生物质是自然界中有生命的可以生长的各种有机物质，它是多种复杂的高分子有机化合物组成的复合体，其化学组成主要有纤维素、半纤维素和木质素和提取物等。生物质能是指直接或间接的通过各种绿色植物的光和作用，把太阳能转化为化学能后固定和储存在生物质质内的能量。作为研究对象的生物质，通常是指农业和林业废弃物[2]。因此说，植物生物质是一个巨大的太阳能仓库，开发利用生物质能源就是开发利用太阳能，取之不尽，用之不竭！地球每年经光合作用产生的干物质有1730亿t，能量相当于全世界总消耗量的10倍以上！目前只利用了1%——3%。
我国是一个能源短缺的国家[3]，随着经济的发展能源紧缺更是成为经济发展的瓶颈因素。然而我国也是生物质资源大国[3]。据统计，中国每年年产农作物秸秆总量约7亿t，除去用于造纸、饲料或饲料原料以及还田外，还有约3.7亿t秸秆可作为能源物质加以利用[4]。农作物秸秆是一种重要的富含有机质（80%——90%）的生物质能源[5]。因此，利用现代技术将作物秸秆转化为高效、洁净、方便的高品位能源——沼气，对缓解我国常规能源紧张状况，促进社会经济的可持续发展和生态环境的改善都具有重要意义[3]。秸秆中含有大量的纤维素、木质素，这是导致发酵速率低的主要因素。若将秸秆直接入沼气池进行发酵产气慢、产气量少、不经济、无法大面积推广应用[6]。沼气技术是近些年国家确立的重点研究和推广项目之一，经过多年来全国各地新能源战线技术人员的研究，户用小型沼气、养殖场沼气工程、污水处理沼气工程技术已日臻完善，并在全国大部分省、市得到了推广和应用，但是利用纯秸秆制取沼气技术仍处于开发研究阶段。经过多年的努力河北青县已经攻克了纯秸秆很难制取沼气的技术难题。
    自上个世纪七八十年代以来，专家、教授们就采取各种各样的方法研究秸秆前处理、预处理、发酵菌剂、发酵温度、C/N比、PH等在秸秆制取沼气中发挥的重要作用，以及如何才能顺利产生沼气。但是利用纯秸秆不添加氮素很难制取沼气，并且很容易酸化造成发酵失败。因而一直没有实体纯秸秆沼气工程应用于实际中，然而，河北省青县农民沼气技术员姚旭华在各级各部门的支持下，经过几十年的研究、试验和实践，克服了种种困难攻克了纯秸秆很难制取沼气技术难题，并成功建成大型秸秆沼气工程投入实际运行，填补了该领域内的国内外空白。同时，“回流发纯秸秆连续发酵沼气新工艺”2006年2月获得国家专利证书。特别是400m3以上的纯秸秆沼气工程在2005年以前除河北青县以外，全国尚未发现有成功运行的，这在行业内也是不争的事实。青县的纯秸秆沼气工程被原青县县委书记赵超英称为“中国第五大发明”。有专家考察过姚旭华的第二处沼气罐后认为，姚旭华的沼气罐创下四个全国之最：

纯秸秆发酵工艺填补了国内的空白；沼气直接与工业相结合的做法全国尚无先例；能源转化全部用的农作物的下脚料，这是一项在全国领先的科研成果，符合目前国家的新能源规划；农民投资１０万元以上搞沼气的，姚旭华也是第一人。2007年7月15日到8月31日农业部沼气科学研究所对青县第二处钢板焊接的400m3秸秆沼气工程运行情况进行了为期33天的工程运行现场监测。并于9月3日，农业部沼气科学研究所组成了以颜丽研究员为组长、李景明处长为副组长、梅自力研究员、符征鸽研究员、赵跃新副研究员为成员的专家组，专家组给出了：该工程的运行数据详实可靠，池容产气率达到1.1m3/m3.d，每投入1公斤秸秆可以产生沼气0.5 m3左右，该工程技术达到实际运行水平，可以推广使用的评审意见。
