充分利用風(fēng)、光、氣能源的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種綠色能源生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 石油氣，一般指天然氣、油田氣和煉廠氣。液化石油氣，是指常溫下加壓而液化的 石油氣。液化石油氣來自于煉廠氣、濕性天然氣或石油伴生氣。液化石油氣是一種綠色能 源。由于使用過程幾乎不含有不可燃燒成分，無粉塵灰渣，因此也非常適合做汽車燃料。
[0003] 沼氣是生態(tài)文明建設(shè)的重要一環(huán)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國投資350億元的沼氣工程由于發(fā) 電并網(wǎng)難題，正處于難以發(fā)展的尷尬境地。除了沼氣，風(fēng)能、太陽能、水能也有"并網(wǎng)難題"。 因此，急需"依法治國"，按《可再生能源法》落實(shí)"全額保障性收購制度"。新常態(tài)下，中國的 資金充裕。利用風(fēng)光沼并網(wǎng)發(fā)電，既能帶動(dòng)農(nóng)民增收，又可大幅提高綠色化程度。因此，應(yīng) 將過去的"招商引資"升級(jí)為"招商引綠"，大力引進(jìn)國內(nèi)外石油氣和沼氣方面的綠色技術(shù)和 裝備。
[0004] 風(fēng)光水泵和溫室，亦稱風(fēng)能、光伏水泵或溫室。近年來它愈來愈被人們確認(rèn)是當(dāng)今 世界上風(fēng)能和太陽能豐富地區(qū)，尤其是缺電無電的邊遠(yuǎn)地區(qū)最具吸引力的供水和農(nóng)業(yè)發(fā)展 手段。早在1980年，北京建成由德國提供，功率為3千瓦的風(fēng)能、太陽能熱動(dòng)力混合式水泵 一臺(tái)。2010年，我國山東、河北、江蘇、青海、寧夏、海南等開展了光伏溫室的應(yīng)用，其中部分 已實(shí)現(xiàn)了與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的并網(wǎng)發(fā)電。
[0005] 最近，中央提出，協(xié)同推進(jìn)新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和綠色化。大 幅提高經(jīng)濟(jì)綠色化程度，深入開展生態(tài)文明先行示范區(qū)建設(shè)，形成可復(fù)制可推廣的有效經(jīng) 驗(yàn)。在陜甘寧革命老區(qū)脫貧致富座談會(huì)上，陜西志丹縣委書記楊東平談到利用特色資源發(fā) 展農(nóng)副產(chǎn)品的情況；甘肅華池縣委書記趙昌軍談到加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一些困難?？倳?一針見血指出了生態(tài)環(huán)境整體脆弱是其發(fā)展的明顯制約。強(qiáng)調(diào)，推動(dòng)陜甘寧革命老區(qū)發(fā)展， 必須結(jié)合自然條件和資源分布，科學(xué)謀劃、合理規(guī)劃，在發(fā)展中要堅(jiān)決守住生態(tài)紅線，讓天 高云淡、草木成蔭、牛羊成群始終成為黃土高原的特色風(fēng)景。
[0006] 據(jù)報(bào)道，由于運(yùn)行成本高，寧夏沼氣越運(yùn)轉(zhuǎn)越賠本。數(shù)據(jù)顯示，寧夏自治區(qū)100余 家生產(chǎn)沼氣的企業(yè)中，98%以上處于虧損經(jīng)營狀態(tài)。吳忠市利通區(qū)五里坡生態(tài)移民安置區(qū) 集中供氣站覆蓋周邊用氣農(nóng)戶1680戶，按照一立方米沼氣1. 4元計(jì)算，企業(yè)每天賣沼氣的 收入僅幾百元，僅靠供氣收入明顯入不敷出，甚至持續(xù)虧損。中衛(wèi)東寧沃華有機(jī)肥制造公司 以及寧夏匯達(dá)能源環(huán)境工程公司董事長(zhǎng)何仲存說，將沼渣沼液科學(xué)配比，生成優(yōu)質(zhì)生態(tài)肥， 才能保證企業(yè)有所盈利。
[0007] 寧夏沼能生物環(huán)保工程公司有一個(gè)特大型沼氣項(xiàng)目正在推進(jìn)之中，該項(xiàng)目建成后 惠及農(nóng)戶近1000戶，可以保證黃河金岸通伏小區(qū)587戶和周邊5個(gè)村400多戶的農(nóng)戶長(zhǎng)年 供氣。董事長(zhǎng)張海洋介紹說，目前公司已與周邊農(nóng)戶達(dá)成初步協(xié)議，約定沼氣工程投用后， 農(nóng)戶可用秸桿來換氣。他建議，應(yīng)將沼氣高度提純，使其能夠接入市政燃?xì)夤芫W(wǎng)、供應(yīng)（汽 車）加氣站，并網(wǎng)發(fā)電及熱電聯(lián)產(chǎn)。"只有達(dá)到這樣的目標(biāo)，企業(yè)才真正'有利可圖'"。目 前，中衛(wèi)東寧沃華公司已開始嘗試轉(zhuǎn)型升級(jí)，計(jì)劃投資700萬元將沼氣轉(zhuǎn)化為生物天然氣， 直接并入天然氣管網(wǎng)入戶，并與中衛(wèi)市深中天然氣公司達(dá)成了初步協(xié)議。
[0008] 然而，提純后得到的生物天然氣，成本會(huì)增加到2元/方以上。寧夏風(fēng)能、太陽能 豐富，如在發(fā)展沼氣同時(shí)，利用風(fēng)能或光伏，大部分的風(fēng)電以〇. 5元/(kw ·1ι)、光伏以0. 9元 Akwh)發(fā)電并網(wǎng)，沼氣企業(yè)至少可做到有盈余不虧本。一般在天然氣管道中添加5%以 下的氫氣在使用和安全方面沒有任何問題。利用風(fēng)能或太陽能的"垃圾電"制氫，氫氣成本 可做到2元/方以下。按添加2%的氫氣+10%未提純的沼氣（按照一立方米1.4元）計(jì) 算，這一直接并入到天然氣管網(wǎng)的"沼氣混氫氣"成本在2元/方以下。其還可以為風(fēng)能和 光伏"調(diào)峰"，這樣，利用風(fēng)能、太陽能可大幅降低沼氣成本，實(shí)現(xiàn)"雙贏"。
