可再生能源的未来
沼气发电可再生能源——沼气
可再生能源• 沼气发电工艺• 沼气发电案例• 投资回报分析吃进去的是草，挤出来的是奶，
还能供给人类源源不断的电力能源
生物质的潜在能量
1 活体单位(LSU) = 500 kg 体重
1 LSU = 0.6 -1.2 奶牛每天每LSU可产生1.3m³沼气低热值大约为6.0 kWh/Nm³
1 LSU = 2 -6 猪
每天每LSU可产生1.5m³沼气低热值大约为6.0 kWh/Nm³
1 LSU = 250 -320 鸡每天每LSU可产生2m³沼气低热值大约为6.5kWh/Nm³
03
GE Jenbacher
厌氧发酵的条件
› 温度
–中温发酵(30 -38°–高温发酵(45 -55°› 反应滞留时间
–至少15天
–极限: 20 -50 天–常见: 25 -30 天
› 干物质含量
–干法发酵: 20 -30%
–湿法发酵: 10 -15%
C)C)
Futtermittel-anbau
Hof Loick
Gülle
Kälte
Thermische
Kältemaschine
CCM-Trocknung
Biomasse
Gär-Anbau nach-rückstand
Anbau nach-wachsender
wachsenderRohstoffe
Rohstoffe
VNR
Biogas
BHKW
Öko
PackReserve-Wärme
organische
kessel
Produktions-Reststoffeabfälle
04
GE Jenbacher
沼气产量
燃气量
m³ / t 干物质m³ / t 湿物质
肥料植物
牛粪
鸡粪草苜蓿玉米植株马铃薯叶子甜菜叶子青贮玉米青贮草
大麦干草燕麦干草
小麦干草(未加工)小麦干草(已加工)
210340500420650390500450590240280155300
25101109025090110190200220250135260
发电量
kWh / t 湿物质
50140220180500180220380400440500270520
青贮干草
废物
生物废料食品肥料屠宰废弃物250480500130110320260220770
05
GE Jenbacher
不同原料的沼气产量对比图
小麦废料面包废料
油料作物下脚料
谷物碎料玉米青贮牧草青贮食物废料城市有机垃圾
土豆茎甜菜杂草土豆下脚料
猪粪牛粪
0
100
200
300
400
500
600
700
Std. m³ biogas / ton
06
GE Jenbacher
厌氧消化的优点
对于农民
›改善土地肥料性质：减少刺激性气味，消除废物酸性成分，降低土壤粘度，有机氮化土壤，杀死致病性细菌，消除杂草种子等；› 获得额外的电能和热能；
› 投资节省，无须昂贵的污水处理设备费用就可实现废水处理。
对于环境
› 减少粪肥中甲烷和氨气的排放；› 减少渗入到地下水的硝酸盐排放；› 从有机废物中回收制造有机肥料；› 取代化石燃料，减少温室气体排放。
07
GE Jenbacher
生物质消解利用示意图
尾气
火炬
沼气
气柜
热交换
反应罐
热力输出
生物质料
电力输出
生产农业所需的有机肥
预反应池
08
GE Jenbacher
生物质消解示意图
<-沼气
机械化处理
肥料交付
蒸汽
合格有机肥产品
隧道堆肥
脱水
09
GE Jenbacher
生物质消解示意图
蒸汽锅炉燃气发电机组
垃圾填埋气沼气气体压缩机
热能电力
10
GE Jenbacher
沼气可再生能源• 沼气发电工艺•沼气发电案例• 投资回报分析沼气发电厂示意图颜巴赫已经供应超过1400 台颜巴赫沼气发动机，装机总容量超过1,000 MW 案例介绍之Siggerwiesen/奥地利
生物质19,900 吨/年沼气生产3,036,000 m³/年有机肥生产4,950 m³/年垃圾填埋气2,371,000m³/年发电量6,510,000 KWh/年产热量3,260, 000KWh/年
3 x JMS 316 GS-B/L.L
电力输出:
1,629 kWel热能输出:
2,373 kW
13
GE Jenbacher
案例介绍之Laholm/瑞典
电力输出:
450 kWel
热能输出:
636 kW
14
GE Jenbacher
1 x JMS 312 GS-B.L案例介绍之
德国
概况：