    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青县耿官屯秸秆沼气工程进行了检测，日平均产气在1200m3以上，给出结论是池容产气率达到1.2m3/m3.d的报告。不仅仅是检测的专家们惊讶，而且该结论也使得国内同行、专家和教授们感到非常惊讶！为加快纯秸秆沼气技术推广，促进循环经济发展和节能减排的实现，河北省青县成立了河北耿忠生物质能源开发有限公司，下大力度推广秸秆沼气工程，在总结青县纯秸秆发酵工艺技术和罐体建设经验的基础上，通过到山东、北京、河南、河北其他省市参观考察后，未发现纯秸秆沼气工程建设及运行实例，多数为养殖场沼气工程和污水处理厂沼气工程，其中河南南阳天冠集团的沼气工程运行良好，沼气用于发电，而多数养殖场沼气工程建成后均未运行或运行时间不长就停止使用，没有经济效益。于是，河北耿忠生物质能源开发有限公司就纯秸秆沼气工程进行了各种建设模式探索，同时钢板焊接的纯秸秆沼气工程模式，被河北省新能源办公室王香雪主任命名为钢板焊接的青县模式。
1、青县大型秸秆沼气工程发展概况
    自上个世纪七八十年代开始，青县就着手研究利用纯秸秆制取沼气的技术研究。经过二十多年的研究，在纯秸秆制取沼气技术上取得了实质性进展。1999年，马厂镇东姚庄村建成1000m3全地下砖混结构沼气工程一处，计划利用纯秸秆制取沼气，但因当时技术还不十分成熟，未投入运行。随后的几年，通过进一步的实验研究，纯秸秆制取沼气技术基本成熟，姚旭华等人筹集资金，2005年在东姚庄村成功建成全地上砖混结构400m3大型秸秆沼气工程一处，并为青县明发食品厂供气，这在全国尚属首例，填补了该领域的国内空白。因该工程为农民技术员姚旭华自行设计建设的，虽然实现了纯秸秆制取沼气，且产气率很高，但是工程设计上存在不足和问题，因当时没有秸秆沼气工程建设方面的国家标准或行业标准，在青县县委县政府的支持下，在新能源、消防、安监局、质监局、气象局、建设局等相关部门的支持下，2006年开始建设第二处钢板焊接的纯秸秆沼气工程。于2007年建成第二处400m3大型钢板焊接的秸秆沼气工程，满足了全村600多户村民、马厂镇明发食品厂和马厂镇政府食堂生产生活用气。自2007年成功供气以来，全村村民一直使用沼气做饭。在借鉴东姚庄村秸秆沼气工程建设经验的基础上，清州镇耿官屯村2008年建成650m3大型秸秆沼气工程一处，满足995户居民用气。
    在东姚庄村、耿官屯村的带动下，青县按照现代工业化理念，企业化管理，市场化运作，规模化经营的发展思路，实现“集中建站，联村供气”。2009年青县共有五个村开始建设大型秸秆沼气工程。其中，东姚庄村建成一处1500m3大型秸秆沼气工程，可满足1500户以上居民生活用气；耿官屯村建成2000m3（2个1000m3）大型秸秆沼气工程；王胜武屯村、陈缺屯村、范官屯村3个村大型秸秆沼气工程正在建设中。预计所有在建沼气工程完成后，可满足8000户以上居民用气。青县真正实现了沼气的企业化生产，规模化供气，商业化运营。
大型秸秆沼气工程的建成和使用真正实现了工厂化制取沼气，管道化供应沼气，实现了“两人造气，全村用气”，“几人造气，联村供气”，实现了在农村“不见炊烟起，但闻饭菜香”的情景。在农村实现集体建站，集中供气，农民用上了过去只有城里人才能使用的管道燃气，杜绝了秸秆焚烧、秸秆入村，有效地解决了村容村貌治理的难题，使农民告别烟熏火燎的炊事环境，过上和“城里人”一样的生活。用上沼气的农民编出了“秸秆沼气真是好，文明村镇少不了，节能环保真方便，农民生活乐逍遥”的顺口溜。
