1、畜禽場沼氣工程技術目前情況及前景分析-商業化發展評價-障礙-市場潛力和分析 商業化發展評價 技術功能特性。畜禽場沼氣工程是以畜禽場的糞便為原料,在隔絕氧氣的條件下,通過微生物的作用,將其中的碳元素分解為可燃氣體(沼氣)的一種轉換裝置。一個完整的沼氣工程應同時具備消除污染、產生能源和綜合處置三大功能,也就是說,畜禽糞便和污水經過厭氧消化后,既可獲得優質能源(沼氣),又能處理廢棄物、凈化環境,還可進行生物質資源的多層次利用和綜合利用。這也是畜禽場興建沼氣工程的基本目的和要求。從中國近幾年所建設的沼氣工程來看,上述要求已基本達到。 首先是已形成較完善的具有多種功能的系統。目前常規的流行工藝系統一般由
2、以下五大部分組成,即:前處理裝置,包括預處理池、調節池、增濕裝置和固液分離設備等裝置。這些裝置 對于保證沼氣工程系統的穩定運行具有重要作用。厭氧消化器,如AF、UASB等消化裝置已被廣泛應用,顯著地提高了工程系統技術功能的發揮。沼氣的收集、貯存及輸配系統。它包括氣水分離、凈化脫硫、貯氣輸氣和沼氣燃燒等設備。這對于保證向用戶提供高質量的燃料和保證高效率地使用具有關鍵性的作用。沼液后處理裝置,如發酵液沉淀池、好氧厭氧處理設施以及廢液的排放設施等,是確保達標排放不可缺少的組成部分。沼渣處理系統,包括發酵后固體殘余物的干燥、固液分離和制造顆粒肥料和飼料等設備,改善了整個工程的經濟性和實現資源的綜合利用
3、。總之,工藝系統的完善和設備的不斷改進,為保證工程系統技術功能的發揮奠定了基礎。 其次,產氣功能不斷改善,已基本達到實用水平。據估計,當前中國正在運行的畜禽場沼氣工程每天每立方米產氣達0.4立方米。這一水平比農村家用沼氣池的產氣水平提高了3倍。近年來興建的一些沼氣工程,由于一般都采取了加熱增溫的措施,產氣率普遍較高,詳見表1。表1 中國部分畜禽場沼氣工程的產氣水平類型原料種類工藝類型裝置規模(m3)發酵溫度。C產氣率(m3/m3.d)備注按發酵原料分類雞糞塞流式2 X 16035-50實驗室研究50。C條件下產達5-6L/L塞流式100503.0 X 3.6UASB + AF20030UASB
4、12823-251.0豬糞USR300德國MBB公司采用500m3兩步發酵,中溫產氣率為5m3/(m3.d) UASB + AF2 X 130牛糞USR1.51.5丹麥VEGGER沼氣實驗場以牛糞為主50C發酵產氣率為53/(m3.d)按地區舉例全國平均0.4北京0.23河北0.36上海0.80江蘇0.24浙江0.59湖北0.35深圳蓮塘尾豬場豬糞UASB + AF2 X 13015-33沈陽馬三家豬場豬糞UASB2 X 10009-130.3浙江浮山養殖場豬糞復合式上流厭氧污泥床 50018-280.94浙江浮山養殖場雞糞同上20018-281.24杭州蛋雞試驗場雞糞二級發酵一級 250二級
5、 500一級 30二級 18-281.0上海星火農場牛糞為主二級發酵270028-300.78上海長江農場豬糞上流式厭氧污泥床 5350常溫雞糞浙江省第一農場牛糞近中溫1.5 注: UASB即升流式厭氧污泥床,AF即厭氧過濾器,USR即升流式固體反應器。 表中數據表格根據中國沼氣學會出版物中國沼氣(1995-1997)所載數據整理。 表中數據表格根據中國農村能源年鑒(1997)數據計算。 第三,降低污染,效果明顯。 第四,綜合處理功能取得實際經濟成效。目前已實現并取得成效的綜合功能主要有以下幾方面:一是利用固液分離設備及其相關設備,將畜禽污水制成再生飼料以供畜禽養殖業使用,每出售一噸再生飼料可
