我国在联合国气候变化框架公约清洁发展机制执行董事会注册的第一个特大型沼气工程和户用沼气CDM项目。前者每年收益可达630万元,后者每个沼气农户年可获得减排现金100多元。目前,河北、河南、湖南和重庆等地为解决养殖场污染问题、减缓温室气体排放、促进沼气工程可持续运行探索了很好的模式,并正在积极与丹麦政府、世界银行等国家和国际组织洽谈沟通,争取实施CDM项目。
6.沼气产业逐步壮大随着国家对沼气建设的投入不断加大,越来越多的企业投入到沼气产品生产、设备研发和工程建设中,甚至一些大型企业也加入到沼气产业发展行列,形成了“小沼气、大产业”的态势。在沼气示范推广规模日益扩大过程中,我国的沼气产业化发展程度也有所提高。一是沼气灶具及配套产品生产企业已有上百家,每年生产沼气灶具、管材管件和脱硫净化器的生产能力接近1000万套;二是各类沼气工程设计和施工企业规模不断扩大,具有较高设计生产与施工水平的专业企业逐年增加,一大批企业已经具备了组织实施“交钥匙”工程的能力;三是与沼气工程配套的设备和装备生产的龙头企业迅速成长,相关制造服务企业已有3000余家;四是户用沼气池的小型建造公司和施工队大量出现,村级服务网点已经遍布村庄,直接服务于国家投资支持的沼气建设项目村和项目农户。经过多年的努力,我国的沼气产业已经初步具备了全面发展的条件。据不完全统计,到2009年底,全国各类沼气生产和服务企业3890多个,从业人员3.9万人,全行业实现产值约250亿元,比2005年翻了一番。
7.科技支撑和创新能力得到提升在大规模推广和普及沼气的同时,众多科研院所、大专院校、生产企业和基层技术人员都投身到沼气的科技研发、技术创新和成人教育中来。2008年,科技部在科技支撑计划中组织有关单位开展了“新型高效规模化沼气工程研究”项目,对沼气工程技术中的发酵技术、工程装备及后处理技术等进行全面攻关研究,项目分设18个课题,共投资1.8亿元,对推动沼气工程的技术进步起到了积极的作用。在国家政策的支持下,在各单位的共同努力和参与下,沼气技术研发工作得到深入开展,一批沼气新产品、新技术、新工艺、新模式和新材料不断面世。农业部在12个省(区)开展了秸秆沼气集中供气工程试点建设,太阳能-沼气一体化技术在部分地区应用取得成效,利用玻璃钢和改性塑料等新材料进行工厂化生产的沼气池也逐步被用户所接受,沼渣、沼液抽排设备在农村沼气服务体系中被广泛应用,越来越多的沼气工程开始采用沼气发电技术。2009年,农业部和国家发改委酝酿启动农村沼气科技支撑体系试点项目,拟在基础研究实验室和检测机构改扩建、低温和高效厌氧菌、新型沼气池和新材料应用、秸秆沼气发酵工艺、沼气工程标准化配套装备和在线监控、大规模沼气工程提纯和输配等方面提供科研条件及资金投入。
8.沼气标准化体系初步形成在多年沼气推广应用过程中,国家对沼气标准化工作十分重视。目前,沼气标准化工作已经有了一定的工作基础,成为国家标准化工作和农业标准化工作的重要组成部分。截至2009年底,已经颁布实施的各类沼气标准项目共计33项,其中21项为农村户用沼气池标准,8项为大中型沼气工程的标准,4项为沼气配套装备的标准。这些标准涉及户用沼气池标准图集、沼气发酵工艺操作规程、质量检查验收规范、施工操作规程、输配系统设计与安装规范、沼气灶具、家用沼气灯、沼气压力表、户用沼气脱硫器、户用沼气池密封涂料,以及沼气工程规模分类、沼气工程设计技术规范、规模化畜禽养殖场沼气工程运行维护及其安全技术规程、规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范、沼气发电机组和沼渣沼液抽排设备等一系列标准。
在国家标准和农业行业标准的引导下,不少企业为了提高产品质量、提升企业形象、规范生产行为,非常注重企业标准的编制和建设工作,使行业形成了一个学标准、用标准、建标准的良好氛围。
9.国际交流日益频繁我国的沼气建设经验和模式作为世界上最成功的案例,得到了举世瞩目的关注,许多国家政府和国际组织纷纷与中国开展沼气领域的技术合作和交流。自2007年,我国加入了“甲烷市场化国际合作伙伴”
组织,先后在国内组织了两次大型国际交流活动。在东盟和中日韩(10+3)合作框架内,中国政府每年都牵头组织开展以沼气为主要内容的生物质能技术合作与对外援助活动。亚洲开发银行、世界银行、全球环境基金等国际组织实施了一系列区域性沼气示范项目,将中国的技术、产品和人才介绍给发展中国家,实现了“走出去”战略。与此同时,我国也积极通过“请进来”,引进德国、丹麦、瑞典等发达国家先进的沼气工程装备和成套设施,经过消化、吸收和再创新,提高了我国沼气工程的技术水平、生产能力和效益规模。
10.沼气的城乡统筹趋势进一步加快近年来,在普及农村沼气的同时,沼气发酵原料的来源更加广泛,沼气应用的范围也越来越多样化。
