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应用能源技术
2010年第8期（总第152期）
基于村落层次的智能沼气网以及分布式
电源和能源枢纽建设
甘龙，刘河清
（四川大学电气信息学院，四川成都610064）
摘要：分析了中国农村沼气现状，提出了构建村落层次的智能沼气网，作为生物质能源开发利用的能源枢组，以及沼气发电系统作为分布式电源入网发电和物质能量循环系统的构建。
关键词：村落层次；智能沼气网；分布式电源；能源枢纽
中图分类号：S216.4
文献标志码：B
文章编号：10093230(2010)08005203
Village-levelBiogasBasedIntelligentNetworkandDistributed
Power and EnergyProjectConstruction
GAN Long, LIU He-qing
(Sichuan University,School of Electrical Engineering and Information,Chengdu 610064,China)
Abstract:This paper analyzes the status of Chinese rural marsh gas, proposed to build vilage-level network of intelligent gas, as utilization of energy hub of biomass energy development, And biogas power generation system as distributed power incorporating in smart power grid and constructe the material and energy of the circulatory system.
Key words:Village-level; Intelligent gas network; Distributed power; Energy hub
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沼气是沼泽中产生的气体。它是由秸秆、人备粪便、落叶、垃圾等在一定条件下发酵所得的混合气体，属于可再生生物质能源，主要成分为甲烧。据统计，全国每年因各类农耕活动可产生8 亿吨秸秆，这些秸秆最多可生产沼气2400亿立方，以“西气东输"输气量120亿m"/每年计算，刚好是20年的总量。沼气无色无味可燃，易于在自然环境中大量产生，普遍存在于我国广大农村地区，因此具有广泛的应用前景。其实，沼气的利用发展由来已久，1958年，毛泽东同志在武汉、安徽等地视察农村沼气时指出：“沼气又能点灯，又能做饭，又能作肥料，要大力发展，要好好推广。”《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的若干意见》（中发[2006]1号)指出：要加快农村能源建设步伐，在适宜地区积极推广沼气。大幅度增加农村沼气建设投资规模，有条
收确日期：2010-06-11
修订日期：20100621
作者简介：甘龙，男，四川大学电气信息学院本科，主要从事电
气工程及其自动化和智能电网的研究。
万方数据
件的地方，要加快普及户用沼气，支持养殖场建设大中型沼气，以沼气池建设带动农村改圈、改厕、改厨"。随着新农村的建设，沼气建设得到推广，解决了部分家庭用火问题，同时环境也得到改善。但是，农村沼气发展存在不少困境，比如每年一次的大换料、沼气池的维护保养都给农户带来了诸多不便；沼气、沼液、沼渣的综合利用有限，沼气利用效率低；沼气池中厌氧菌因季节不同而活性不同，冬季经常断气，而夏季沼气过盛，造成浪费。综合来讲，传统方式的沼气利用率并不高，不能充分挖掘生物质能源的潜力。为破解这一难题，借鉴了欧美发达国家综合利用生物质能源发电的经验，全国上百家能源企业开始了生物质能源发电的尝试。然而由于我国地广人多、秸秆等生物质能源分布极为分散的特殊国情，约70%企业陷人亏损，业内甚至有人调侃生物质发电只是一场无米之炊的盛宴。中国在开发利用沼气为代表的生物质能上存在两方面困境：一方面，单户家庭层次上的沼气池开发利用并不能很好挖掘生物质能源的潜力；另一面，效仿西方做法以农场形式规模化生物质能源发电并不切合中国国情。所以