农村能源循环农业技术模式的运用研究

覃遵碧

摘 要：文章简单概述了恩施州的能源情况，并分别从“一池三改”、“五个一”、“四位一体”、秸秆等方面，论述不同的能源循环农业技术模式。

关键词：农村;能源循环农业技术模式

能源问题是近年来我国发展面临的主要社会问题，社会各界对于能源短缺和能源的循环利用也十分关注。对于农村地区来说，可用的能源比较有限，而需求的能源量也不是很多，因此很多新能源无法发展。本次就立足于农村地区的发展，探究能源循环农业技术模式。

一、恩施州能源概述

恩施州一直重视能源方面的发展，在近年，恩施州因地制宜的开发水电，加快培育风电、光伏发电等产业，清洁能源产业集群建设稳步推进。2019年一季度，新增投产清洁能源装机5400千瓦，全州清洁能源总装机近405万千瓦，地区发电量6.62亿千瓦时（不含水布垭电站）;全社会用电量14.03亿千瓦时，同比增长13.03%。总体来看，项目建设储备谋划梯次连续，能源生产消费总体平稳，页岩气勘探开发取得突破，水电产业巩固提升，风电产业稳步增长，光伏产业助力扶贫，能源替代初见成效。通过实施电气化农业、工业、教育、交通、民生、旅游六大专项行动，全州已建成电气化项目29类2250个，减少标煤燃烧15.4万吨，减少二氧化碳38.38万吨，减少硫化物排放1.16万吨;代表电气化水平的年人均用电量，从2014年底的703千瓦时提升至1093千瓦时。天然气乡镇全覆盖工程顺利推进，8县市的36个乡镇（城区办事处）实现天然气供应。

二、农村庭院“一池三改 ”能源循环农业技术模式

“一池三改”是一个专业概念，即沼气建池与改圈、改厕、改厨相结合，使人、畜粪便、厨房污水均进入沼气池，达到无害化处理。通过该模式的落实看，可以提高庭院经济发展，实现家居温暖清洁化，发展无害化农业生产模式，属于一种生态家园富民计划。这是农业部重点推行的能源循环利用技术，專业性和技术性要求很高，因此需要专业人士持证建设生产。该模式的实施需要坚持因地制宜，也就是要根据恩施州当地的自然气候、土地资源、农业产业结构、村镇建设以及农户自身条件等，设计个性化的改革方案，并安排专业技术人员进行实施;还需要坚持同步施工原则，各方面的改建要一起进行，结合庭院的面积、空地大笑、方位、建筑物和草木数量等进行设计;要做好配套建设，厕所、圈舍等，尤其是沼气输配系统要设计好;农户需要经过专业培训后才可以使用，并要求按规定使用。

三、农村庭院“五个一 ”能源循环农业技术模式

该模式也是依靠沼气为基础，利用庭院中的旱井进行改造建设，以太阳能作为动力，重点针对养殖业发展。该模式的落实，是技术人员在庭院的低洼位置，建设一口旱井（容积10-30m3，），为了收集降雨;同时搭建日光小棚（面积在0.3亩左右），用来育苗、种菜和养殖食用菌等。具体沼气池的建设与“一池三改”相似，但是容积要确定在10m3，以满足模式运营需求。暖圈也要建立在沼气池上方（面积在10m2），以猪为例，一般就养殖3-4头。最后是在庭院中种植果园（面积在0.1-0.2亩），可以种植水果和干果。

四、农村园区“四位一体 ”能源循环农业技术模式

该模式是“种植、养殖、加工、沼气、肥料”五环产业并举和互补的生态农业良性循环模式。它变单环技术为组合链条技术，集大成于一体，建立起规模集约化的生态农业产业体系。该模式是以粮食生产或蔬菜种植为基础，养殖业为龙头，沼气能源开发为纽带，有机肥料生产为驱动，形成饲料、肥料、能源、生态环境的良性循环，带动加工业及相关产业发展，合理安排经济作物生产，从而发展高效农业，提高整个体系的综合效益。

该模式是建立在蔬菜园的基础上的，连接沼气池进行运行。利用庭院中的旱井进行改造建设，以太阳能作为动力，重点针对种植业发展，实现集水井、畜禽舍、沼气池、日光温室等的有机结合。首先是建设一座日光温室（面积在200-600m2），用于种植花卉、水果、蔬菜等，消除季节带来的影响;之后再温室的西侧，建立畜禽舍（面积在20m2），以猪为例，一般就养殖4-6头，配备厕所（面积在1m2）;然后再畜禽舍下方建设沼气池（面积在8-10m2），将畜禽舍的出粪口与沼气池的入料口相连，实现粪便的回收利用;最后建立集水井（容积30-50m3），满足温室中的蔬菜种植需求。

该模式应用的能源主要是可再生能源，沼气、太阳能，减少常规能源的使用。比如冬季在圈舍的合适位置上设置薄膜的保温措施（仅冬季时釆用）这样可提高圈舍内的温度，进一步减少牲畜粪便的热量损失。以圈舍的顶面作为太阳能集热器，吸收利用太阳能。

五、农村秸秆热解气化能源循环农业技术模式

秸秆是农业生产过程中出现的最主要的废弃物，种植大多数农作物都会产生大量的秸秆。过去农村中一般是使用秸秆进行燃烧，再将草木灰倒到田地中增加肥力。在该技术中，可以利用秸秆热解气化技术，将秸秆转化成能源循环的原料，实现废弃材料的回收和再利用。该模式需要以农村村委会或合作社作为主体，联系整个乡村的村民进行落实，将秸秆作为主要的原材料。借助相应的设备，安装好之后，调试好程序，就可以将秸秆转化成燃气，进而满足农户日常生活中的燃气需求。

在该模式的落实，需要建立储备房，用于放置收集来的秸秆，并进行秸秆的储存，注意保持该室内的温湿度适宜，避免过于干燥和潮湿;同时还要配备秸秆预处理设备，对秸秆进行粉碎等预处理;还要建设一个气化间，借助生物质气化技术将秸秆在缺氧的条件下转化成能源。另外，在整个系统的结尾处还要安装燃气存储器，收集转化而来的燃气，并借助先进的计算机技术对燃气进行输配，按照村民的用气需求进行合理安排，输送到每户的燃气设备中。

六、结语

农业能源循环农业技术模式的应用，对于减少不可再生能源的使用，推动能源循环利用，减轻环境污染，实现废物利用有十分积极的意义。但是考虑到当前有不同的农业能源循环农业技术模式，需要结合不同地区的农户的实际情况进行选择，保证因地制宜。这些模式的应用为新农村建设的发展提供了指引。

参考文献：

[1]宋金璐.农村能源循环农业技术模式的研究与应用[J].吉林农业，2019，（10）：36.