6、獲得1001000元的收入;二是可將畜禽糞便污水制成顆粒肥料用以作為果園和花卉種植的高級有機肥料,每噸可獲得 80100元的收入; 三是沼液用于農田肥料和無土栽培,既可替代化肥,又能增產增肥,具有無公害栽培的良好效果;或通過好氧厭氧處理設施,還可實現無害化排放。 第五,主體設備性能可靠,具有較長的使用壽命。由于大多數沼氣工程的主體設備(厭氧消化塔等設施)一般系由鋼筋混凝土等材料構筑而成,具有抗酸堿、抗腐蝕、強度較高的特點,對用于處理糞便污水等具有腐蝕性的廢棄物是一項有效的設備。如上海長江農場1984年建造的83個50立方米的沼氣池、杭州浮山養殖場1988年始建的200立方米沼氣池,迄今仍在正常
7、運轉中。這些事實說明,一個高質量的鋼筋混凝土消化器穩定運行15年甚至更長的時間將是完全可能的。經濟上的可行性。盡管從80年代以來,已興建了460座大中型沼氣工程,但是從商業化的角度來看,幾乎沒有一座沼氣工程是完全商業化的工程。這些工程基本還是屬于科學研究、試點示范或福利性質的工程,缺乏按照商業化要求的設計和運行數據,包括立項階段對工程可行性的分析和評估。這就是說,目前還沒有可以直接引用的反映其商業化經濟性的資料和數據。對此,下面首先以杭州西子養殖場沼氣工程為例,按照成本、效益分析方法的要求作初步分析,以說明其經濟上的可行性及參與市場競爭和償還貸款的能力。 杭州西子養殖場是浙江省西子電梯集團公司
8、創辦的養殖基地,年產商品豬10萬頭,第一期規模為1萬頭。豬場采用國內一流的飼養工藝和設備,配套建設有飼料廠、屠宰廠、養鱉廠、魚場、無公害蔬菜園及果園。了解決糞便對環境的污染,開發新能源,1996年該養殖場興建了大型沼氣 綜合利用工程,采用目前國內流行的工藝路線,將回收資源、開發能源、保護環境與改善生態環境有機地結合起來,為從根本上解決能源、資源和環境問題創造了條件。該工程的工藝流程如圖所示。西子養殖場新能源示范工程流程圖其主體設備和建筑物的工程投資概算為241.35萬元,包括建設期利息總投資為281.45萬元,其中土建工程48.4萬元。沼氣的利用:工程平均日產沼氣500立方米。30立方米用于食
9、堂炊事燃氣,其余用于沼氣發電(50千瓦),日發電850千瓦時,用于養殖場生產用電、污水處理站用電和辦公樓及生活用電。沼液的利用:污水處理站日產沼液100噸。用于無公害蔬菜培育、魚塘和草坪灌溉。當沼液消耗不盡時,再進行曝氣、生物凈化,其中COD、BOD含量分別只有200毫克升和60毫克升,符合排放標準,然后再將這些凈化后的水送回豬舍用作沖洗水。一般情況下,約50噸沼液用作液體肥料,灌溉農作物和養魚池;另50噸沼液經耗氧處理和生物凈化后用作沖洗水。沼渣的利用:固液分離機每天可產飼料2.8噸,供250畝魚塘養魚或用于菜地肥料。該項目的收益共計65.5萬元年,其中: 沼氣收入 20.5萬元年(含發電收
10、入),其它副產品收入33.0萬元/ 年,減少環保罰款12萬元年,項目運行成本合計為:21.59萬元年。該工程財務評價經濟分析結果及計算參數如表2。 表2 杭州西子養殖場沼氣工程的經濟評價結果財務評價經濟評價還貸期凈現值(萬元)凈現值(萬元)凈現值(萬元)凈現值(萬元)(財務)還本利息21.7811.26109.7819.047年還本付全息(10%)-126.753.3433.4013.8816年還本付半息(5%)-29.258.4378.1616.7010年還本付息(5%)+ 免5年所得稅26.7211.5878.1616.707年由表2可以看出以下兩點:(1)項目的經濟內部收益率都較高,最低
