作者：王天戈

自2008年以来，我们围绕以秸秆为代表的生物质资源应用技术路线及模式选择开展了近十年的对比研究，足迹遍布十几个省。对发改委推荐的秸秆综合利用五个方面的十九条技术路线的经验教训及成果进行了认真总结、对比和分析。其中以厌氧发酵为核心获得沼气再提纯成天然气的路线尊重科学、尊重自然规律，通过人工影响自然规律, 可以充分发挥秸秆的饲料功能、燃料功能和肥料功能，使各种秸秆的价值得到了最大的发挥。这在秸秆实践应用的诸多技术选择中，是最科学、最适合在全国推广的路线。

在现实中的绝大多数规模化沼气工程的厌氧装置投资大、运行成本高，而且要依靠国家补贴才能勉强维持生产，甚至一些企业不能正常运行。针对规模化沼气工程遇到的困境，最大的疑惑就是秸秆沼气能不能形成产业化模式、可不可以规模化发展、离开国家补贴是否还能正常运行并创造经济效益。

我们在河北青县调研时令人眼前一亮：一位65岁的农民匠人姚旭华发明的地下、半地下的厌氧装置极大地降低了建设成本，并且发明创造了独特的厌氧发酵工艺，为秸秆沼气大发展开辟出一条可复制推广的规模化发展之路。2006年实验成功我国第一座“大型秸秆沼气罐”（厌氧发酵装置），青县耿官屯1000 m³的厌氧装置为全村1050户居民供气，一日三餐用沼气做饭，不见炊烟饭菜香，全村人人叫好。 2010年1月，农业部沼气产品及设备质量监督检验测试中心对耿官屯秸秆沼气工程进行了检测，给出的结论是：日平均产气在1200m³以上，池容产气率达到1.2m³/m³.d的报告。专家们总结了四大优势：一是原料适用性广，所有生物质资源都可以转化；二是不受地域或季节限制，即使在高寒地区的冬季仍可以常年稳定运行产气。三是环境良好，实现清洁生产。其产物是沼气和固体有机肥料用于还田，可实现废弃物零排放；四是秸秆沼气热值高、无焦油。

目前的地下厌氧装置是姚旭华的第八代产品——地下秸秆沼气生物反应堆（地下沼气窖）。2013年个人投资20多万元，在青县建成第一座容积为1000 m³的地下秸秆沼气工程为当地一家食品厂供气。利用该技术2014年在河南省禹州建成第二座地下沼气工程（5000 m³）供给村民生活用气；2015年在保定市清风店轧钢厂建成第三座地下沼气工程（5000 m³），用沼气替代煤炭轧钢；2015年在天津静海县西双塘建造了第四座地下沼气工程（5000 m³），冬天为居民楼供暖。据有关专家介绍，用纯秸秆沼气供暖在全国尚无先例，开创了我国沼气供暖先河； 2016年在廊坊市香河建造了第五座地下沼气工程（2000 m³）；2017年2月应吉林省一家企业邀请，开始建造第七座地下沼气工程。今年还将建造7处共计10万立方米以上地下秸秆沼气工程。

地上、地下厌氧装置对比分析。实践证明，地上厌氧装置存在诸多问题。一是造价高。同等容积的地上工程成本是地下工程的5至10倍以上；二是寿命短。青县东姚庄第一罐2015年铁板腐蚀透了，只用了十年就报废不能再用；三是进料难。地上罐十几米高，单位时间进料量少而难；四是单体容积小。由于受到基础及满负荷时罐体侧壁承压限制和运行时装置内气体压力的影响，国内地上厌氧装置体积最大的只有3000 m³；五是运行费用高。地上装置必须常年加温，尤其是高寒地区冬天需要大量补充热量损失，否则不能正常产气。与地上厌氧装置相比较，地下装置的优点很多。一是地下装置大部分埋在土里，基础和侧壁承压的问题得到了很好的化解，不存地上装置内容物越多和气体压力越大侧壁承压越大的隐患；二是可以做到特大型规模，单体10000 m³有把握；三是保温效果良好，由于装置在地下十几米，再加上厌氧发酵过程中能释放一定的热量，不用外部加热，厌氧发酵装置也能长年正常运行；四是寿命长，地下厌氧装置采用钢筋混凝土结构，没有特殊情况100年都不会出问题。

发展沼气、生物天然气产业是一项综合的系统工程，而厌氧装置的模式选择是决定该产业能否能快速发展的决定性因素，需要多个部门形成合力、共同参与。为了更好地落实习近平总书记“要使用新能源来减少污染”、李克强总理“加快秸秆资源化利用”的指示和《生物质能发展“十三五”规划》、《全国沼气发展“十三五”规划》提出如下建议：

（一）由发改委、财政部、住建部、农业部、能源局等部门的专家和部分企业技术人员、长期关注该项工作的人大代表、政协委员组成厌氧装置考核评价小组，在全国范围内征集实例，对目前能够正常产气厌氧装置的关键技术、生产、效益、沼渣质量等指标进行综合评估。根据评估结果制定全国发展规模沼气厌氧装置的建设标准、检验标准和验收标准，进一步完善规范地下沼气工程。同时明确责任部门。

（二）中央财政会同地方财政制定补贴政策，在全国推广经过评审验收的地下沼气工程。改变过去重建设、轻管理的补贴模式，对于基础设施建设可以安排少量的补贴，把中央财政支持的重点放在运行上，这样可以有效地促进社会资本进入这一领域，推动生物天然气产业快速发展，尽早改变我国天然气占一次能源比重过低和大量依赖进口的现状。

（三）制定农村沼气生产规范、沼气提纯生物天然气规范和生物天然气进入城市管网规范。建立三级管网运行模式。一是建设农村沼气管网，直接将经过脱硫、脱水、脱二氧化碳的沼气送入农户家中提供生活用能；二是建设连接生物天然气到城市管网的二级支线管网，将农村富余的生物天然气输送到城市主干管网中供城市生产、生活用能；三是完善一级管网，即完善城市天然气管网和小城镇天然气管网，使之能够有效接纳生物天然气。力争“十四五”时期在全国形成完整的清洁能源供给三级网络。

（四）鼓励生物天然气用于交通运输领域，允许规模企业（日产生物天然气5000 m³以上）自建汽车加气站，鼓励整车生产厂家生产纯天然气燃料汽车并与电动汽车享受同等待遇、允许私家车在保障安全的前提下在有资质的单位实现油改气，推动清洁能源汽车发展。