除农作物秸秆和畜禽粪便外,许多企业的沼气发酵原料转向工业有机废水废渣、城市生活污水和餐厨垃圾等,而且河南、浙江和广东等地已经开始了大规模工业化沼气工程建设;海南、辽宁和湖北等地开展了利用垃圾填埋生产沼气应用的示范工程。另外,沼气的应用已不仅仅局限在为周边农户或居民提供炊事取暖和电灯照明的燃气,而是开始逐渐通过沼气提纯、压缩等方式,用于补充城市天然气紧缺和替代交通燃料;一些沼气工程在满足居民用气的同时,也开始利用沼气发电上网和为工业提供热源,沼气的应用效益得到了提升。今后,在国家实行城乡统筹一体化发展的宏观政策环境下,在国家对沼气持续支持下,在全球范围内推进低碳经济的形势要求下,实现沼气城乡统筹将成为重点发展方向。
三、五方面问题制约沼气快速发展尽管沼气当前受到了各级政府和人民群众的欢迎,正处在一个高速发展的阶段,但是在发展过程中也面临着不少问题和障碍。
(1)法律的强制性较弱和政策的可操作性较差制约了沼气更大规模的发展。尤其在沼气产品及设备的政策性补贴和沼气发电上网方面,始终没有得到突破,使得不少沼气工程的运行效益受到限制,也挫伤了许多投资者和运行商的积极性。
(2)科技投入的缺失制约了沼气的科技创新能力。
相对于国家大量示范推广项目资金的投入,近10年国家在沼气科技研发、攻关方面的投入微乎其微,许多科研单位和生产企业由于缺少科研经费,不敢也不愿意下大力气进行新产品、新技术和新材料的研发,不少技术和产品多年没有取得重大技术进展。
(3)项目的单一性制约了沼气多功能的体现。虽然国家在近10年来投入了超过240亿元的资金专项用于沼气建设。但是绝大部分都是用于农村户用沼气池的建设,据初步统计,从2003年国家开始实施农村沼气建设国债项目以后,大约82%的投资用于户用沼气池的建设,约10%的资金用于大中型沼气工程的建设,不到8%的投资支持服务体系建设,这也使得许多集约化养殖企业无力及时建设用于处理粪污的沼气工程;(4)社会化服务建设的滞后制约了沼气的使用率。
尽管近几年国家已经先后投资约14.5亿元用于农村沼气乡村服务网点建设,也积极探索了一些适合当地发展的服务模式,但是由于缺少运行费用和收费来源,许多服务网点仍然面临着难以维系的尴尬境地,特别是对于原料改变和无劳力的家庭,在缺少有效服务的情况下,沼气池使用率不高已经成为部分地区普遍存在的问题;(5)综合效益的发挥制约了沼气的持续发展。
沼气建设的最大价值主要体现在综合效益上,但是目前却远没有发挥出来。特别是沼气发酵后处理产出的沼液、沼渣,是极好的全养分有机肥料,由于没有很好利用,综合利用率很低,甚至成为沼气工程建设发展的瓶颈,成为部分沼气工程二次污染的源头,更谈不上与循环农业结合起来,提高附加值,提供安全食品,把沼气建设的规模效益、整体效益和最大价值挖掘出来。
四、结论与建议一是,应强化法律和政策的执行力度。应重点加大修订后《可再生能源法》的执法力度以及推动《可再生能源发电有关管理规定》的贯彻落实,确实让沼气发电有网可上,让沼气企业有钱可赚,让沼气生产有更大效益。
二是,应提升沼气的国家能源战略地位。在当前国家天然气消费与生产间缺口逐年扩大的趋势下,在许多地区大规模实施“气代电”和天然气入户工程的情况下,如何保证供气需求和稳定性已经成为国家能源战略问题。通过沼气生产、燃烧、发电、提纯等方式,可以替代天然气用于城市燃气管网、交通运输等领域的燃料补充,为国家能源安全作出重要贡献。
三是,应建立对沼气终端产品的补贴制度。应逐渐改变现在单一的一次性补助项目建设和工程投资的做法,而对最终的产品进行补贴,在落实和执行好国家最新出台的农林生物质发电价格政策的基础上,还应对以沼气为燃料的供热和供气产品以及对沼渣沼液作为优质有机肥的使用进行补贴,这样有利于吸引更多的投资者投身到沼气的建设与发展中。
四是,应完善对企业和市场的激励政策。应尽快制定对沼气产品及设备生产企业的生产、服务与经营性补贴和税费优惠政策,减少企业生产的成本,增强企业的市场竞争力,逐步稳定和壮大产业队伍。同时,应将沼气灶具及其配套产品、沼气工程配套装备等纳入到目前国家实施的家电下乡和农机补贴政策体系中,让沼气用户真正从中获得实惠。
五是,应加大对沼气科技支撑的投入。应针对当前沼气发展中的一些技术瓶颈,以大协作、大联合的团队作战形式,组织科研单位和龙头企业,进行重点攻关、重点突破,创新性地研发一些带有全局性和前瞻性的新技术、新工艺、新产品和新材料,并广泛与国际组织和先进国家开展技术引进、消化和吸收,切实提升中国的沼气技术水平。
六是,应提高全民对沼气效益的认识。应广泛依靠各种媒体和途径,加大宣传沼气在保障能源安全、改善生态环境、促进循环经济、增加农民收入、拉动产业发展等方面的重要意义,使更多的人认识沼气、接受沼气、生产沼气、使用沼气。