11、也達13.88,而且不管環境這一效果是否考慮了投資的利息都是如此。這說明這類工程具有良好的社會環境效果。(2)從財務的角度來看,這類工程效益比較差;即使在考慮減息的條件下,凈現值仍然為負,內部收益率仍10。只有不考慮投資利息或國家實施有力的優惠扶持政策,其效益才可能改好。這些事實說明,目前大中型畜禽場沼氣工程參與市場的能力還很弱,甚至不具備商業化的條件。表3 中國部分沼氣工程財務分析結果杭州蛋雞場杭州西子養殖場沼氣工程浮山養殖場沼氣工程上海星火農場沼氣工程沈陽馬三家養殖場沼氣工程北京某養豬場北京某養豬場基本參數1.養殖場規模雞20萬只豬10000頭豬3000頭雞13萬只牛2000頭牛2萬頭-2
12、.5萬頭豬1.5萬頭豬3.0萬頭2.沼氣工程規模(m3)75050070027002000100020003.工程總投資(萬元)95.0281.4577.15912200263.2440.004.工程運行總費用(萬元)6.021.595.037321.0025.041.705.工程總收益(萬元)12.7565.511.4119861.6775.60142.13其中:出售沼氣(萬元)6.7520.56.66144.110.9557.6011.52 單價(元/m3)0.250.800.251.200.500.800.8沼氣發電(萬元)94.61電價(元/t)0.80.50顆粒肥料(萬元)6.033
13、4.754.749.3018.036.0單價(元/kw.h)100再生飼料(萬元)(已計入顆粒肥料)26.9(已計入顆粒肥料)單價(元/t)1000減少環保罰款(萬元/年)1215.46.基準折現率(%)10.010.010.010.010.010.010.07.工程使用壽命(年)21.02121212121.0評價結果1.財務凈現值(NPV)(萬元)-37.65-73.17-24.387.862.5374.12206.672.財務內部收益率(%)2.674.534.281215.0715.5417.40 由表3可以看出,這類工程的收益主要來自以下方面:1.出售沼氣;2.出售顆粒有機肥;3.制
14、造再生飼料;4.沼液用于農田替代化肥和增產增收;5.沼液用于養魚替代飼料及增產增收;6.避免環保罰款。但同時這類工程建設的投入費用也很大。投入產出相比較其綜合效益有好有壞,情況比較復雜。一般來說工程的經濟性與工程所在地區的價格水平關系比較密切。舉例來說,上海星火農場沼氣工程經濟效益所以較好,主要由于沼氣價格較高,其價格水平幾乎是浙江杭州浮山養殖場的5倍。此外,這類工程經濟性的高低在很大程度上還受到工程規模的制約,亦即養殖場規模的限制。一般而言,工程規模小,難以獲得經濟效益。目前中國畜禽場沼氣工程的規模絕大多數在1001000立方米以下,屬于中小型規模。這意味著這些沼氣工程如果按照市場經濟的機制
15、運行,在經濟上都缺乏獲益的能力。這一點已為眾多實踐所證實。社會可接受性。從本質來說,畜禽場沼氣工程是一種能源環境的綜合性工程,其特點是在處理畜禽糞便過程中,既可以獲得有效的能源,又可得到優質有機肥料、飼料和其它有機物質,促進經濟的增長,而且對生態環境具有清潔和保護作用。其環境功能十分突出,已得到社會的歡迎和接受。 沼氣工程的環境功能主要體現在以下幾個方面:(1)大量的畜禽糞便和污水得到處理,在一定程度上減輕了對于環境 的污染。據估計,目前全國一年經由大中型沼氣工程處理的有機糞水達600多萬噸。(2)畜禽糞水中的有害物質大部分得到了消除。目前,各類消化裝置有害物質的去除率。(3)有利于消滅病蟲害
16、。大量的實踐證明,凡是修建了沼氣工程的畜禽場,由于糞水排放得到控制,蚊蠅和寄生蟲疾病大大減少,衛生和環境條件明顯改善(見表4)。表4 畜禽場大型沼氣工程有害物質功效常溫全混式低中溫全混式高效厭氧消化裝置總固體物(TS)去除率 50%70%80%-90%化學耗氧量(COD)去除率60%70%-75%80%-90%大腸桿菌死亡率10-2-10-110-2-10-110-2-10-1蛔蟲卵死亡率100%100%100%另外在社會和環境影響分析方面,清華大學顧樹華教授等先行了一步,他們以杭州浮山和上海星火農場養殖場沼氣工程為點,完成了包括社會和環境影響在內的分析評價。其特點是通過費用、效益轉換的方法(
