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颜丽：中国沼气发电产业化可行性分析

年），利率为５％，贴现率为５％；３．运营成本由污水处理部分的运营成本和沼气发电部分的运营成本构成，

污水处理部分：年运行成本约２５２万元，年纯收入为１６６万元（沼气、沼渣替代原煤的年收入）。污水处理部

分的现金流量表（此处省略）的净现值ＮＰＶ从第１２年起才变为正值，也就是说从第十二年开始赢利，初始

投资回收期为１２年。单纯考虑污水处理，它的赢利能力不是很强，但对保护环境的贡献是：年减排

ＢＯＤ５１．５０万吨左右；节约原煤４９５０吨；所产沼气代替原煤每年减少ｃ０２排放量约３３５２．６吨（碳）。沼气发电

部分：按照沼电售价０．５６元・（ｋＷｈ）一１（当地市电价，峰电为０．６８元・（ｋ矾）＿。，谷电为０．２９元・
（ｋ吼）～、发电气耗率０．６ ｍ３・（ｋ吼）～、发电机组全年累计工作日数３３０天、沼气收购价Ｏ．２５元・ＩＴＩ－３（按
原煤价计）、沼电运行成本０．１８元・（ｋＷｈ）－１（含人员年工资、设备的折旧费和维护费、贷款利息等），年运

行成本约２０３万元，年纯收入可达２０１万元。沼气发电部分的现金流量表（此处省略）的净现值ＮＰＶ从第２

年起变为正值，也就是说从第２年开始赢利，内部投资收益率ｍＲ＝６２．７２％，初始投资回收期为２年。可见

单独的沼气发电工程的赢利能力非常强。若将污水处理和发电两部分合起来进行经济评估，整体工程的现金

流量表（此处省略）的净现值从第６年起变为正值，说明该示范工程总投资回收期约６年。

由此可见，通过沼气发电，使沼气工程的运行过程，不但是污染物无害化的过程，废物资源显露化的过

程，也是沼气高水平利用并产生资金回报的过程。因此沼气发电技术的应用必将促进沼气工程的进一步推

广，使沼气工程在中国社会经济发展过程中发挥更大的环保、能源效益。

２沼气发电已有一定的基础

（１）沼气技术。即厌氧消化技术，主要用于处理畜禽粪便和高浓度工业有机废水。中国经过二十多年的

研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程１５６０座；户用农村沼气池１２００多万户，其数量位居世界第一。不

论是厌氧消化工艺技术，还是建造、运行管理等都积累了丰富的实践经验，整体技术水平已进入国际先进行

列。

（２）沼气发电技术。在发达国家已受到广泛重视和积极推广。欧洲已建有１０００多处示范工程，９０％以上

为热电联产的沼气发电工程，例如：美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、

荷兰的绿色能源等。生物质能发电上网在德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等国家的能源总量的比例

为１０％左右。预计本世纪末将增加到２５％。

中国沼气发电技术的研发已有二十年的历史，特别是在近十年期间有一批科研单位、院校和企业先后从

事了沼气发电技术的研究及沼气发电设备的开发。在这一领域中，形成了科研技术骨干队伍，建立了相应的

科研、生产厂和一些示范工程，积累了成功和失败的经验，为沼气发电技术的推广应用及沼气发电设备质量

再上一个台阶奠定了基础。如杭州天子岭垃圾填埋场引进美国２台９７０

ｋＷ的纯燃沼气发电机组，杭州四堡

污水处理厂引进德国４台４００ ｋＷ的纯燃沼气发电机组，江苏太仓酒精厂使用的国产６００ ｋＷ的纯燃沼气发电

机组，绵竹酒精厂５台国产２００

ｋＷ的纯燃沼气发电机组，天津挂月酒精厂使用８台国产１８０ ｋＷ的纯燃沼气

发电机组等。

沼气发电设备方面，德国、丹麦、奥地利、美国的纯燃沼气发电机组比较先进，气耗率约０．５

ｏ・

（ｋ矾）－１（沼气热值≥２５

ＭＪ・ｍ－３），价格在３００～５００美元・（ｋｗ）一。中国现已研制出２４—６００ ｋＷ纯燃沼气

发电机组系列产品，气耗率０．６～０．８

ｍ３・（ｋ矾）．１（沼气热值≥２ｌ

ＭＪ・ｍ－３），价格在２００—３００美元・

（ｋｗ）～，其性价比有较大的优势，适合中国经济发展状况。

３动力源的潜力与可持续发展战略的需求

３．１沼气生产原料的多样性和可靠性。

工厂化沼气的生产原料主要来自四个方面：畜禽养殖场粪污厌氧处理、工业有机废水厌氧处理、城市污

水厂的污泥厌氧处理和生活垃圾填埋场的垃圾填埋。

（１）中国的畜禽养殖业发展很快，近十年来畜禽产量几乎翻了一番，养殖业的发展呈现两大趋势，一是

在农业总产值中占的比重增大，二是向规模化养殖发展。２００２年全国共有规模化畜禽养殖场８２４１家，年排