科创中国

行业领域

信息传输、软件和信息技术服务业,电信、广播电视和卫星传输服务

需求背景

近年来，我国热电联产行业发展迅速，近两年的增长速度在20%左右。西方国家发展热电联产已达较高水平，西方国家热电厂装机容量占电力总装机容量的30%，目前，国外90%的沼气工程实现沼气电热联产技术，普遍采用沼气发电，余热升温，自动控制等运行工艺模式，如德国、丹麦等沼气行业较发达的欧洲国家的经验表明：大中型沼气工程不仅具有生态、环保和社会效益，而且如采用热电联产会具有更好的经济效益。国产沼气发电机可把沼气中总含能量的30%左右的能量转化成电能，每立方米沼气可以产生电能***～***，40%左右仆可以以余热的形式回收，沼气的利用率达到70%，我国的沼气工程技术虽已日趋成熟，配套设备接近国际水平，但还未完全实现自动化控制。

需解决的主要技术难题

沼气热电联产技术在北方使用最大的技术问题是冬季低温环境下不产气，或是产气效率低。为解决高寒低温地区秸秆沼气不产气或产气少的问题，更好地利用当地资源优势，就地消化秸秆资源，需设计出适用于东北地区的厌氧干发酵工艺技术装备，同时对保温系统要求较高，保证一年四季平稳的供应沼气，且不受气候的限制，使产气持续稳定高效。满足发电同时，保证产生足够的余热来供给温室大棚。

期望实现的主要技术目标

沼气电热联产是一项综合利用能源的技术，通过不断拓展电热联产市场，具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益，存在着巨大的市场发展潜力，相关设备市场前景同样可期。根据相关统计数据，2018年全球热电联产装机容量达到了*** GW，2006-2018年的年均复合增长率为***%。而根据预测分析，未来随着中国、印度、日本等亚洲国家热电联产装机容量继续增加，亚太地区仍将是全球热电联产最大的市场。预计2019-2025年，全球热电联产装机容量仍将维持***%的增长率。该技术可促进产业发展，资源利用提升空间大，可以降低用热企业的生产成本，从而促进地方经济的发展。但沼气电热联产技术的推广仍有待发展，利用前景广泛，其可发展潜力巨大。

需求解析

解析单位：黑龙江省哈尔滨新区 解析时间：2023-10-26

邹文秀

中国科学院东北地理与农业生态研究所

教师

综合评价

资源环境可持续性：玉米秸秆是一种可再生资源，其厌氧干发酵工艺可以转化为沼气、有机肥料等资源，有助于实现废弃物的资源化利用。同时，该技术还可以减少化肥施用量，提高土壤质量，对环境具有积极的影响。 技术创新性：该技术采用了先进的厌氧干发酵工艺和设备，突破了传统发酵技术的限制，具有较高的技术创新性。此外，该技术还结合了沼气发电和余热利用等技术，实现了能源的循环利用。 市场需求：随着人们对可再生能源和环保意识的提高，沼气等可再生能源市场需求不断增加。同时，随着农业产业结构的调整和废弃物资源化利用的推广，玉米秸秆厌氧干发酵工艺技术装备及沼气电热联产示范技术的市场需求也在不断增长。

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