17、即將外部不經濟性轉換為工程的成本,外部經濟性問題轉換為工程的效益)實現了費用效益的分析。見表5表5 兩個沼氣工程環境影響 浮山工程星火工程不包括處理工藝:凈現值(萬元)71.6349.10內部收益率(%)26.4413.81包括處理工藝:凈現值(萬元)102.00144.25內部收益率(%)31.4516.90表5的計算結果表明,從社會、環境的角度來看這兩個沼氣工程都是可取的。無論其系統工藝是否包括后處理工藝,其內部收益率和凈現值均在理想的范圍內。(當然,系統設計包括后處理工藝時,其經濟性更好。)這說明,沼氣工程對社會環境作出了很大貢獻,而且這類工程為不斷富裕起來的農民提供了優質、潔凈的沼氣燃
18、料和生物質資源的多層次利用提供了可能,是一項應給予積極支持的項目。 技術保障和質量服務體系的完整性。沼氣工程技術是一項集傳統建筑工程技術和現代化生物技術于一體的系統工程,其效益的發揮必須有完整的技術服務和產業體系作保障。在沼氣工程技術的深入研究和更廣泛的推廣應用過程中,中國已培養了一大批有實踐經驗的科技工作者,形成了一支具備一定專業素質的設計、施工和服務隊伍?!鞍宋濉币詠?,一些地區為了適應經濟體制轉變和沼氣工程發展的需要,相繼成立了沼氣工程服務公司,以便更好地為用戶提供從 工程設計、施工建設、投產運營、運行管理和技術培訓等多方面服務。如杭州市環境能源工程公司成立5年來,從科學研究、試驗到承包工
19、程、設計施工和管理培訓,形成了一套按照市場經濟規律運行的機制,為實現大中型沼氣工程產業化發展進行了有益的探索。除此之外,一些較有實力的沼氣工程公司和沼氣工程比較發達的地 區還制定了相應的操作規程和行業標準,如湖北省制定了:大中型厭氧(沼氣)工程設計規范(鄂BNE2488)、大中型厭氧(沼氣)工程質量 檢查驗收標準(鄂B/NE3989)和大中型厭氧(沼氣)工程施工操作規程(鄂BNE4089)等標準,這不僅對于正確引導沼氣工程的發展具有現實的作用,而且對規范沼氣工程市場,促進沼氣工程的商業化也有重要的意義。目前的問題是缺乏更具權威的國家級規、規范和標準。以上的分析表明,中國的沼氣工程,已基本具備商
20、業化的條件,進入了準商業化階段;今后還應在提高產氣率、完善后處理系統、提高配套設 備質量、改進施工、減少投入、提高經濟效益、加強技術保障和服務體系 等方面繼續努力,加強規范,為沼氣工程技術的全面商業化創造條件。障礙資源條件。目前,中國約有6000多個大中型奶牛場、豬場和雞場,每天要排放80多萬噸糞便和污水,但采用沼氣技術進行處理的僅占1015。另外,根據專家們的預測,到2000年和2010年中國大中型養殖場的養殖量 將有較快的增長(見表6)。顯然,這十分有利于大中型沼氣工程技術的發展。但是,從資源條件來說也有不利于發展沼氣工程的因素。其一是集約化飼養量小,目前現有規模型養殖場10000多個,但
21、其飼養量僅占全國畜禽養殖量的943;二是養殖場規模小,據統計在現有的規模養殖中,年飼養量在500頭以上的奶牛場只有500個,僅占總數的5;飼養量在500頭以上的養豬場共計2000余個,也只占20。養殖場規模過小將不利于沼氣工程技術的推廣。表6 中國畜禽養殖量預測(19952015年)1995年2000年2010年牛(萬頭)13206.016615.223783.3豬(萬頭)48501.065834.099894.6商品雞(萬只)336606.24471435.4843575.8技術產業化條件。從技術產業化角度而言,目前仍存在以下一些主要問題: 大中型沼氣工程的設計和施工沒有統一的標準,缺乏施工
