牛场沼气发电工程可行性研究报告

1、牛场沼气发电工程可行性研究报告第i页此文档word版本下载后可任意编辑修改牛场沼气发电工程可行性研究报告第1章概述1.1项目摘要1.1.1项目名称牛场沼气发电工程1.1.3项目拟建地点越南XX牛场1.1.4建设目标通过热电肥联产沼气工程的建设，处理XX奶牛场10,000头奶牛的粪污，生产清洁能源，减少奶牛场环境污染，减排温室气体。厌氧发酵每天生产沼气10,800 m3, 沼气用于发电，日发电21,600 kWh,电力上网出售，发酵后的沼液、沼渣作为优 质有机肥料用于周边饲料地、果园。既开发了生物质能源，有效利用了资源，又改 善了环境，实现养殖业的可持续发展。1.1.5建设期限2015年7月一2

2、016年10月1.1.6项目工艺技术方案该项目在工艺选择和方案设计中，采用热电肥联产模式和高浓度全混合(CSTR)中温厌氧工艺。项目所生产的沼气全部用来发电，并入电网销售；利用 发电机余热为厌氧反应器供热；厌氧发酵后的发酵液经过固液分离，沼渣用来生产 固态有机肥，沼液用于牛场周围饲料地和果园的有机肥料；在非用肥季节，沼液进 入氧化塘净化处理达到畜禽废水排放标准后排放。1.1.7建设内容及规模项目处理越南XX牛场(一期)1万头奶牛粪污，牛粪240吨/天，牛尿240吨 /天，冲洗水167吨/天。本项目建设用地240亩，新建匀浆池1,000 m3、厌氧反应器6,000 m3x 2座、 双膜干式贮气柜

3、1,000m3、后发酵池17,000 m3、沼液贮池17,000m3、氧化塘50,000 m3,沼渣贮存间1,000 m2、发电机房200 m2、管理房108 m2,以及相应的配套室外 工程和管道工艺设施；1064 kW进口发电机及余热利用系统1套，沼气火炬系统和 CDM监测设备1套。项目投产后，日生产沼气10,800 m3,每天发电21,600 kWh。年生产有机肥沼 渣1万吨，沼液21万吨，减排温室气体约4万吨CO2当量。1.1.8投资估算和资金筹措项目总投资3415.00万元人民币，其中土建投资790.73万元、设备投资1322.27 万元、发电机组及电力上网投资 991.00万元、其它

4、投资196.00万元，工程税金115.00 万元。其项目建设投资主要资金来源有：越南锦涛投资股份有限公司股东投资1707.50 万元。1.1.9市场预测及效益分析根据确定的产品方案和建设规模及预测的产品价格，不计 CDM收益时，达产 期内年均销售收入492.75万元，年利润82.56万元，项目财务内部收益率为 0.9%, 项目的投资回收期15年。计CDM收益时达产期内年均销售收入 892.75万元，年利润482.56万元，项目 财务内部收益率为15.13%，项目财务总净现值为453.02万元，项目的投资回收期 6.30 年。1.2可行性研究报告编制依据(1)越南社会主义共和国可再生能源法及相关

5、配套法规国家可再生能源中长期发展规划纲要(3) 投资项目可行性研究指南(4) 国家发改委、建设部建设项目评价方法和参数(第三版)(5) 国家环保部畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)国家环保部畜禽养殖业污染防治技术规范(HJ/T81-2001)(7) 国家发改委可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法(8) 国家农业部、发改委农业部办公厅、国家发改委办公厅关于做好养殖业大中型沼气工程可行性研究报告和初步设计文件编制及审核工作的通知第2章项目建设背景2.1项目建设的必要性和可行性2.1.1项目建设的必要性本项目的建设的必要性具体体现在以下几方面：一、发展可再生能源、改善能源结构的