    近年来青县共接待全国人大、中组部、财政部、农业部、团中央以及一些省市领导，中国农大、首都师范大学、沈阳农大、农业部工程规划设计院、中国沼气科学研究所等专家、教授和同仁参观考察1.2万余人次，看到青县秸秆沼气工程的成功运行和使用效果，有些专家例如中国农村能源行业协会沼气专业委员会屠云璋主任对青县的工程由怀疑变为肯定到感叹和赞赏！2010年7月22日，屠主任对青县纯秸秆沼气工程做出了：“该工程 ‘国内首创，技术领先’达到了‘设计合理、施工精良、运行可靠、效益明显’成为行业推广的典型。耿官屯秸秆沼气工程技术和运行管理模式为我国沼气工厂化生产、商业化运行开辟了先河，具有重要的推广价值”的高度评价。在青县模式的带动下，河北、江苏、浙江、山东、山西、天津、河南、吉林等省呈现出秸秆沼气工程发展之势。因此，2009年国家农业部将该工程技术列入重点推广项目并在全国12个省组织安排建设16处试点示范工程，目前16处示范工程多数还在实施中，有的还没有真正开始施工。可以说青县为河北乃至全国的秸秆沼气工程建设做出了突出的贡献。
2、纯秸秆沼气工艺技术
2.1工艺技术发展
秸秆中高温高浓度发酵沼气工程发源于东姚庄，由河北耿忠生物质能源开发有限公司规范、完善于耿官屯。该公司对秸秆中高温高浓度发酵工艺及钢板焊接沼气工程技术进行了卓有成效的探索和实践，并积累了丰富的施工经验，规范并完善了沼气防爆、洗气、脱水、脱硫、净化、输配、计量、防负压等配套设施，申报秸秆沼气工程相关国家专利6项，已获得新型沼气发酵装置、沼气生产装置的多功能负压安全保护报警仪器、沼气生产用双罐互动搅拌装置、多功能沼气上料装置4项。同时，在秸秆沼气工程的启动、发酵罐内的均匀布料、防止结壳、高效率产气、高效排渣等方面具备独到之处并处于该领域前沿。因纯秸秆沼气工程没有可以借鉴的成功经验，青县只能自己研究探索，随着2005年砖混结构纯秸秆沼气工程的停用，在总结经验的基础上2007年又建成一处，并且在2007年工程的基础上进一步改进和完善，先后经过6代的改进、规范、完善和提高。目前，该工艺技术已经成熟，并具备大范围推广的实力。据不完全统计，自2006年以来，包括农业部规划设计院、农业部沼气科学研究所、河北省科学院、中国农大、首都师大、沈阳农大、河南农大、武夷大学等全国各地大专院校、科研机构，来青县参观考察纯秸秆沼气工程的行业内专家、教授不下600人次。全国各地新能源系统以及其他部门来参观考察的不计其数，有些地区考察后，模仿建设，至目前为止，模仿建成的实际工程存在几处，基本不能产气，即使产气，产气率及秸秆降解效果均未能达到青县工程运行的水平。2010年7月14日经河北省科学情报研究院（国家一级科技查新咨询单位）在国内外查新：国内查到河北、河南、山东、贵州等地有关于秸秆发酵制取沼气的文献，国外查到德国、意大利、日本等地学者的文献。最后，给出国内外未见相同报道的结论。
2.2工艺技术路线
    秸秆中高温高浓度发酵工艺技术路线是：
    应用仿生学原理，即生物有口、胃和排泄器官，秸秆沼气工程有进料口、发酵罐和出料口，以搅拌机、泵为动力，将秸秆同其它辅料按照一定比例混合均匀加一定量的热水，搅拌后，经过进料口靠泵体动力将发酵混合原料打入沼气发酵罐，在30——55℃和pH 6.8-7.5的环境下进行发酵产气。其过程如下：
秸秆--粉碎或铡切-(青贮)--加土--加添加剂--加菌种--加入50——60℃热水--搅拌--打入发酵罐--产气--脱水--脱硫--入储气罐--（将CO2和CH4分离后提纯为天然气）——输配系统--供企业和农户使用
2.3核心技术特点