[0009] 沼氣發(fā)電系統(tǒng)中最關(guān)鍵的是"發(fā)電機(jī)組"。目前德國發(fā)電機(jī)組與"并網(wǎng)裝置"大都 已一體化。而中國由于沼氣發(fā)電大多是"自發(fā)自用"，"發(fā)電機(jī)組"與"并網(wǎng)裝置"是兩個(gè)系 統(tǒng)。比如德國采用集進(jìn)氣單元，發(fā)電機(jī)組，控制和配電柜為一體的熱電集裝箱。該系統(tǒng)具 有如下優(yōu)點(diǎn)：1.結(jié)構(gòu)緊湊，占地??；2.設(shè)計(jì)成本低，用戶無需考慮系統(tǒng)匹配問題；3.集裝箱 密封性好，噪音低，不影響周圍生活環(huán)境；4.震動(dòng)小，基座簡(jiǎn)單；5.便于運(yùn)輸，安裝，調(diào)試，建 設(shè)周期短；6.自動(dòng)化程度高。緊急情況下自動(dòng)停機(jī)。正常運(yùn)行時(shí)可遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和控制， 無需值班人員；7.可靠性高，維修保養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)；8.運(yùn)行成本低，使用壽命長(zhǎng)；9.可根據(jù)需要 整體移動(dòng)，增加，減小了投資成本。
[0010] 石油氣的重要來源之一石油伴生氣是指溶解在原油中的天然氣，是在原油的開采 過程中需要收集的資源。當(dāng)然，一些石油企業(yè)不重視石油伴生氣，在原油開采過程中排放大 氣中了。從統(tǒng)計(jì)看，在石油的開采過程中，絕大部分油井將石油伴生氣排放大氣中，沒能收 集利用，尤其是甘肅地區(qū)。因此，要綜合利用石油伴生氣資源，讓沼氣、油氣和氫氣基建成為 "一帶一路"的重要抓手，通過"亞投行"走向世界，協(xié)同推進(jìn)新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農(nóng) 業(yè)現(xiàn)代化和綠色化。
[0011] 2014年鄂爾多斯盆地內(nèi)陜甘寧地區(qū)油田溶解氣（石油伴生氣）資源情況（單位： 億立方米）
[0012]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種充分利用風(fēng)、光、氣能源的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，其特征是：包括風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、光伏 發(fā)電系統(tǒng)、種植溫室大棚、養(yǎng)殖溫室大棚、水泵提水系統(tǒng)、氣體發(fā)電機(jī)組、石油氣供應(yīng)系統(tǒng)及 利用秸桿、動(dòng)物糞便生產(chǎn)的沼氣系統(tǒng)，石油氣供應(yīng)系統(tǒng)及利用秸桿、動(dòng)物糞便生產(chǎn)的沼氣系 統(tǒng)通過氣體輸送管道輸送給氣體發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，氣體發(fā)電機(jī)組、風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、光伏發(fā) 電系統(tǒng)發(fā)出的電并入電網(wǎng)系統(tǒng)，并提供給種植溫室大棚、養(yǎng)殖溫室大棚及水泵提水系統(tǒng)，作 為電源；種植溫室大棚、養(yǎng)殖溫室大棚產(chǎn)生的秸桿、動(dòng)物糞便作為沼氣原料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充分利用風(fēng)、光、氣能源的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，其特征是：石油氣 供應(yīng)系統(tǒng)生產(chǎn)的氣體作為燃?xì)馄嚨哪茉础?br>【專利摘要】本發(fā)明公開了一種充分利用風(fēng)、光、氣能源的生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，包括風(fēng)能發(fā)電系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)、種植溫室大棚、養(yǎng)殖溫室大棚、水泵提水系統(tǒng)、氣體發(fā)電機(jī)組、石油氣供應(yīng)系統(tǒng)及利用秸稈、動(dòng)物糞便的沼氣系統(tǒng)。本發(fā)明配置合理，利用風(fēng)能、光伏降低沼氣成本，通過農(nóng)村和油田、陜甘寧與京津冀綠色化生態(tài)文明先行示范區(qū)、秸稈利用與種養(yǎng)結(jié)合模式、風(fēng)光沼發(fā)電并網(wǎng)一體化、石油氣和沼氣汽車，讓沼氣、油氣和氫氣基建成為“一帶一路”重要抓手，協(xié)同推進(jìn)新型工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和綠色化，成本低，效果好。
【IPC分類】A01G9-24, A01K31-04, A01K31-00, A01G9-14, A01K1-01, A01K1-02, A01K1-00
【公開號(hào)】CN104813870
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510257782
【發(fā)明人】竇觀一, 竇觀宇
【申請(qǐng)人】竇觀一
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日