22、資格認證標準,致使多數企業缺少對相應技術的篩選與鑒別能力。 自動化程度仍待提高。目前中國大中型沼氣工程多數仍使用手動或半機械化操作,如果操作管理不當,則可能導致池體爆裂、沼氣泄漏、管路堵塞等問題,影響沼氣工程的正常運行。 一些關鍵技術設備還未達到工業化和商業化的要求,如固液分離器、脫硫裝置、沼氣發動機和控制系統等輔助設施,影響了沼氣技術的推廣和發展。 菌種的生產與供應還未達到產業化程度。 技術保障與服務體系是否完善,是衡量該項技術或產品是否具備商業化運行的又一標準。目前沼氣工程比較發達的地區已經制定了相應的地方操作規程和行業標準,但是從國家級的規范和標準的制定情況來看, 盡管“八五”期間進行了
23、“大中型沼氣工程設計規范”、“大中型沼氣工程施工及驗收規范”、“大中型沼氣工程技術手冊”以及“大中型沼氣工程技術經濟效益分析與評價方法的研究”等有關沼氣工程技術規范化的研究,但迄今并未正式成為國家級具有真正權威的技術規范,而且也沒有相應的技術檢測機構去認真地加以實施。此外,與一般商品健全的專業技術服務網絡相比,沼氣工程技術還未形成其自身專業技術服務網絡,因此,技術保障與服務體系不完善仍是沼氣工程市場化的一個制約因素。技術的經濟性。沼氣工程經濟性不好,是制約其商業化發展的一個重要障礙,而沼氣工程經濟性所以不好,主要有以下兩個原因: 其一是價格因素。在價格因素的背后是運行機制問題。如上海星火農場沼
24、氣工程,它以市場經濟為基礎,按價值法則定價,1995年其沼氣價格定為1.2元每立方米,與煤氣或天然氣相當,并且需求量大,從而導致銷售沼氣的收益占工程效益的73,項目內部收益率達到12。若價格上升或下降10,項目內部收益率的變化范圍在1115之間,其經濟性仍然可行。而浮山養殖場沼氣工程,把沼氣供應作為一種公益性事業, 其沼氣售價僅為025元每立方米,內部收益率僅為428。由此可見,價格因素直接影響到沼氣工程經濟運行性。禽畜場大 型沼氣工程作為一個商業化運行企業,不能以行政手段命令它采用什么價格銷售其產品(如沼氣、肥料等),而應由企業根據自身運營需要去制定價格;至于當地社區或政府要對居民采用福利價
25、格,則這種差價的補貼應由社區或政府從“社會福利”預算中開支,不宜由企業來負擔。 其二是工程規模。由于中國禽畜場沼氣工程規模一般在1001000立方米以下,屬于中小型規模,因而使其效益較差。因此,沼氣工程的規模或者說禽畜養殖場的規模直接制約著該項技術的經濟可行性。 融資問題。資金短缺是制約大型沼氣工程發展的重要因素。加之,工程造價較高,甚至比養殖場自身建設的投資還大,這就限制了一般養殖場采用這種技術。通常,大型沼氣工程的日產氣量為10002000立方米,其工程總投資在3001000萬元;中型沼氣工程的日產氣量為5001000立方米,其工程總投資在80萬300萬元。今后的發展方向是向大型集約化養殖
26、發展,因此,2000年以后重點是發展大型沼氣工程。國家經貿委和農業部有關部門和地方財政對于大中型沼氣工程在融資方面盡管給予一定數量的貼息,但是目前中國沼氣工程的融資渠道是使用銀行貸款,而銀行在進行項目評估時,通常采用一般工業項目的評估方法;由于沼氣工程的經濟效益與其社會環境效益相比,后者更為突出,但并未以貨幣形式體現出來,而用常規財務評價的結論往往導致貸款評估失敗。因此,沼氣工程在融資方面的主要障礙是: 常規的工業項目評估方法不適于評價象沼氣工程這類環境效益比經濟效益顯著的可再生能源項目; 融資形式單一; 融資渠道不暢通。 政策環境。 投資政策。中國目前還沒有明確的鼓勵大中型沼氣工程發展的投資