    钢板焊接的高强度沼气发酵罐体；良好的防腐、防渗漏性能和保温性能；秸秆不需要复杂的预处理即可产生沼气技术；pH值要在6.8-7.5范围内；C/N比例在20——30：1以外也能正常产气；添加剂的开发研究；秸秆降解率、能源转化率高。
 2.4创新点
    纯秸秆中高温高浓度发酵工艺制取沼气；鲜体秸秆，干体秸秆均能产生沼气；秸秆加工精度研究；两种上料方式；池体采用聚氨脂发泡保温，保温效果好、运营成本低；运行管理模式创新；全地上式秸秆沼气发酵装置，多点进料，多点出料，采用顶部进料底部出料。
2.5青县秸秆沼气工程十大特点
一、采用纯秸秆制取沼气。采用纯秸秆中高温高浓度发酵工艺技术制取沼气，填补了该领域的国内外空白。
二、秸秆能源转化率高、降解率高。每2kg干体秸秆或5.5——7.5kg鲜体秸秆可产出1m3沼气 ，绝大多数植物秸秆均可使用，原材料取之不尽用之不竭。
三、池容产气率高，居国内领先水平。经农业部沼科所冬季低温环境下检测，池容产气率达到1.2 m3/m3.d以上。
四、进、出料方式创新。采用上进料，下出料方式，同时多点进料、多点出料以及两种上料方式，在实现循环接种以及搅拌料液的同时，有效的解决了料液结壳、挂壁以及料液排出不畅等问题。
五、不需要搅拌装置。发酵罐内无搅拌装置，既节省了设备投资，还降低了运行费用。
六、原料不需要预处理。秸秆粉碎或铡短后，直接使用（鲜体秸秆也可以先青贮），不需要复杂的生物、化学处理。
七、钢板焊接的青县模式。以钢板焊接工艺制造发酵罐、储气罐等主体工程，采取新型防腐技术，耐压高、使用寿命长。采用调压式干式储气罐，配以先进的输配增、减压输配系统，同时采用防超压、负压系统，使得储气、用气更加安全稳定。
八、加热创新。以太阳能加热增温为主，冬季辅助以沼气锅炉加热，多能开发，节约能源，高效运转。
九、现代化监测与控制。发酵罐内多处安装温度检测仪，实时检测罐体内不同部位的温度；采用CH4、CO2、PH值等分析仪，随时检测相关数据，为工程运行管理提供必要的数据；实现站区内自动化控制，并通过因特网实现各个站区的远程监控。
十、发酵剩余物为沼渣，基本无沼液排出。沼渣无异味，直接用于大田、果树、蔬菜、花卉底肥或追肥，也可以经过深加工后成为附加值高的无公害有机肥或育苗基质等。
2.6应用和成果情况
    几年来，青县结合新农村、新民居建设，大力发展秸秆沼气工程，积极探索大中型秸秆沼气工程的建设和使用，推进农村小城镇化建设。截止2009年，河北耿忠生物质能源开发公司经过先后六代的完善和改进形成了钢板焊接沼气工程模式。目前，该公司已经为青县东姚庄村、耿官屯村、黄骅市西排村、白庄村先后建成了300m3、350m3、400m3、500m3、650m3、750m3、1000m3、1500m3、2000m3大型钢板焊接沼气发酵罐及储气罐15个，4处，王胜武屯村、范官屯村及陈缺屯村第六代大型秸秆沼气工程3处也已经建设完成，正在着手安排启动运行。目前，青县秸秆沼气工程供气能力达到8000多户，沧州范围供气能力10000户。其中，由该公司建设的东姚庄村、耿官屯村两处大型秸秆沼气集中供气系统工程投入使用，已经为2200户农户、青县明发食品厂、青县康佳食品厂、马厂镇政府食堂（100人同时就餐）、耿官屯喜庆大厅（800人同时就餐）、河北耿忠生物质能源开发有限公司办公楼供暖（1100m2）同时供气。河北黄骅市西排村沼气工程，已经满足了300多户村民做饭。黄骅市白庄村秸秆沼气工程正在安排启动运行。
通过近几年的试验、示范，秸秆沼气集中供气系统工程初见成效，取得了一定的经济、社会和生态效益，在当今世界发展循环经济，促进节能减排，开展CDM机制的大背景下，纯秸秆沼气工程技术历史意义重大，在河北乃至全国甚至全世界都具有良好的发展前景。
