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沼气工程行业研究教案.doc 15页
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第一部分 国外沼气工程发电现状 2
一、沼气工程发展概述 2
二、欧洲沼气产业领域具有代表性的公司 5
第二部分 中国沼气工程发展现状 7
一、国内发展概述 7
第三部分 国内沼气工程重点案例 9
一、以畜禽为原料沼气工程 9
二、以秸秆为原料的沼气工程： 12
第四部分 行业内相关机构 16
第五部分 CNG与LNG区别 17
第一部分 国外沼气工程发电现状
一、沼气工程发展概述
随着全球能源和环境问题问题的日益突出。沼气工程作为一种能处理工农业废弃物，又能回收沼气能源的环境治理技术，在全世界受到重视。在沼气工程的规模和取得的环境效益方面，欧洲、美国名列前茅。特别是近10年沼气工程在欧洲取得了快速发展，在沼气工程的技术、经济效益、模式和相关政策方面都走到了世界前列。
主要能源供应总量（Ktoe） 2,283,722 2,172,107
沼气能源的贡献（Ktoe） 4,706 5,095（相当于101.9亿m3）
沼气/液体生物质能发电量（Gwh） 8,582 8,287
主要能源供应总量（Ktoe） 208,450 197,599
沼气能源的贡献（Ktoe） 1,637 1,889
沼气/液体生物质能发电量（Gwh） 5,323 6,143
主要能源供应总量（Ktoe 335,,284 318,828
沼气能源的贡献（Ktoe） 3,694 4,979（相当于99.58亿m3）
沼气/液体生物质能发电量（Gwh） 10,891 15,789
主要能源供应总量（Ktoe） 495,838 473,685
沼气能源的贡献（Ktoe） 128 97（相当于1.94亿m3）
沼气/液体生物质能发电量（Gwh） 15,079 11,842
注：ktoe为千吨石油重量，1吨石油相当于2000m3沼气
（一）英国
以前英国是欧洲生产与利用沼气最多的国家，2006年这一位置被德国取代。但人均沼气产量在欧洲仍然名列前茅。沼气能源的增加，在英国主要通过垃圾填埋进行沼气回收。根据英国能源和气候变化部资料，英国 2009年的沼气产量为34.478亿m3，其中填埋沼气为29.488亿m3。占总量的85.5%。该类沼气得益于英国的绿色证书制（被称为可再生义务责任证书制） ，绿色证书制要求电力提供商每年增加可再生能源发电所占的份额。在日～日（整一年）期间，填埋沼气发电占可再生能源发电的24.7%，仅次于陆地风能（32.7%），污水处理沼气占2.2%。
（二）德国
德国沼气工程从20世纪90年代开始建设，当时全国数量仅有139个。2000年德国“可再生能源法”开始实施，通过示范工程建设，沼气工程建设快速增长，从2000年到2004年的4年间就增加了1450处。截至到2010年已建成6000个沼气工程，遍布了整个德国，总装机容量达到了2500MW左右，装机容量在2MW的沼气厂有40家，最小装机容量50kW。德国十几年来沼气工程数量和总装机容量和增长情况如下图所示：
沼气工程数量和总装机容量和增长情况（数据来源：德国沼气协会）
在德国，沼气工程主要采用混合厌氧发酵工艺，以获取能源为主要目的，因此追求最大原材料产气率是衡量工程的重要经济指标。沼气处理的有机废弃物比较广泛，如：畜禽粪便、生活有机垃圾、农副产品加工的废弃物等。农作物和秸秆的产气率比较高，如玉米、甜菜、甜高粱及大豆的干物质产气率可达到600-1000m3/t。
目前，德国大中型沼气工程分别应用于垃圾卫生填埋场、畜禽养殖场、私人农庄。德国大部分沼气工程用于发电，为了有效提高沼气发电产生的热能，沼气工程大多采取热电联产模式，增加发电余热的利用率。截至2008年底，根据总装机容量估算德国沼气发电量达到9.2TWh。大中型沼气工程主要采用燃气发电机进行沼气发电，功率一般高于250kW，发电机达到最大功率时的发电效率为42%。9.7%的沼气发电量用于工程自身运行的需要。装机容量小于50kW的沼气工程，其自身运行时对能源的需求量相对更高，占总发电量的25%左右。