采用高温厌氧发酵工艺厌氧罐容积：2 x 2100 m³沼气产量:
每年大约380万m³ 2 x JMS 312 GS B.L2 x 495 kW electr.2 x 740 kW thermal有机肥生产：
每年大约95000 吨
15
GE Jenbacher
案例介绍之
St. Veit /奥地利电力输出:1,065 kW热能输出：1,052 kW
16
GE Jenbacher
1 x JMC 320 GS-B.LC
案例介绍之
兰平/德国
1 x JMS 208 GS-B.L
电力输出:330 kW
热能输出:392 kW
17
GE Jenbacher
案例介绍之
日本/食品业
1
x JMS 316 GS
电力输出：522 kW
18
GE Jenbacher
案例介绍之：
棕榈油-被看好的未来电力源泉
在棕榈油生产中产生的有机废弃物，如果不及时处理，会对环境生态平衡产生巨大的负面影响。在泰国，两台颜巴赫燃气发动机利用其产生的沼气发电供应给附近的33000户居民。案例介绍之：从牛粪到电力
2500吨垃圾产生的沼气供应1兆瓦电厂
在印度, 一台颜巴赫沼气发电机组利用牧场牛粪产生的沼气为燃料进行发电。牛粪沼气热电厂成功运行有效地解决该地区日益高涨的能源和环境方面的需要。案例介绍之：北京德清源鸡粪沼气发电厂亚洲最大养鸡场的德青源公司每天产生220吨鸡粪和170吨废水，利用厌氧后产生的沼气，装备两台J320机组，年发电1460万度，烟气余热产生的热水用于发酵系统保温。案例介绍之山东民和牧业
3 x JMS 320 GS B.L电力输出：3x 1064kW electr.
22
GE Jenbacher
案例介绍之
23
GE Jenbacher
沼气可再生能源• 沼气发电工艺• 沼气发电案例• 投资回报分析GE颜巴赫燃气发动机利用“生物质气”
北京德青源鸡粪再利用项目
生物质能
高效率、高可靠性和燃料灵活
•GE生物质发电机组的装机容量已达到1.2 GW•已提供1450 套利用沼气发电的机组•获得专利的燃烧技术……产生中性CO2
国内首家利用鸡粪发酵发电项目
项目：安装2台GE颜巴赫燃气发电机组
型号：JMS 320 GS-B.L ，用于发电，同时生产热水用于发酵工艺及供暖使用
电力输出: 2 x 1063 kW
热能输出: 2 x 617kW（不包含尾气余热利用）
由于该项目气体来源成本相对低廉，同时系统整体利用效率高达80%以上，有很高的经济效益。同时极大地改善了周边环境的质量。GE 颜巴赫燃气内燃机组因此被第三方独立机构认证为“绿色创想”产品。
25
GE Jenbacher
北京德青源养鸡场“鸡粪再利用项目”经济性分析
•德青源养鸡场：养殖规模300万只鸡•项目总投资为：5000万元，热电联供系统约3000万元
•2台GE颜巴赫JMS320 GS-B.L沼气发电供热系统，华电工程有限公司EPC总包•鸡粪沼气热值：21.6 MJ/Nm3每小时耗气量：2x443 Nm3/h•发电功率：2 x 1063 kW•输出热能：2 x 617 kW•电价：
0.58元/kWh
•股本金：30%•借贷：70%•贷款年限：10年•贷款利率：6.4%
•每小时耗气量：886Nm3/h•发电功率：2.1 MW •输出热能：1.2 MW•假定年运行：7500 小时•年净发电：1600万千瓦时•发电效率：40%
•回报年限：4.2年
•项目内部收益率：21%•投资收益率：38%•净现值：2660万元
•二氧化碳减排量：14000 吨/年
注：未计算热水价值和CDM价值
26
GE Jenbacher
颜巴赫发电机组养猪场/养牛场/养鸡场粪便发电分析
30,000只猪24,000头牛
5只猪的排泄物每天可产生1.5立方米
沼气
沼气＝9,000 立方米/天
沼气＝26,000 立方米/天
1.2头牛的排泄物每天产生1.3 立方米
沼气
沼气热值=20.9 兆焦耳/立方米沼气热值=20.9兆焦耳/立方米
J316 = 8,640 立方米/天J620 = 25,200 立方米/天
1XJ316, 835 kW3 X J316, or2,505 kW1 X J620, 2,425 kW
养猪场/养牛场/养鸡场粪便发电分析
1,300,000只鸡
300只鸡每天可产生
2立方米沼气
沼气＝8,660 立方米/天
沼气热值=20.9 兆焦耳/立方米
J316 = 8,640 立方米/天
1 X J316, 835 kW
