張彥,范振山,楊波,張強
(1.鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 鄭州 450121;2.河南理工大學(xué),河南 焦作 454000;3.河南省科學(xué)院能源研究所有限公司,河南 鄭州 450008)
村鎮(zhèn)是農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、工業(yè)均存在的地方,在能源利用方面有自己獨特的模式。本文著重對可再生能源在中部地區(qū)村鎮(zhèn)建設(shè)中的應(yīng)用模式做一探討,對村鎮(zhèn)的能源建設(shè)提出自己的一些看法,以期在新農(nóng)村建設(shè)中實現(xiàn)村鎮(zhèn)能源系統(tǒng)的優(yōu)化。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的秸稈、養(yǎng)殖業(yè)畜禽的糞便、村鎮(zhèn)工業(yè)的廢水等為沼氣工程建設(shè)提供了豐富而優(yōu)質(zhì)的原料,同時沼氣工程的建設(shè),又可以做到減污、節(jié)能、經(jīng)濟。
以規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場為單元,興建與畜禽養(yǎng)殖場規(guī)模相當(dāng)?shù)恼託饧案綄俟こ?,工藝流程見圖1,該模式適合有規(guī)?;B(yǎng)殖場的村鎮(zhèn)。
圖1 規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場沼氣綜合利用模式
以豬舍為單元,建沼氣池,配菜園、果園、農(nóng)田,工藝流程見圖2。
圖2 “豬、沼、園田”生態(tài)模式
地下建污水沼氣池,以沼氣為燃料,屋頂上安裝太陽能熱水器,該模式有利于改善家庭、村鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生狀況。
以沼氣為紐帶的村鎮(zhèn)可再生能源利用模式,既有效的提高了資源利用效率,又推動了農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。改變了單一以糧食種植業(yè)為主的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和以糧食為主的膳食結(jié)構(gòu),提高了農(nóng)民的生活水平,減少了污染,促進農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
該模式以農(nóng)作物秸稈為原料,適合以農(nóng)業(yè)為主的平原村鎮(zhèn),工藝流程見圖3,其燃氣輸配見圖4。
圖3 秸稈氣化集中供氣工程工藝流程圖
圖4 燃氣管網(wǎng)布置示意圖
該模式優(yōu)點:充分利用當(dāng)?shù)乜稍偕茉?,增加就業(yè)機會,改善了居民的生活環(huán)境,避免了農(nóng)作物露天焚燒帶來的環(huán)境危害,具有良好的社會效益和生態(tài)效益。
該模式存在問題:管理方面,管理人員工資低,承包人員利潤少,積極性不高,需要有關(guān)部門進行經(jīng)濟補貼。技術(shù)方面,焦油堵塞設(shè)備情況依然存在,為工作帶來很多不便;副產(chǎn)物焦油沒有合理利用途徑,有時就地排放對環(huán)境造成一定污染;氣化站操作人員為本地村民,不能及時檢修機器。
(1)太陽能熱水器。由平板集熱器、蓄熱水箱和連接管道組成。按流體流動方式可分為循環(huán)式、直流式、悶曬式三類。
(2)太陽能干燥。干燥谷物、蔬菜、煙葉、茶葉、木材、紅棗等農(nóng)副產(chǎn)品,節(jié)省燃料,縮短干燥時間,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
(1)新型墻體材料。以輕質(zhì)、高強、保溫、隔熱的新型材料替代粘土磚。村鎮(zhèn)住宅不同于城市的高樓大廈,一般是一層或雙層的庭院式住宅,所應(yīng)用的材料也應(yīng)以體現(xiàn)低層建筑的特色。新型材料應(yīng)當(dāng)根據(jù)各地不同的情況進行選擇。
(2)太陽能建筑。經(jīng)濟實用,是21世紀我國村鎮(zhèn)建筑節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展的重要任務(wù)。比如被動式太陽房,結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟、節(jié)能效果顯著。
常規(guī)能源日益短缺、保護環(huán)境就是保護人類,在我國中部地區(qū)村鎮(zhèn)建設(shè)中因地制宜推廣利用生物質(zhì)能、太陽能等可再生能源,改變傳統(tǒng)用能模式,促進經(jīng)濟、資源、環(huán)境、生態(tài)之間相互協(xié)調(diào),走可持續(xù)發(fā)展的道路。
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