3、建设内容及投资成本
    根据多年的建设经验，2008年以前，500户以上的工程，户平均投资在3500元左右。2009年开始，因设计标准提高，1000户以上的秸秆沼气工程户均投资在5500元左右。以1000m3沼气工程为例，估算投资531万元，建设内容包括：土建工程110万元；输配管网110万元；发酵罐、储气罐、站内输配系统、净化系统、消防系统、加热系统、自控系统等280万元；沼气灶具13万元；勘察、设计、预算、监理18万元。（不包括科研、初步设计、不可预见等费用）
4、后期运行管理模式
4.1人员及管理
东姚庄沼气站管理人员6人，满足了600多户村民、两个食品厂的生活生产用气；耿官屯沼气站5个人，满足了1530户居民、喜庆大厅、河北耿忠生物质能源开发有限公司用气。一般情况下，800户左右的沼气站管理人员2——3人即可；1500户以上的工人沼气站由3——6个人即可满足管理要求。
4.2沼气站日常管理
沼气站日常管理包括：秸秆集中收购、加工及青贮管理；发酵原料上料管理；发酵罐排料管理；输气管理；料液控制管理；温度控制管理；PH值检测管理；安全消防管理；相关数据记录管理；24小时轮流值班制度；突发事件应急预案制度等。
5、运行成本与效益
以1000m3沼气工程为例分析运行成本与效益。
5.1运行成本
年消耗原料730t，按300元/t计算，计21.9万元，
秸秆收集、添加剂及加工电费，按0.1元/m3，计3.65万元，
操作工人工资每人每月800元，计4×800×12=3.84万元
设备维修及维护费2万元
年生产成本为：21.9+3.65+3.84+2=31.39万元
每立方米沼气平均成本为：31.39/36.5=0.86元
因此，秸秆、人工、水、电、添加剂及维修约0.9元/m3。
5.2经济效益
5.2.1秸秆沼气与液化石油气的对比。1m3的沼气和0.5kg液化气的热值相当，目前青县液化气是7元/kg。因此，每m3沼气和相同热值的液化气相比，可节省1.9元，全年居民节省燃气费为:
36.5×1.9=69.35万元
5.2.2秸秆沼气与煤的对比。1m3的沼气和1kg原煤热值相当。由于沼气灶具的热效率约是煤炉灶热效率的3倍，因此每立方米沼气相当于3.3千克原煤[7]。据调查，青县农户使用蜂窝煤用于日常生活用能的已经不多，一般每户每天用蜂窝煤3——4块，每块约1kg即3——4kg，蜂窝煤价格在400——500元/吨,因此，每天约1.6元。每天需要专人管理煤炉，晚上不封火的话，费煤，灭火的话，第二天还要生炉子很麻烦，因此煤与沼气相比没有优势。
5.2.3秸秆沼气与天然气的对比。我县天然气入户初装费2800元每户，目前收费价格在3.2——3.7元/m3，按照秸秆沼气每2m3可以提纯为1m3天然气计算，只要天然气价格不低于3.2/m3就是用秸秆沼气省钱。如果刨除安装费用外，做秸秆沼气的一般村户筹资都在1000元以下，甚至有的村村民不用筹资，所有费用均由村集体补贴，这样看秸秆沼气优越于天然气。
5.2.4沼气工程总经济效益
一般供应农户沼气售价是1.6元/m3，沼气站盈利0.7元/m3，年盈利：
36.5×0.7=25.55万元
使用沼气达到和使用液化石油气的效果，全年居民节省燃气费:
36.5×1.9=69.35万元
沼渣售价为50元/m3，年收入
3000×50=15万元
农民将秸秆卖给沼气站可增加收入
730×300元=21.9万元
沼气站年可促进增收节支131.8万元。
