黃年水
【摘 要】可再生能源是指在自然界中可以不斷再生并可以有規(guī)律得到補(bǔ)充的能源,包括太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?。具有可再生、低污染、分布廣泛、總量豐富、成本低廉的特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】可再生能源;存在問(wèn)題;解決措施
1.能源資源狀況
(1)小水電:全縣有大小河流7條,大多數(shù)屬平原季節(jié)性人工河流,主要作用是抗旱排漬,自然落差不大,水能理論蘊(yùn)藏量不大,只有2100kw,可開(kāi)發(fā)量1700kw。
(2)太陽(yáng)能:全縣年日照1995小時(shí)左右,日照率為46%,太陽(yáng)能年總輻射量0.45MJ/cm
(3)風(fēng)能:年平均風(fēng)速2.3米/秒,相當(dāng)于2級(jí)風(fēng),開(kāi)發(fā)利用價(jià)值不高。
(4)生物質(zhì)能:農(nóng)作物秸稈仍是吉水縣農(nóng)民生活用能的主要來(lái)源,每年用作生活用能的農(nóng)作物秸稈16.8萬(wàn)t,占總量的68.7%,返田作肥料占31.3%;薪柴是農(nóng)村廣泛使用的傳統(tǒng)生物質(zhì)能,薪柴資源包括薪炭林、防護(hù)林、速生用材林、灌木林、疏林和“四旁”樹(shù)等,全縣薪柴開(kāi)發(fā)總量為3.99萬(wàn)t,隨著國(guó)家封山育林及林業(yè)加工業(yè)的發(fā)展,薪柴可用作農(nóng)村生活用能量日趨減少;全縣生豬存欄9.35萬(wàn)頭,雞10.6萬(wàn)羽,年產(chǎn)生畜禽糞便9.1萬(wàn)t,可利用量為15.1萬(wàn)t。
從以上可以看出,吉水縣能源資源構(gòu)成特點(diǎn)是:煤炭等化石能源極度缺乏,生物質(zhì)能、太陽(yáng)能等可再生能源資源豐富,新能源開(kāi)發(fā)潛力大。
2.農(nóng)村能源消費(fèi)特點(diǎn)
生活用能的需求與生活水平密切相關(guān),長(zhǎng)期以來(lái),農(nóng)村地區(qū)生活用能主要靠當(dāng)?shù)亟斩捄托讲瘢扇≈苯尤紵绞?,能源有效轉(zhuǎn)換率僅有10~30%,造成能源利用的低效和浪費(fèi),能源缺乏與浪費(fèi)之間矛盾突出。隨著農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,吉水縣農(nóng)村生活能源使用出現(xiàn)了新趨勢(shì),呈現(xiàn)出“三減三增”特點(diǎn):一是自及自足能源消費(fèi)減少,商品能源消費(fèi)增加;二是秸稈能源消費(fèi)比例減少,液化氣、煤等化石能源消費(fèi)比例增加;三是高能耗用能方式逐步減少,可再生能源利用不斷增加。
3.可再生能源開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀
我國(guó)農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)能、太陽(yáng)能資源豐富,蘊(yùn)含著發(fā)展新能源的巨大潛力。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,可再生能源開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展,太陽(yáng)能和沼氣等可再生能源在吉水縣農(nóng)村已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。
3.1生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)
(1)沼氣。沼氣是我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的一種技術(shù)成熟的可再生能源,到2010年底,全國(guó)已經(jīng)累計(jì)建成戶用沼氣超過(guò)4000萬(wàn)戶,受益人口達(dá)1.55億人。沼氣是有機(jī)物在缺氧條件下通過(guò)厭氧微生物的發(fā)酵作用產(chǎn)生的混合氣體,其中甲烷約占55~75%,1m3沼氣相當(dāng)于0.7~0.8kg標(biāo)煤,熱值較高,燃燒后只產(chǎn)生和CO2和H2O,是一種高品位的清潔能源。
二氧化碳和甲烷是產(chǎn)生溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w,每年可減少二氧化碳排放1.07萬(wàn)t,甲烷0.102萬(wàn)t。
沼渣中含有豐富的有機(jī)質(zhì)、腐殖酸和礦物質(zhì)灰分,改良土壤功效十分明顯,其中有機(jī)質(zhì)含量36.9%~49.9%,腐殖酸10%~24%,粗蛋白5%~9%,全N0.8%~1.5%,全P0.4%~0.6%,全K0.5%~1.2%;沼液含有多種速效營(yíng)養(yǎng)成分。
沼渣沼液可廣泛用于作物浸種、葉面噴肥、基肥或用于防治作物病蟲(chóng)害,也可作為家畜添加劑和魚(yú)鉺料,具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。用沼液浸種,水稻增產(chǎn)9.4%,玉米增產(chǎn)9.35%;沼液作葉面噴肥,密柑單株增產(chǎn)20.2公斤,茶葉噴施沼液能夠促進(jìn)茶葉株高增長(zhǎng),增加茶葉的百芽重和單葉重,促進(jìn)茶樹(shù)增產(chǎn),增產(chǎn)率為9.0%。沼液、沼渣綜合利用已成為農(nóng)業(yè)增收、農(nóng)民增效的一個(gè)新亮點(diǎn)。
(2)農(nóng)作物秸稈及薪柴。
秸稈及薪柴具有體積大、密度小、熱值不高的缺點(diǎn),遠(yuǎn)距離輸運(yùn)成本大,堆放在房前屋后影響村容村貌,將其進(jìn)行氣化或壓縮處理做為燃料是提高利用效率可行辦法。
①秸稈氣化。秸稈氣化是采用一種生物質(zhì)熱解技術(shù),先將農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)原料切碎,在缺氧條件下,使秸稈不充分燃燒,產(chǎn)生大量的氫氣、甲烷和一氧化碳等可燃?xì)怏w。一個(gè)4口之家每月需要燃燒秸稈130kg,每100kg燃料費(fèi)用為13~15元,每農(nóng)戶月燃料費(fèi)16.9~19.5元,秸稈氣化成本明顯低于其他常規(guī)燃料。秸稈的平均含硫量只有0.38%,遠(yuǎn)低于煤的含硫量(約1%),秸稈氣化使用方便,清潔衛(wèi)生,可以部分代替高品位商品能源。