6、需要能源是现代社会经济发展的支柱，全球工业化对能源的急剧消耗使能源危机日 益凸现并导致一系列世界性环境问题，世界各国正在大力开发新型可再生替代能 源。石油、天然气和煤炭等化石能源供应着世界 85%以上的一次能源消费，但储量 有限，不可再生，地球上剩余可采年限分别仅为约40、60和230年。我国人口众多，能源危机尤其严峻，石油、煤炭和天然气人均剩余可采储量分别仅约2.6吨、90吨和1000立方米。目前我国已成为第二大能源消费国，2008年我国石油的对外依存度超过50%，且逐年增大，供需矛盾突出，能源短缺将是一个长期的过程。化 石燃料的生产和使用带来温室效应、酸雨、破坏臭氧层等一系列世界性环境问题

7、， 我国SO2和CO2排放居世界前两位。进入21世纪，基于对环境保护、经济可持续 发展和国家安全的考虑，许多国家对开发利用可再生能源由理性呼吁发展到制订国 家战略的高度。二、减少温室气体排放的需要近年来，日益严重的全球变暖趋势受到世界各国的重视，温室气体减排越来越紧迫。1997年12月，联合国在日本京都召开了防止地球温暖化京都会议，京都预定书规定各国在2008-2012年间要将温室气体的排放总量在 1990年的基础上削减 5.2%。在印尼巴厘岛召开的联合国气候变化大会和2009年4月的G20峰会都把减少化石能源消耗、发展可再生能源、保护人类共同的地球作为首要任务。甲烷的温 室气体效应是CO2气

8、体的21倍，温室气体效应20%来自甲烷。如有机废弃物得不 到有效利用，产生的沼气就会成为造成温室效应的元凶。本项目的实施，每日产生沼气10,800m3，每年可产沼气394.2万m3,每年减排 温室气体量相当于约4万吨CO2,对实现我国节能减排目标，推动我国可持续发展 和构建和谐社会具有重要意义。三、保护生态环境的需要我国是农业大国，每年产生大量的有机废弃物。目前这些废弃物大部分尚未得 到妥善处理和利用，造成严重污染。尤其是养殖业的污染问题。我国畜禽养殖业经 过20余年的发展已成为我国农业和农村经济中一个重要的支柱产业，其总产值超 过1万亿元，占农业总产值的30%以上，有的省和地区达 60%以上

9、。但是，我国 畜禽养殖带来的环境污染问题却日益严重，畜禽粪便和废水的产生量都很大。有关 资料显示，养殖业废弃物每年的总量约为25亿吨。我国规模化畜禽养殖场粪水污染问题已到了非解决不可的地步，应尽快推进畜禽养殖场粪水污染处理，加速能源 环境工程规模化、商业化进程。厌氧发酵技术将有机废弃物转化为清洁能源，为循环经济的发展提供有力支 持。有机废弃物厌氧消化生产清洁生物燃气的过程能有效控制病原微生物的扩散和 传播，发酵残余物是优质的有机肥，可替代化肥的使用，改善土壤理化性状，为农 作物生长提供良好的土壤环境。沼气工程的建设既可以解决污染问题、保护环境， 又可提供能源和肥料，有利于生态系统的良性循环和农

10、业可持续发展。2.1.2.项目建设的可行性 2.121政策的可行性国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)明确将沼气等农林生物 质综合开发利用列入国家重点发展领域。根据可再生能源中长期发展规划，到2010年，建成规模化畜禽养殖场沼气工程 4,700座、工业有机废水沼气工程1,600 座，大中型沼气工程年产沼气约 40亿立方米，沼气发电达到100万千瓦。到2020 年，建成大型畜禽养殖场沼气工程 10,000座、工业有机废水沼气工程 6,000座，年 产沼气约140亿立方米，沼气发电达到300万千瓦。2006年颁布实施的可再生能源法明确指出，“国家鼓励和支持可再生能源 并网发电”。