如果将每立方米沼气进行分离提纯后，可增加附加值2元左右，将沼液、沼渣进行深加工后，每立方米可增加附加值500元以上。
5.3社会效益
农作物秸秆不再入村，街道、庭院干净卫生了，从而彻底改善了农村脏乱差的环境面貌；用上沼气以后改变了农民传统的生活方式，厨房卫生干净了，做饭不再是烟熏火燎；用沼气做饭时间也缩短了，每户每天可节约1小时，节约的时间可用于打工增加收入，也可用于读书、看报、娱乐等。
青县秸秆沼气集中供气工程为国内首创，已经带动了河北乃至全国秸秆沼气集中供气工程建设发展。它的推广为秸秆利用开辟了新的途径，也是新能源开发利用的一项新的突破，如果将沼气进一步提纯成为天然气，可替代煤和液化气用于工业农业生产，对于缓解能源危机有着极其深远的历史意义。
5.4生态效益
1000m3的秸秆沼气工程年消耗秸秆约730t，年产沼气36.5万m3，产沼渣3000m3。通过使用沼气，一般每户每天可减少燃烧秸秆10公斤，1000户居民每年减少直接燃烧秸秆3650t；可以节约标煤260t；减排CO2676t；减排SO22.21t；减排氮氧化物1.92t；减排粉尘0.31t减少大气污染，减少了水土流失，有效的保护了生态环境。如果将全国7亿吨秸秆用该工艺技术全部转化成沼气，可以产生3500亿m3沼气，相当于产出了24990万t标煤，可以减排CO264974万t；减排SO2212万t；减排氮氧化物185万t；减排粉尘30万t可以极大的保护生态环境。2009年9月,胡锦涛主席在联合国气候变化峰会上提出我国将“争取2020年非化石能源占一次能源消费的比重达到15%左右”的目标;温家宝总理在哥本哈根气候变化会议上也承诺“到2020年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%至45%”。因此该工艺技术如果在全国甚至全世界进行推广，我们将不亚于“世界杂交水稻之父”袁隆平对社会的贡献。
6、纯秸秆沼气工程优越于户用沼气、秸秆气化工程
    在我们地区，大型秸秆沼气工程与户用沼气、秸秆气化相比具有一定的发展优势。
6.1户用沼气池的不足
    就户用沼气而言，户用沼气技术已经十分成熟，不存在技术缺陷，但是存在一些发展瓶颈因素。一是户用沼气物业服务体系滞后。在全国上下大力发展户用沼气池的同时，我县户用沼气建设也得到了一定的发展，但因沼气物业服务体系相对滞后，影响到户用沼气池的使用效果，从而影响到农户建设沼气的积极性。二是农村庭院较小。青县地处平原地区，地势平坦，村庄集中，村内户挨户房连房，除个别农村宅基地较宽松外，多数村户院落较小，不适宜户用沼气建设的发展。三是发酵原料不足。青县实行了畜牧养殖外迁，户用沼气池原料不足，村内不太适宜建设户沼气池。四是经济发达地区不适宜发展户用沼气池。因一家一户建沼气池后，每天都需要有人管护，不然就影响到使用效果。而经济相对发达的地区，农民因打工或做生意，几乎没有时间进行管护，而且管护也非常麻烦，相对成本较高，与其建沼气池，不如买液化气或是用电了。而在经济欠发达地区或是山区还是比较适宜发展户用沼气。
6.2秸秆气化的缺陷