27、政策,現有的一些投資政策(如國家經貿委可再生能源技術項目有專項貼息貸款),在執行過程中由于缺乏對這類項目的正確評價手段而使相應的政策并未真正落實。 價格政策?,F在沼氣價格多數屬于福利性價格,政府在指導定價方面沒有相應的依據與手段,無法使沼氣工程的運營真正成為市場中的一元。 稅收政策。對于沼氣工程這類現階段還不具備商業化運行能力的但又有突出的社會環境效益的項目,國家在稅收方面給予了十分有限的優惠政策。例如,目前中國增值稅的基本稅率為17,對沼氣按13的優惠稅率征收。即使如此,對于可再生能源技術這類工程初始投資較大的項目,仍然難以起到激勵的作用。 環境政策。大型養殖場的發展所帶來的環境污染問題不容
28、忽視,僅就北京而言, 大型豬場的排放糞便水COD(化學耗氧量)超標53倍,BOD(生物耗氧 量)超標76倍,SS(水中懸浮物)超標14倍,污染十分嚴重。環保部門對養殖場的排污處罰各地不盡相同,但從趨勢來看將會愈加嚴格。因此,如何利用環境政策推動大中型沼氣工程的發展,如何更好地使用排污費,這是政府部門亟需研究和制定的重要政策。 信息傳播障礙。主要有以下幾個方面: 缺乏技術信息傳播渠道,用戶對技術缺乏了解; 缺乏對公眾的環保教育,包括教育范疇的教材,各級管理人員特別是融資體系人員的環保教育以及可持續發展的理論教育等; 缺乏對國外利用經濟手段推動禽畜養殖場處理有機廢水的機制的介紹。 市場潛力和分析概
29、述。80年代以來,人民生活水平得到明顯的提高。為了給市場提供豐富的肉、禽、蛋、奶等食品,政府在全國范圍內實施了“菜籃子”工程,在鼓勵農民多增加食品生產的同時,大力發展有一定規模的集約化畜禽養殖場。據統計,全國現有一定規模的畜禽養殖場近10000個,在這些養殖場中,豬存欄頭數為3500萬頭,占全國養豬總量的91,奶牛存欄27.7萬頭,占全國總量的43.4,雞3.52億羽,是全國養殖總量的15。一大批集約化畜禽養殖場的建立,一方面將大量的肉、禽、蛋、奶提供市場,同時,畜禽場每天要排放大量的畜禽糞便和沖洗污水,造成了對環境的污染。若將畜禽糞便和沖洗污水,用厭氧發酵工藝技術加以處理,在治理環境的同時,
30、還可以制取沼氣和提供一定數量的有機肥料,達到生物質資源的綜合利用,實現能源、經濟和環境保護的良性循環。中國現有各類規模型養殖場1O000多個中,絕大多數沒有沼氣工程設施,已建沼氣工程的不足5,潛力還很大。10000多個規模養殖場中,年飼養量在500頭以上的大中型奶牛場500個,主要分布在東部地區,特別是東南沿海一帶,如山東、福建、上 海、廣東和浙江等地。北京、天津、上海和廣州等大城市郊區還擁有1000 頭以上的現代化奶牛場。目前,國家農墾系統擬在上海建立4O45個1000頭以上的現代化奶牛場。此外還有為數眾多的豬場和雞場。大中型養 豬場共計2 000多個(年飼養量500頭以上的),主要分布在北
31、京、天津、上海、江蘇、山東和廣東,其中上海市有390個,北京市240個,天津140個; 養雞場的地區分布更加普遍,除海南、貴州、西藏和青海四省以外,其余 省、市、區都有一定規模的雞場,其規模一般在10萬 30萬只左右(以肉 雞為例),約占全部大中型雞場的91。所有這些都為沼氣工程的發展提供了充足的資源基礎(詳情請參考欄目)。另外,從各地區開發利用沼氣的計劃來看,亦呈現出良好的態勢。例如: 天津市計劃“九五”期間將選擇有代表性、典型性、先進性的牛場、豬 場、雞場建造大、中型沼氣工程,有條件的將實行集中供氣; 吉林省計劃“九五”期間,全省將要發展以畜禽糞便為原料的大中型 沼氣工程 24個; 湖北省
