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“未来农场”的启示

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生态农场的产业价值就是将农业废弃物转化成能源。

在靠近官厅水库的北京市延庆县张山营镇,亚洲单体规模最大的蛋鸡养殖场——北京德青源生态农场置身于青山碧水之间。这家投资6500万元国内蛋产品的龙头企业“兼职”干起了发电的活儿。300万只蛋鸡每天产生的200多吨粪便而今变成了沼气,每年可发电1000多万千瓦时。

利用污染源

在我国农业源污染中,比较突出的是畜禽养殖业污染问题。据《第一次全国污染源普查公报》显示,我国畜禽养殖业的化学需氧量、总氮和总磷分别占农业源的96%、38%和56%。畜禽养殖业快速发展带来的废物和污水排放量剧增,已成为农村三大面源污染之一。

对德青源生态园来说,年产5亿枚鸡蛋,就要产生8万吨鸡粪和12万吨污水。养殖场坐落在北京松山国家自然保护区,如果这些污染物不及时处理干净的话,那山清水秀的佳境将沦为臭气熏天的垃圾场。

但在德青源的生态养殖场,你几乎闻不到令人作呕的鸡屎味,嗅到的却是山区里清新的空气,据说这里空气中负氧离子含量是市区的近3倍。原来,德青源通过将鸡粪发酵过程中产生的甲烷收集并发电,2009年实现了并网。这在当时是国内乃至世界上第一个利用鸡粪产生的沼气发电的项目。

鸡粪发电不仅解决了令人头疼的污染问题,还变成了能赚钱的买卖。德青源每年向华北电网提供1400万千瓦时电,相当于3500户居民一年的用电量,全年算下来约有800万元。同时,德青源每年还能实现二氧化碳减排8.4万吨。

鸡粪不光能用来发电,鸡粪发酵后产生的沼液和秸秆混合产生沼气,经提纯压缩后还能变成生物燃气输送给村民使用。“纯用鸡粪和纯用秸秆都不如沼液和秸秆混合产气效率高。这在全世界范围内做得都是比较少的,是我们的创新。”德青源公司副总裁、合力清源公司总经理潘文智介绍说。

从养鸡场的发电厂进料口看到,鸡舍里清理出来的鸡粪源源不断地被地下传送带送到匀浆水解池,经过两道特殊的沉降分离工序后,鸡粪中沙子和其他杂质绝大部分被分离出去,变成了褐色的浆状物料,这就是产生沼气的主要原料。

让沼气发电

电厂中央矗立着四座高20多米、直径近10米的发酵罐。工作人员说,这几个发酵罐就是产生沼气的主力。发酵罐北侧有两座较小的罐体,“这就是脱硫塔,鸡粪中含有硫,如果不处理掉,将会对设备造成严重的腐蚀。”工作人员介绍,“我们采用的是生物脱硫法,利用生物菌将硫吃掉,既能高效地脱硫,产生的沼液肥效也更好。”

在发电机组车间,两台1063KW的沼气发电机组正在运行,储气罐里的沼气增压后通过内燃机带动发电机发电。北京德青源农业科技股份有限公司副总裁潘文智说,这两台机组平均每天能发电3.8万千瓦时,然后被源源不断地输送到华北电网。仅2011年,这两台机组就发电1200多万千瓦时。

潘文智掰着手指给记者算了一笔账,1200万千瓦时电全部卖给国家电网,价格每千瓦时0.595元。德青源每年自用电是400多万千瓦时,从国家电网的购入价是平均每千瓦时0.68元。每年德青源除“免费用电”外,还能有300多万元额外收入。

发电厂附近下芦凤营村的一家葡萄园里,工人正在用发电厂发酵过的沼液给刚刚吐绿的葡萄树施肥。沼液是上好的有机肥,用沼液浇过的葡萄长势特好。“我们这片葡萄园一共300亩,以前每月施一次有机肥需要花费6万元,改用发电厂免费提供的沼液后,全年给我们能省下70多万元。”

今年2月,美国的一家肉类供应商看上了德青源自主研发的沼气发电技术,和他们签订了18亿美元的10年合作协议。

由德青源的子公司合力清源承担的“延庆一万户绿色燃气工程”——大型沼气站项目已经开工建设,预计今年年内完工。这是北京市延庆县推进“国家级绿色能源示范县”建设的重点项目之一,也是北京市首个畜禽粪便类沼气多镇联供工程。

德青源的做法给我们带来一个“未来农场”模式的启示:传统的农业模式是把自然资源变成农产品和农业废弃物——粪便、二氧化碳等。而德青源在做的事,正是将农业废弃物重新转化成可被利用的能源,形成新的产业链,实现绿色农业的循环经济。

这种“未来农场”模式是生态效益、社会效益与经济效益并重的农业生态发展新模式,是农业可持续发展的必然选择,也是全球农业生态建设的必然选择。