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奶牛下的蛋

来源:南方都市报
摘要:在“绿山之州”的美国佛蒙特州,绿山乳业公司一直以来都在生产牛奶和肥料。最近它们又有了一种新产品:电力。奶牛能源美国,佛蒙特州。奶牛场主人罗威尔先生对他的小电厂很满意。...

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  在“绿山之州”的美国佛蒙特州,绿山乳业公司一直以来都在生产牛奶和肥料。最近它们又有了一种新产品:电力。



  奶牛能源

  美国,佛蒙特州。奶牛场主人罗威尔先生对他的小电厂很满意。电厂既解决了每年近3800万升粪便的处理问题,还增加了一大笔收入。

  为了鼓励发展这种环保的再生能源,佛蒙特州制定了“奶牛发电计划”,对罗威尔这样的农场主给予技术和资金上的帮助。现已有许多奶牛场参加了这项计划。

  该项目主要是利用从奶牛粪便转化的气体———甲烷来发电,并将电能卖给电力电网机构。这也是该州寻求替代能源项目的一个组成部分。中央佛蒙特州大众服务公司,是为该州15.8万客户供电的公共机构,也是美国首个利用奶牛场奶牛粪便送电的州机构。目前已有4000名公共客户加入了该项付费项目。

  “我们意识到,我们不仅可满足客户对可再生能源的需求,同时也帮助解决了粪便管理问题,让奶农获得更多经济效益。”中央佛蒙特州大众服务公司发言人科斯特洛说。

  目前已有4家佛蒙特州奶牛场参与电力电网的产电项目中,另外两家预计年底前也联网,科斯特洛说,希望2010年再有6家奶场投入发电。

  居民和企业由该服务获得的电力价格为每千瓦16.5美分,而一般电价仅有12.5美分。获得的钱大部分返还给农民,让他们购置自需设备,据了解每家农场最多将可花费200万美元。当然,大多数农民都期望他们的投资7-10年可有回报。

  绿山乳业的老板———比尔和布莱恩·罗威尔两兄弟,此前为农场经营绞尽脑汁。他们拥有1050头奶牛,并养了600头小母牛。随着牛奶价格不断下跌,他们不得不想方设法寻找其他的收入来源。

  于是,他们就尝试一下发电,当然,他们为此也获得联邦政府、州政府及大众服务公司约75万美元的补贴。为鼓励发展环保的再生能源,佛蒙特州特地制定了“奶牛发电计划”,对罗威尔这样的农场主给予技术和资金上的帮助。

  “我们将此看做一个经济和环境的管理工具”,比尔·罗威尔说,“它可帮助我们实现农产业多样化。”比尔·罗威尔的奶牛场2008年被评为佛蒙特州年度奶牛场。

  罗威尔的奶牛养在一个大牛棚里,这里装配了机械刮粪机,将它们的排泄物扫到一条大排污沟里,然后注入一个巨大的混凝土沼气池。在38℃高温下,经过三周时间。经过厌氧细菌分解排泄物中的有机物,产生甲烷和其他气体的混合物,这就是俗称的沼气。沼气在引擎里燃烧,带动发电机进行发电。

  根据电力电网公司的计算,这些牛粪每天可产生250-300千瓦时的电力,足供300至350户家庭使用。

  “我们从废物当中获得可用资源,”正竞选州参议员的比尔·罗威尔说。作为奖励,罗威尔在电力批发零售价格上又获得补贴,平均每7千瓦时补贴4美分。罗威尔说,他们每年出售电力大约获得200万美元的收入,而其他的奶牛场从电力可获得23.5万到24万的收入。



  额外的奖赏

  此外,罗威尔还提供商业废物处理服务,该农场每年处理大约50万加仑的过期的本杰里冰淇淋(Ben&Jerry‘s),将它们丢进沼气池发酵。本杰里公司送来的免费冰淇淋,一方面帮助罗威尔奶场产生更多的电力,另一方面节省了本杰里处理的花销。“我们正在改进我们的工序,他们也正在改善。”罗威尔说。

  沼气池不仅出产电力。三周后,使用分离器将沼气池里的液体废渣抽进一个地窖,而固体的则堆放在牛棚里。液体废渣作为肥料,而固体废渣用作奶牛的垫草。这节省了罗威尔一家每个月购买锯末做垫草的几千美元花销,如有多余的,他们还可出售给园林商店。

  全国各地的电力电网公司,也纷纷从奶场购买电力,作为投资可再生能源计划的一部分。像中央佛蒙特州大众服务公司,就采取了客户收取溢价的方式,然而其他州却没有这么做。

  在威斯康星州,爱荷华州和明尼苏达州的农村用户供应电力的美国联合能源公司,已经拥有四个沼气池,并正在努力增加更多。在威斯康星州约有20家独立农场建造了沼气池并向各公用事业出售电力,公共事业生物燃料发展部门的经理威廉A·约翰逊介绍。