11、可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法明确了可再生能源发电电价补贴政策，可再生能源发电电价在当地标杆电价的基础上增加0.25元/度的补贴。上述一系列政策和法规为本项目顺利实施提供了政策保障。2.122企业条件的可行性越南XX奶牛场每天产生鲜牛粪240吨，牛尿、污水407立方米，为本项目的 建设提供了充足的原料保障。从企业内部的实力、人力及管理水平上来说完成此项 目建设是完全可行的。另外，公司为建设本项目已组建了专业机构， 并多次对该项目进行考察和论证， 为本项目的建设做了大量的前期准备工作。2.2项目目的和意义2.2.1项目建设目的本项目建设的目的主要有：一、发展可再生能源，实现循环经济。将

12、养殖场的粪便和污水等废弃物利用起 来，一方面发展沼气可再生能源，实现废弃物的资源化利用，另一方面避免了污染 物的排放。通过项目的实施，实现沼气工程的双向清洁功能。二、实现清洁生产、保护生态环境，根据可持续发展战略和全国生态环境建 设规划，畜禽养殖粪便污染严重问题必须得到彻底治理。本项目有效解决畜禽养 殖场固体、液体废弃物以及气体恶臭等环境污染问题。三、发挥项目示范作用，在自身取得环境效益和经济效益的同时，不断提高企 业的技术水平，发挥示范带动作用，引导整个区域的良性发展。四、带动种植与养殖的协调发展，通过该工程的建设，沼渣、沼液可使种植增 产增收，可实现安全粮食和绿色食品的生产。同时也可为养殖

13、提供足够的饲料来源， 确保养殖业的规模化良性发展。第3章 项目建设单位基本情况第4章产品方案和市场分析建设该项目生产沼气，沼气用于热电联供机组、电力可直接上网销售。热量回收 用于厌氧发酵装置增温，实现35C中温发酵，提高产气率。经厌氧消化的沼渣和沼 液中不仅保留了有机物分解后所生成的各种养分，富含N、P、K、Ca、Mo、Zn、Fe、Mn等元素，还含有生长素、维生素、有机酸、氨基酸等多种活性物质，适宜 用作农用灌溉及农业肥料。由于其不含任何有害化学物质，并且在沼气发酵过程中 绝大多数的有害生物被杀灭，所以沼渣沼液可成为生产绿色食品和安全粮食的有机 肥料。4.1产品方案4.1.1沼气发电随着常规能

14、源（煤、石油、天然气）的日益减少以及环境问题的日趋严重，新 能源的开发利用（尤其是可再生能源的开发和综合利用）越来越受到人们的重视。 我国可再生能源法的颁布和实施，推动了沼气工程的快速发展。同时，国家出 台了生物质能源发电上网电价补贴等激励政策支持，为沼气工程的发展营造了良好 的市场环境。沼气的主要成分是甲烷（CH4）,通常占总体积的60%70%;其次是二氧化 碳，约占总体积的25%40% ;其余硫化氢、氮、氢和一氧化碳等气体约占总体积 的5%左右。甲烷的发热值很高，其热值约为 35.9 MJ左右。甲烷完全燃烧时仅生成二氧化 碳和水，并释放出热能，是一种清洁能源，可替代天然气、煤、油等常规燃料

15、使用。沼气是本项目的前端产品，设计产能为每年生产沼气约394.2万m3，采用进口发电机组，1立方米沼气可发2度电，电能将全部用于上网发电，设计年发电量约为788.4 万kWh （装机容量1064 kW）,发电产生的余热85945 MJ/d将充分利用在沼气发酵 系统中的原料加热和罐体增温使用。4.1.2有机肥沼渣沼液中含有丰富的氮、磷、钾以及各种微量元素，还含有多种生物活性物 质，是一种优质的有机肥料。利用沼渣沼液作为农作物的基肥和追肥，减少化肥用 量，减低生产成本，提高作物产量和品质，实现安全粮食和绿色蔬果的生产。本项 目年产沼渣1万t、沼液21万t4.2市场分析本项目生产沼气用的原料全部来自企业内部产生的养殖粪便和污水，不需要依 赖外部市场。因此，本项目涉及的市场环境主要包括沼气发电市场及沼渣肥料市场 两个方面。4