28
GE Jenbacher
Haebowal大型综合奶牛场将牛粪转化为能源示范项目
•地点：印度西北部Punjab省，Luduiana市•业主：Punjab Energy Development Agency•
总承包商：Clarke Energy India Private Ltd.热电系统供应商：GE Energy
1台JMC320GS-B.L型发动机，成套发电机和供热系统
•发电功率：1064 kW
•输出热能：1190 kW (热水)
厌氧发酵系统供应商：奥地利EntecBiogas GmbH
•厌氧发酵系统运行：2004年下半年投运
农肥：消化发酵过程的剩余物可用作农业化肥
变废为宝
改善环境
奶牛场奶牛数：〉15万头•日产奶牛粪便：2,500 吨每天消化牛粪便：235 吨
发电除自用外，其余送到Punjab State Electricity Board 电网热水用于厌氧发酵财政支持来自：
•Punjab Energy Development Agency (PEDA)•Ministry of New and Renewable Sources, Govn. Of India
颜巴赫沼气发电机组销售业绩(节选)
1、NanTongWWTP南通新区污水处理厂2、TaiAnWWTP泰安污水处理厂
3、HaiBaoHeWWTP青岛海泊河污水处理厂4、ZiBoWWTP山东淄博污水处理厂
5、ShiJaZhuangQaoXiWWTP石家庄桥西污水处理厂6、GaoBeiDianWWTP北京高碑店污水处理厂
7、NENT (North East New Territory) Landfill香港新界东北垃圾填埋厂
8、WENT (West New Territory) Landfill香港新界西区垃圾填埋厂
9、TKO 1 (TseungKwan O 1) Landfill香港将军澳垃圾填埋厂一期
10、TKO 2 (TseungKwan O 2) Landfill香港将军澳垃圾填埋厂一期11、Jordan Valley Landfill香港佐敦谷垃圾填埋场12、LiCunHeWWTP青岛李村河污水处理
13、ZhengZhouWWTP.河南郑州污水处理厂
14、Fujian ZhangZhouWWTP.福建漳州污水处
15、Shenzhen YuLongKengLandfill深圳玉龙垃圾填埋
16、ZhuHaiLiXiLandfill广东珠海李西垃圾填埋17、DaTianShanLandfill广州大田山垃圾填埋场18、BeiShenShuLandfill北京北神树垃圾填埋厂19、Xing FengLandfill广州新丰垃圾填埋场
20LanZhou QiLiHeWWTP兰州七里河污水处理厂21、ShekWuHuiWWTP香港石湖墟污水处理厂
22、Pillar Point Valley Landfill
香港PILLAR POINT VALLEY垃圾填埋厂
23、NENT (North East New Territory) Landfill香港新界东北区垃圾填埋厂
24、Fujian Hongmiaolinglandfill福建红庙岭垃圾填埋厂
25、Shenyang daxing landfill沈阳大幸垃圾填埋厂
26、Bejing DeQingYuan company北京德青源农业科技股份公司
27、Beijing anding landfill plant北京安定垃圾填埋
28、Qingdao xiaojianxi landfill青岛小涧西垃圾填埋场
29、Shandong minhe group山东民和牧业
30、Zhengzhou landfill plant郑州新冠项目垃圾填埋场31、Hefei landfill plant合肥龙泉山垃圾填埋场
32、Shengzhen laohukeng landfill plant深圳老虎坑垃圾填埋场
33、Shenzhen xiaping phase 2深圳夏坪2期
34、Veolia china xingfeng langfill phase4广州兴峰扩建项目
Thank You
请联络：张千涛
senmoo@126.com15000429960
021-58781256-703
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容