  “我们的经济是农业,不过人们也意识到,支持工业也是有积极意义的,”约翰逊说。公用事业部门给奶牛电力标价为每千瓦小时多收2美分。“特别是农村客户,令人高兴的是有人认为是一种责任,粪便,在本质上,也是一种资源,”约翰逊说。在俄亥俄州,俄亥俄电力公司8月底上马了一个沼气池项目,计划明年把鸡场的鸡粪用以发电。

  “我们有兴趣在去寻找一种绿色电能,是最好的,而不是断断续续的,如风能或太阳能。”俄亥俄电力公司发言人奥登说,这将不收取任何额外费用。玛吉·海特希,在佛蒙特州的纽伯里拥有一家商店,用电量的一半以上来自奶牛电力。可再生能源使她每个月要多付200至400美元电费,但Hat海特希和她的丈夫格里说,这是值得的。“我们花这笔钱值得,既帮助农民,也有利于环境保护。”海特希说。“当你生活在这样一个美丽的地方,你会体会到大自然的美好,并希望它延续下去。”



  专家点评

  长远效益大于成本

  “从大环境来看,利用畜禽类粪便发电对环境和资源都是一种保护。”中国科学院广州能源研究所副所长、生物质能研究中心研究员马隆龙教授表示,此项技术值得肯定和推广。马隆龙介绍,目前国外有很多牧场都采用畜禽类沼气发电技术实现资源的循环利用,这一技术在国内也开始起步。“它主要是利用发酵产生的沼气,大型牧场可将其作为发电来源,小型牧场则可以用它来供热取暖,非常节能环保。”

  对于此技术在实际运用过程中可能出现产生效益远不及投入费用的问题,马隆龙指出单纯用畜禽类沼气发电产生的效益确实有限,但是要看综合效益。“据我了解,其实前期设备投入的费用并不如想象中那么庞大,不少国内牧场都能承受。运用这项技术不仅能发电,更重要的是还可以引入CDM(清洁发展机制项目)。”CDM可以帮助牧场有效减排污染,而牧场能将减排指标卖给发达国家,一吨二氧化碳目前就能卖十几欧元,发电和减排指标的综合效益从长远看大于成本投资。

  此外,马隆龙还强调说畜禽类沼气发电在技术上也不是问题,只要在沼气处理时做好防止沼渣、沼液二次污染问题就可以了。“沼液处理可能是这一技术的难题,不过只要小心操作,沼液就是喂养甲鱼等经济水产的高能肥料。”



  我山之玉

  蒙牛

  全国首家全球最大

  今年年初,蒙牛澳亚牧场上建立的全球最大畜禽类沼气发电厂已正式投入运行。据蒙牛集团新闻发言人赵小姐介绍,这是中国乳业第一个大规模的沼气发电厂。目前,蒙牛澳亚国际牧场现有存栏奶牛10000头。这个项目直接的经济效益是,牧场所需要的电、热能不仅全部由电厂“自给自足”;向国家电网提供每年1000万千瓦时的电力;有机肥出售市场,种植高档菌类植物;所生产的水全部用于园区绿化供水与灌溉牧草;发电产生的热能将用来维护牧场的日常供暖等项目。同时,该项目下一步将集中在蒙牛乳业集团国内的其他生产基地进行推广应用,而按照《京都议定书》的相关条款,荷兰的一家碳交易公司也已初步与蒙牛集团达成了购买协议。



  伊利

  粪尿筛分,各取所需

  伊利集团规模最大的现代牧业科技示范园区位于呼和浩特市土默特左旗境内,是伊利集团在土默特左旗境内投资兴建的大型奶牛示范牧场。据伊利集团公共事物部负责人苏玉峰介绍,该示范园区养殖奶牛近万头,每天产粪尿总量达300多吨。在废物处理上,主要采取粪尿筛分处理的办法。筛分后的固体经堆粪发酵后用作牛床垫料,筛分后的有机液体灌溉牧场内的种植园和周围的农田。目前,其下属各工厂均已有了污染物处理设施,60%以上均用于厂区绿化、清洗奶车和托盘;目前伊利中小规模奶场利用动物粪便发酵产生沼气,提供生活燃料,解决洗浴、饮水供热,节约奶农购买一次性能源费用。





  晨光

  牛粪变身绿色肥料

  深圳市光明农场晨光奶牛示范厂经理欧建明介绍,由于光明农场拥有50多平方公里果园,本身就是一座较大饲料基地,农场奶牛产生的牛粪主要作为绿色肥料满足农场农作物生长需求。奶牛厂产生的可利用废弃物是牛尿、冲洗水和牛粪。据介绍,光明农场里的奶牛主要采用干饲喂养方法,科学合理喂水,在挤完奶后清洁、冲洗舍棚等环节用水量较大,在没必要大量用水的环节节约用水,所以产生的污水量不大,当然这一切都是在完全保证奶品质的前提下进行的。而对于这些数量并不多的污水,他们是将污水排入沼气池,产生沼气供于农场的取暖设备或热水供应,非常便利节能。

  在牛粪利用方面,欧建明表示农场相关科技人员会经过对其除毒、去菌等步骤处理,将牛粪转化为无污染的绿色有机肥料,作为果园和饲料基地的天然肥料之用。
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