32、計劃,“九五”期間為配合“菜籃子”工程的發展,將在大、中型 城市郊區選擇10個畜禽場開發沼氣工程建設;在經濟發達、人口較稠密的村民小區,建立大中型沼氣集中供氣工程,以改善農民的生活條件和用能結構。 畜禽糞便沼氣工程的實施,需要有相當數量的投資。另外,附近是不是有需求沼氣的對象,沼氣可能的銷售價格是多少,這些因素都會影響沼氣工程的發展。因之,為了給決策提供依據,需要調查分析建設畜禽養殖場沼氣工程的市場潛力。大 中型畜禽養殖場的調查情況和分析。1997年本項目在山東、上海、浙江、四川等四省市的94個畜禽養殖場進行了專項調查,這些養殖場的基本情況如下。 按調查的地區分布和所有制劃分。被調查的畜禽養殖
33、場主要集中在山東,有66個,占調查總數的70; 其次是上海和浙江,分別為13個和10個,分別占總量的14和11。四 川最少,為5個場,占5。在調查的這些養殖場中,全民所有的30個,占調查總數32;個人所有的31個,占總數的33;集體所有的21個,占總數的22;其他類型養殖場12個,占總數的13。見表7。 被調查養殖場數其中:國有集體個人國有+集體集體+個人山東6613152738上海1384001四川511300浙江1081100調查總計9430213139表7 按養殖場的養殖種類劃分。被調查養殖場的種類構成如表8示。 調查養殖場數其中:養豬場養牛場養雞場山東66411125上海131202四
34、川5411浙江101101調查總計94681229表8 按養殖場規模劃分。被調查的畜禽養殖場的設計規模和實際養殖規模見表9。 養豬場養牛場養雞場平均設計規模平均實際規模平均設計規模平均實際規模平均設計規模平均實際規模山東7.84.99.46.285.276.97上海13.011.427.01.111.679.67四川6.47.60.150.1110.0012.00浙江9.45.10.60.555.005.00表9可以看出,被調查的養豬場設計規模都在6000頭以上,養牛場大的上萬頭,小的幾百頭,養雞場小的5萬羽,大的近100萬羽。由于需求變化,實際養 殖規模普遍低于設計規模,有的相差甚多。發展沼
35、氣的市場潛力和分析。 按被調查畜禽養殖場目前糞便處理情況進行分析。被調查的畜禽養殖場目前禽畜糞便的處理情況如表10所列。全年排放的禽畜糞便量為27.5萬噸。其中4.99萬噸作為肥料出售,占排放總量的18.2。另外,有10.62萬噸在已經建設的沼氣發酵工程中作為發酵 原料使用了,占總量的38.6。其余的 11.89萬噸禽畜糞便被自然排放了,占總量的43.2。上海、浙江畜禽糞便作沼氣原料利用率所以較高,除環境要求較嚴格之外,這些地區的煤炭、石油液化氣價格較高是重要原因,見表11。如果按自然排放量來估計沼氣工程的市場潛力,則市場潛力只占總量的43.2。調查表明,在經濟發達地區禽畜糞便的出售日益困難,
36、如表中上海市有43的糞便自然排放,出售的糞便只占11。所以,隨著經濟的發展,從糞便作為資源利用的角度分析其市場潛力還將增加,當糞便完全售不出去時,上海市的發展潛力將達54。 表11 實際物價水平山東上海四川浙江平均民用煤炭價格(元/t)317400132376306民用電價格(元/kW.h)0.751.190.490.520.74石油液化氣價格(元/罐)4352474848 按環保要求來進行分析。據調查統計,四省市畜禽養殖場排污收費情況如表12所示,已被指定限期治理污染的企業見表13。調查表明,目前只對大城市近郊的養 殖場收取排污費,對離城市較遠的養殖場都還沒有提出要求。其中,已實行排污收費的
37、場數占總數的10,不收排污費的占90。從目前的環保 要求來看,建立沼氣工程的市場只占10。如果今后對環保的要求更為嚴格,包括對城市遠郊區的養殖場也要收排污費或指定限期治理,則市場潛力會進一步擴大。 表12 實行排污收費的狀況調查山東上海四川浙江四省市平均沒有實行排污收費65%46%60%90%65%已實行排污收費9%15%0%10%10%不清楚26%38%40%0%26%表13 指定限期治理污染的企業比例山東上海四川浙江平均是8%46%0%10%13%不是92%54%100%90%87% 按經濟效益分析市場潛力。沼氣工程的經濟效益主要包括3個方面:一個方面是可以減少糞便污水的排污費。這方面經濟