德国的沼气工程投资多以发电装机容量计算，每千瓦装机容量的投资额约为欧元。有近500家沼气公司从事沼气工程的设计、制造和设备供应。此外，由于实行电热联产，沼气发电余热利用率进一步得到提高。扣除沼气工程自身运行的热能需求外，还有54%的发电余热可以被外部利用，沼气工程经济效益显著。
得益于强大的政府政策支持和严密的监控制度，德国沼气工程从规模和效益看都处于世界领先水平。尽管2009年经济危机，但是德国新能源产业还是有33.4亿欧元的总盈利额，同比2008年上涨了8.8%。
二、欧洲沼气产业领域具有代表性的公司
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EBA：欧洲沼气及生物甲烷喜忧参半
来源：能源网-中国能源报&&
更新时间： 14:21:42
　　近日，欧洲协会（EBA）发布最新一期沼气报告，全面总结了2013年欧洲沼气及生物甲烷产业的发展情况，并对该行业前景进行了预测。
　　根据该报告，欧洲沼气业整体发展较为平稳，沼气发电厂数量持续增加，生物甲烷的利用也有所增长。据了解，目前欧洲的沼气发电厂数量超过1.45万个，EBA预计，未来几年内这一数字还将有所增加。 &目前，欧洲每年利用沼气生产的电和热的总能量，已经相当于比利时和斯洛文尼亚两国所有家庭一年用电量的总和。&EBA的报告指出，&以发电量折算，这相当于15座平均装机量为500兆瓦的燃煤电厂的发电总量。&
　　从国家来看，欧洲沼气业的发展并不均衡。根据EBA的报告，2013年沼气业发展最为突出的国家主要集中在中欧地区，匈牙利、捷克、斯洛伐克，以及波兰沼气发电厂的数量增长都创了历史新高，增长率平均达到18%。此外，其他一些沼气发电&大国&，包括英国、法国和瑞典在内，沼气发电厂的数量也在稳步增长。与此形成鲜明对比的是，一些曾经的沼气利用大国，如德国、意大利，产业发展却出现了阶段性停滞，电厂数量及发电量都没有明显增长。
　　EBA在报告中指出，欧洲沼气产业前景并不乐观，在一些国家，对沼气产业的支持政策已经有所改变。比如，捷克和塞浦路斯，目前已经明确要停止对沼气发电厂的相关支持政策；另有德国和奥地利的沼气电厂在各自国内运营也是障碍重重。EBA预计，欧洲许多国家未来对沼气业还会有一些重大的政策调整，可能严重影响沼气产业的发展。
　　&欧洲沼气行业未来可能面临政策调整带来的巨大考验。&EBA会长让&斯坦巴斯基表示，&我们希望通过报告为行业提供最为可靠的数据，帮助协会的成员国做出正确的决策，支持业内科研人员持续研发新技术，帮助企业及时掌握信息。事实上，欧洲沼气行业的重大政策变化就是从德国《可再生能源法案EGG2012》发布开始的，该法案对整个欧洲沼气行业的发展都产生了影响。在一些国家，比如英国、丹麦等，沼气产业还在持续增长。我们希望欧洲所有国家，都能像这几个国家一样，继续积极地发展沼气产业。EBA将和各成员国一道，推动沼气行业在整个欧洲持续增长，以保障欧洲能源安全和低碳化进程。&
　　另外，该报告还显示，欧洲生物甲烷产业的发展也呈现增长趋势。目前整个欧洲已经拥有282个生物甲烷工厂，总产能达到13.75亿立方米。交通领域是生物甲烷的主要消费领域，占到其总产量的10%。2013年，欧洲生物甲烷添加站的数量已经翻番。EBA预计，生物甲烷未来的利用率还将持续增加。
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欧洲城市垃圾和污泥处理考察报告
为了进一步加强与荷兰阿纳姆市及荷兰有关公司的友好合作，促进友城关系的发展，加快我市垃圾和污泥处理基础设施建设的步伐，提高我市垃圾和污泥处理水平，应荷兰荷隆美集团公司等的邀请，由市政府、市城管局、市发改委、市建委、市财政局、市水务局代表组成的政府代表团一行8人，于日至5月4日对欧洲荷兰、瑞典等国家的城市垃圾和污泥处理情况进行了访问考察和项目合作洽谈。
一、考察基本情况