    秸秆气化装置产生的气体为秸秆气，也可以说是人工煤气。秸秆气化发展多年来，技术已经十分成熟，但是秸秆气化存在本质的缺陷，因此制约了进一步发展空间。青县耿官屯秸秆气化站2005年到2008年无故障运行三年，河北省新能源办王香雪主任给予的评价是河北乃至全国规模最大、最为规范、无故障运行时间最长的秸秆气化站。通过三年的运行看，秸秆气化存在很多缺陷：一是秸秆气化中除焦油技术没真正过关。通过调查除焦油技术多数是通过增加输气管网的直径来达到增加使用寿命的目的，不仅增加了成本，而且除焦技术仍然不理想。二是安全系数低。秸秆气主要成分是CO，有毒性，其实农村每年冬季采暖炉中煤气的农民，就是CO中毒。秸秆气一旦渗漏后果不堪设想。三是热值低。从青县3年使用效果看，秸秆气因热值低，造成火软，炒菜效果不佳，适宜熬粥、炖肉等不需要爆火的烹调。四是基本不能实现循环经济。秸秆经过不完全燃烧后，产生了秸秆气，剩余物为微量的灰分，而灰分中除了含有少量的钾肥外，没有其他养分，秸秆内多数物质不能循环利用。五是生产成本较高。据调查，多年来秸秆气化工程多数为福利工程，不能靠自身进行自负盈亏自我发展。
6.3秸秆沼气工程的优点
    一是原料易得。青县农作物秸秆年产量达60万吨，如果全部通过秸秆沼气工程转化成沼气，年可产沼气3亿m3，既能大幅度的缓解地方能源紧张的情况，还保护环境。二是实现了工厂化生产。建造了大型沼气工程，几个人管理，就可生产出全村使用的沼气，实现了集中供气，并且一年四季都能用。避免了每家每户都要有人管理，户用沼气池才能正常使用的情况，极大地解放了农村妇女劳动力，让家庭主妇告别了烟熏火燎。三是生产成本低，效益高。利用秸秆采取中高温高浓度发酵工艺技术生产沼气，是多年来新能源行业的一个科研课题，青县成功制取沼气并实现大规模集中供气，填补了国内空白。生产成本在0.9元/m3左右，能产生经济效益，并实现自负盈亏，自我发展。四是实现了循环经济和节能减排，是CDM的好项目。秸秆发酵产生沼气后，剩余产物是沼液和沼渣，沼液、沼渣是无公害有机肥，用于农业生产中，生产出无公害有机食品，同时又生产出植物秸秆。而植物秸秆又用于生产沼气，实现物质和能量的良性循环，真正实现了循环经济和节能减排，同时也是CDM的好项目。
    经过以上分析，对于秸秆沼气工程的运行管理，可以采取商业化运作模式运行，由公司或个人负责沼气工程的整体运营。其经济、社会、生态效益相当显著，前景非常广阔，它的发明和发展对我国甚至全世界有着极其重要的历史意义。
7、存在问题与建议
7.1存在的问题
7.1.1秸秆沼气工程设计、施工及验收河北省地方标准刚刚通过省质监局验收。因秸秆沼气工程发源于青县，因而当时没有行业或国家标准。2008年开始由青县质监局、青县新能源办公室、河北耿忠生物质能源开发有限公司联合编写了秸秆沼气工程设计、施工及验收地方标准，2010年8月10日河北省地方标准已经顺利通过验收，成为河北地方标准。
7.1.2纯秸秆沼气工程工艺技术虽然基本成熟，还需要进一步改进、完善和再提高。在沼气工程建设、自动化、沼气添加剂、脱水、脱硫工艺等方面还需要进一步研发和提高。
7.1.3沼气分离和提纯低成本工艺技术不成熟。将沼气提纯后，即可以得到天然气，可以拓宽沼气的利用途径。目前，分离提纯技术尚不成熟且投资成本较高，河北耿忠生物质能源开发有限公司正在做分离提纯方面的准备。
7.1.4沼气、沼液、沼渣利用情况不佳。纯秸秆制取沼气的附产品是沼液、沼渣。沼液、沼渣是十分理想的绿色肥料，无病菌，营养元素丰富。沼气已经应用于做饭、取暖、点灯以及工业使用。但是，沼液、沼渣利用情况不佳，仅仅是简单的应用，还没有进行开发深加工。
7.2秸秆沼气工程发展建议
根据青县多年工程建设和运行管理的经验，提如下建议：
一是采用纯秸秆中高温高浓度发酵工艺制取沼气技术；
二是工程采用钢板焊接的青县模式建设。这优于砖混、混凝土及其他材料建设模式。该工艺施工快、强度高、密封性好、容易维修和改造等，即使若干年以后工程报废，废旧钢材价值远高于混凝土或其他材料制作的工程。