38、效益在收排污費的地方有,在不收排污費的地方則沒有;第二是制取的沼氣可以作為民用或鍋爐燃料,或用來發電供養殖場自己使用,多余的還可以上網出售,這方面的經濟效益在能源價格高的地方大,在價格低的地方就?。坏谌矫媸钦託獬氐脑鸵嚎梢宰鳛榉柿铣鍪邸囊呀浗ǖ恼託夤こ虂矸治?,在能源價格較高、沼渣及沼液有銷路的情況下,經濟效益都不差。如果沼氣能按市場石油液化氣價出售,其投資一般可以在5年以內回收。但目前已建的沼氣工程,由于沼氣僅供農場職工使用,售價較低,沼渣沼液也由養殖場的農場自己使用,所以經濟 效益常常顯示不出來。因此,按市場價格計算的經濟效益,興建沼氣工程的市場潛力應定位在民用能源價格較高的上海、浙江
39、和山東,約占調查總場數的94。 綜合考慮各種因素的潛力分析。對于廣大農村的畜禽養殖場來說,建設沼氣工程的投資是一筆不小的資金,和設備比較簡陋的中型畜禽養殖場比,沼氣工程的投資可能要超過養殖場的投資。所以,盡管建沼氣工程有較好的環境效益,生產的優質 沼氣農戶也樂意使用,在能源價格較高的地區有較好的經濟效益,但很多畜禽養殖場還是沒有建設沼氣工程的計劃。表14進一步分析了畜禽場 對其糞便和污水處理的打算或計劃。調查表明,大約有58個畜禽養殖場打算今后繼續出售糞便,約占調查總數的62。其中有22個養殖場認為出售糞便經濟上收益明顯;有31個養殖場擬通過辦沼氣工程來處理糞便,約占被調查總數的33,主要原因
40、是興辦沼氣可以較徹底地解決污水排放問題;只有5個養殖場(約占總場數的5)打算仍然采取自然排放的辦法,什么也不準備作,因為沼氣工程花錢太多,負擔不起。調查還表明,養殖場在興建沼氣工程時,其投資若能得到相當部分資助的話,有52個養殖場表示將選擇建設沼氣工程,占調查總數的55;另外,當環保要求加倍征收排污費時(目前有的地方征收1元噸的排污費),有37個養殖場表示將選擇建設沼氣工程,占調查總數的394。上面的情況表明,沼氣建設的市場潛力,主要決定于經濟利益和建設資金的籌措。首先建沼氣工程要有較好的經濟效益,包括節約交納排污費的效益。如沒有效益或效益不高,多數業主還是選擇以出售糞便為主要手段。關于這一點
41、,上面已經分析。在不同條件下,畜禽場可能采用沼氣工程技術的市場潛力匯總如表15所示。 表14 對糞便和污水處理的打算或計劃山東上海四川浙江1.作為肥料出售原因是:周圍農民需要經濟上收益明顯62%42%20%62%23%38%50%30%20%57%27%30%2.擬通過辦沼氣工程來處理糞便原因是:沼氣工程可以較徹底解決污水排放問題興建沼氣工程可節省排污費本地缺燃料又缺電33%20%11%2%36%22%14%3%40%20%15%5%30%22%8%0%3.什么也不作,自然排放原因是:排污費能承受本場有農田,糞水可以自行消化本地區不缺能源不缺電搞沼氣工程太花錢5%1%1%1%2%2%0%0%1%1%10%3%2%0%5%13%0%3%5%5%表15 市場潛力匯總分析四省市小計全國合計養殖場(個)占四省市總場比例(%)養殖場(個)占四省市總場比例(%)沼氣工程產出物按市場價格定價的條件下8894649489當不能直接出售糞便的條件下54373151.3如果僅按自然排放量計算的市場潛力43.2298541.0對投資進行補貼的條件下5255380052.2加倍征收排污費的條件下3739.4272237.4按養殖場主意愿進行估計28-3830-402073-276328-38