太阳能加温和沼液回用沼气工程的生态效益评价

吴树彪，刘莉莉，刘 武，陈 理，董仁杰

太阳能加温和沼液回用沼气工程的生态效益评价

吴树彪，刘莉莉，刘 武，陈 理※，董仁杰

（中国农业大学工学院，北京 100083）

为综合评价新型生态清洁技术应用下的规模沼气工程的综合生态效益，该文以北京市顺义区D沼气工程（同时应用沼液循环回用技术和太阳能-地源热泵增温保温技术）为研究对象，利用能量系统图和能值评价体系，从经济效益、环境效益和可持续性3个方面对该系统进行了综合性能值分析，分析了沼液循环回用和太阳能-地源热泵增温保温清洁技术的应用对规模化沼气工程生态经济效益的影响。结果表明：太阳能-地源热泵增温保温技术在规模化沼气工程中的使用，不可再生购买资源投入减少8.80%，系统可持续性提升18.75%，有效替代了化石能源的使用，生态经济效益明显。同时，沼液循环回用技术的应用，可使地下水投入减少65%，在沼气工程周边土地无法充分消纳该沼气工程产生沼液的条件下，可节省1.77E+05美元/a的农田消纳后的剩余沼液排污处理费，环境负荷率减小68.52%，能值可持续指标由0.03增为0.38，系统自我维持能力提升。因此，沼液循环回用和太阳能-地源热泵技术的应用对该沼气工程系统的经济、环境和生态效益有很大改善作用。

沼气；太阳能;热泵系统；加热；沼液循环回用；能值分析

0 引 言

中国农村农业废弃物产出量以年均5%～10%的速度递增，预计到2020年将增至50亿t，这些农业废弃物如若得不到有效处理，势必造成资源浪费和环境污染[1-3]，因此农业废弃物的资源化利用越来越受到人们的重视[4]。……