不推荐砖混结构。目前在户用沼气池中都不支持用该材料，大中型沼气工程更是不推荐使用。青县2005年建成使用的存在很多问题，据此经验我们也不推广此种类型的沼气工程。
不推荐钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构沼气工程成本相对低些，但是施工难度大、周期长，在主体工程中添加的连接管、设备等因与混凝土的膨胀系数不一致，很难保证不出现渗漏情况的发生。同时，工程一旦报废，处了建筑垃圾外几乎没有可以利用的地方。
不推荐搪瓷钢板秸秆沼气工程。经过多方考察，搪瓷钢板沼气工程多用于污水处理厂、养殖场沼气工程，对于这两类沼气工程的运行情况很不理想。如果采用搪瓷钢板制作秸秆沼气工程，存在以下缺点：一是目前工程建设用搪瓷钢板厚度，为3mm——6mm，较薄，强度欠缺；二是钢板上的搪瓷是在搪瓷厂进行搪瓷，而后运到施工现场进行施工，根据施工图纸在搪瓷钢板上进行现场开孔，这样就把搪瓷给破坏了，当然他们会采取补救措施，但是我们认为不佳；三是搪瓷钢板沼气工程为分块组装，有无数的孔用铆钉将相邻的搪瓷钢板连接，每个小孔和铆钉都是将来工程运行后渗漏的隐患；四是搪瓷钢板制作的发酵罐不是全密闭的，而是如同一个倒置扣在地上的一个水杯，通过胶垫或其他材料将搪瓷钢板发酵罐和混凝土底座连接在一起成为一个相对密闭的发酵罐，这样一来发酵罐是由搪瓷钢板和混凝土组成，搪瓷钢板和混凝土的膨胀系数不一样，二者结合处容易出现渗漏，并且钢筋混凝土地面密封处理不好也会出现渗漏，后果严重。
如果用户愿意采用搪瓷钢板制作发酵罐，我建议：一是不要用搪瓷钢板只制作筒体，而不制作筒底，制就用搪瓷钢板制作一个密闭的大发酵罐，而所有连接管道、设备安装完毕后，再进行现场搪瓷这样效果会比现在的制作工艺要好；二是制作搪瓷钢板拼装块时，尽可能做大些，尽可能减少搪瓷钢板上的铆钉数量；三是搪瓷钢板尽可能少开孔，减少渗漏的隐患。
三是集中建站，联村（中心村）供气。集中供气系统工程原则上不能低于1000户，否则户均相对成本较高。可以3——5个村甚至更多的村集中建设一处沼气工程，通过铺设管网给各村供气。
四是沼气工程要独立运营，自负盈亏。秸秆沼气集中供气工程由村集体运营成本相对较高，甚至会亏损。适宜由沼气公司、合作社、实体或个人投资，自负盈亏自我运行，这样能产生效益并能自我发展。也可以由如河北耿忠生物质能有开发有限公司这样的承建单位建设和运营。不管是谁管理和运营，承建单位要终身负责跟踪维修和服务。
五是适宜城镇建设。县城或镇区居民较集中，同时也有许多楼房小区。居民没有秸秆资源，不用液化气就用电或是煤炭，这样沼气用量稳定。
六是适宜经济较发达且户数500户以上的大村。否则，平均投资大，且用气量不稳定。在农村，虽然说用沼气方便、卫生等优点，但是得花钱买气，花一分钱吧，那也得花钱！农民自有秸秆，不用花钱就可以烧水、做饭；同时老人有睡火炕的习惯；也有的就喜欢烧大锅做饭；另外农村电气普及率逐年提高，有部分农民使用电器。从而有一部分户不用气或少用气，造成平均每户用气量达不到1m3/天。
七是开发新用途。凡是用天然气、液化气、秸秆气及水煤气的地方都能用沼气来替代。因此，建设集中供气工程用于工业效益更大。目前，沼气用于取暖、发电可行但是多数地方不可取，相比煤炭、电具备社会和环保价值外，还不具备经济价值。
八是因工程标准提高，投资相对较高，建议国家补贴投资标准提高，补贴额度每户不低于3000元。

 

 

 

 

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