②固化成型。將秸稈或薪柴干燥粉碎后,經(jīng)過(guò)成型機(jī)械擠壓成密度為0.8~1.2t的柱狀或顆粒狀燃料,1t成型燃料相當(dāng)于0.429~0.571t標(biāo)煤。是一種能代替燃煤的新型低碳、節(jié)能、環(huán)保燃料,具有燃燒熱效率高、使用安全、清潔環(huán)保、節(jié)省空間等優(yōu)點(diǎn)。
3.2太陽(yáng)能利用
①太陽(yáng)能熱水器。在太陽(yáng)能利用方面,應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟的是太陽(yáng)能熱水器,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化。每平方米太陽(yáng)能熱水器年可替代標(biāo)煤150~180kg,2009年全國(guó)農(nóng)村太陽(yáng)能熱水器保有量2955.56萬(wàn)臺(tái),面積已達(dá)4997.06萬(wàn)m2, 嘉魚(yú)縣農(nóng)村太陽(yáng)能熱水器普 及率已達(dá)11%。一臺(tái)太陽(yáng)能熱水器全年可節(jié)電1.8GJ(約512kwh),按本地農(nóng)村電價(jià)0.6元/度計(jì),每臺(tái)熱水器全年可節(jié)約307.2元,農(nóng)戶6~7年就可收回投資,而太陽(yáng)能熱水器使用壽命可達(dá)15a。
②太陽(yáng)能路燈。太陽(yáng)能路燈主要是通過(guò)太陽(yáng)能板的光生伏特效應(yīng)原理,白天吸收太陽(yáng)能光子能量產(chǎn)生電能儲(chǔ)存,夜幕降臨時(shí)產(chǎn)生照明。太陽(yáng)能路燈不需要架設(shè)輸電線路,不用專人管理和控制,技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益上可行,一次性成本回收較快,節(jié)能效果顯著。
③太陽(yáng)能溫室大棚。不僅在瓜果蔬菜、花木苗圃等種植業(yè)上廣為應(yīng)用,在水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽飼養(yǎng)等方面的應(yīng)用也不斷擴(kuò)大,對(duì)提高農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)量、增加農(nóng)民收入起了很大作用。
4.新農(nóng)村發(fā)展可再生能源的現(xiàn)實(shí)意義
在新農(nóng)村建設(shè)中,因地制宜,合理開(kāi)發(fā)利用農(nóng)村可再生能源,對(duì)促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有重要意義。
4.1有利于構(gòu)建資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會(huì),促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)
以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)生態(tài)建設(shè),使農(nóng)業(yè)廢棄物得到循環(huán)利用,延長(zhǎng)了農(nóng)業(yè)生態(tài)鏈,既生產(chǎn)了清潔能源,又提高了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益;開(kāi)發(fā)利用太陽(yáng)能,既能有效提供安全、無(wú)污染的清潔能源,又能促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),改善生態(tài)環(huán)境,因此發(fā)展包括太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等在內(nèi)的可再生能源,不僅使農(nóng)村資源得到有效利用,而且促進(jìn)了生產(chǎn)、生活、生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展。
4.2有利于優(yōu)化農(nóng)村用能結(jié)構(gòu),促進(jìn)節(jié)能減排
農(nóng)村廣泛使用沼氣、秸稈氣、太陽(yáng)能等清潔能源,是農(nóng)民現(xiàn)代文明生活的一個(gè)縮影。目前形勢(shì)下,越來(lái)越多的國(guó)家面臨著減排問(wèn)題,逐步會(huì)將減排成本納入考量的范疇,傳統(tǒng)能源的成本將顯著上升,發(fā)展可再生能源,符合減排趨勢(shì)。
4.3有利于發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì),轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)方式
大力推廣豬—沼—菜(糧、魚(yú)、果)生態(tài)利用模式,以沼氣為紐帶,把養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)有機(jī)結(jié)合起來(lái),把養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢棄物轉(zhuǎn)換成清潔能源和高效有機(jī)肥料,既解決農(nóng)村燃料問(wèn)題,又減少了農(nóng)藥使用,培肥了地力,還提高了農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),增加了農(nóng)民收入。
5.建議
新農(nóng)村建設(shè),為農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)新的契機(jī),市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,新農(nóng)村建設(shè)不是一朝一夕就能完成的,可再生能源的開(kāi)發(fā)也不是短期工程,它需要長(zhǎng)期穩(wěn)定的政策、資金、技術(shù)支持渠道。 [科]