结合我市垃圾处理的实际情况，针对垃圾处理技术、政策及利用状况等内容，重点考察了荷兰和瑞典等国的城市生活垃圾综合处理厂、垃圾转运设施和污水污泥处理厂、项目合作机构等。考察的单位有：荷兰荷隆美集团公司总部、荷隆美瑞典公司总部、荷兰北部SBY垃圾综合处理厂、建筑垃圾综合处理厂、大型垃圾分类收集转运站，以及瑞典斯德哥尔摩Bromma污水处理厂、污泥消化和沼气净化处理装置、生物气汽车加气站等。此次考察会见了荷隆美集团公司、ECOFYS集团ONECARBON公司和荷隆美瑞典国际公司的高层，并得到瑞典官方的关注，其外交部官员陪同参观了污水污泥处理厂，回国述职的驻华大使还专门接待款待了代表团，双方在积极友好的气氛中进行了广泛交流。
通过考察，我们对欧洲国家城市生活垃圾和污泥处理处置技术、政策及利用状况有了较为全面的了解。总体来看，欧洲国家污泥和垃圾的处理技术成熟，为了减少城市垃圾和污泥的环境污染，实现垃圾资源的有效利用，欧洲国家对垃圾和污泥的处理非常重视，各国不仅都规定了城市固体废弃物资源化利用的发展目标，还对具体处理工艺技术的发展应用也提出了明确的要求，鼓励垃圾中生物质能源的回收利用，并已成为重要的新型产业。
二、垃圾和污泥资源化处理实地考察
1、访问荷兰荷隆美集团公司与荷隆美瑞典公司
荷隆美集团公司成立于1915年，是目前欧洲最大的工程咨询公司，拥有员工近7000人，业务涉及能源、交通建筑、废弃物处理、生物能源项目建设、培训和项目管理等广泛领域。荷隆美瑞典公司的前身是瑞典卡尔布罗国际工程公司，在全国及其邻国有办公室25间、雇员900多人，由荷隆美集团公司控股，旗下有瑞典荷隆美公司和瑞典荷隆美国际公司两个分支，前者为工程业务公司，后者负责公司的国际事务，主要业务涉及交通、安全、维修、建筑、环境/水/环卫、能源、项目管理等，主营国际业务涉及环境、能源等方面。
2、SBY城市垃圾综合处理厂
该厂集生活垃圾综合处理和建筑垃圾分选综合利用于一体，由荷兰Miron公司运营。建筑垃圾进厂后，倾倒于车间内的储料空地上，由推土机、铲车等机械整理并向板式给料机上料，垃圾由板式给料机输送到振动筛，将灰渣及小砖石块等首先分离出来进入筛下的集料集装箱，筛上粗料进入人工手选皮带，由人工分选出塑料、木料等，其它砖石等则进入末端集料集装箱，塑料、木料等制作RDF，而砖石灰渣等则主要用作筑路材料和再生建材。
生活垃圾综合处理厂主要服务于弗里兹兰省的62万人口，该省31个城镇的政府都是其建设和运营公司的股东，设计年处理生活垃圾23万吨，而全省实际年产生活垃圾只有15万吨，其余8万吨则来自于周边省份城镇。该厂总投资3800万欧元，其中清洗与生化处理部分2500万欧元。该厂运行费用通过收取垃圾税补贴，政府规定每户家庭每年缴纳垃圾税250欧元，由于该厂为政府投资建设，靠纳税人缴纳的垃圾税来运营，因此不允许营利。居民家庭缴纳的垃圾税中，139.50欧元用于垃圾处理，其余部分用于垃圾收集运输等方面。该厂由垃圾分选、有机垃圾厌氧消化、残余物填埋三部分组成。垃圾分选安装一条分选线，每天分三班，24小时连续运行。生活垃圾由居民区或垃圾转运站运送至厂内后，首先倾倒于集料坑，经抓斗整理上料进入板式给料机，输送到一级滚筒筛（筛孔径150mm），在滚筒筛前段安装刀齿的作用下，塑料袋被打开，袋内垃圾释放出来，筛上物为大块垃圾，经过人工手选除去，筛下物进入二级滚筒筛（筛孔径60mm），筛上物进入人工分选平台，进行详细的人工分选，主要分选出木质、塑料、纸类、纤维、橡胶皮革、玻璃金属、砖石等物质，分选出的物质分类投放到人工分选平台下的储料间，集累到一定量后由铲车铲出打包或运走。筛上物和筛下物输送皮带上方均悬挂磁选机，用于除去垃圾中的有色金属物质。经过除铁器后的物质进入风选机，在风力作用下，分离出轻质的纸类和塑料，经过皮带料槽直接送入打包机打包，作为RDF送到焚烧厂处理。风选后的较重物质以有机垃圾为主，则经过皮带输送机进入生化处理车间处理。经过分选后，垃圾被分成17%的塑料和纸类，42%的有机垃圾，2%的金属等回收物，39%的RDF（重量比）。
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