中国沼气学会学术年会暨中德沼气合作论坛

聚焦乡村振兴战略、高质量发展和碳达峰、碳中和目标
2021年10月20-21日 | 江苏 · 南京
德国沼气工程

德国分布式能源的发展及新农村未来能源图景

作者: 发布时间:04/02/2014 00:00 来源:

Fraunhofer研究所是德国也是欧洲最大的以应用技术为导向的研究机构,对生物质能源进行战略性研究。其下属的IWES研究中心在”Eichhof”农业中心建立自己的实验室,研究农村分布式能源的实现。

农业中心内有居民常住、猪牛饲养单位、小工厂车间、科研办公实验室等,周围有大片农地,结构类似一个普通村庄。其中温室供暖、草料及其它物料的烘干、工厂车间和实验室消费大量电力。负载最高峰值193KW,最低只有20KW,每年电力需求超过53万度。经过长时间的密集测量,掌握“村庄”的用电情况(电力负载,峰值负载、无功电流等)。与此对应设计“村庄”的供电网络,建立一套智能的电力管理系统。并与国家电网实现并网,为进一步发展预留空间。

通过沼气、光伏等可再生能源的综合开发应用,可满足约一半的能源需求。其中沼气的热电联产(CHP)因其稳定可控的优势,是最主要的能量来源。沼气以周围农地所产的玉米青贮和本地的畜禽粪便为原料进行生产,召渣沼液还田再利用,通过热电联产(CHP)的方式生产电能和热能。热能为温室、畜牧养殖及供暖所用。电力则是通过智能的电力管理系统输送到各个用电单位,从而达到消去峰值负载、降低电力消耗等目的。相应的沼气厂也将与电力需求相配合进行灵活生产,从而建立沼气工厂新的运营模式。与此同时,所生产的沼气进行提纯处理(干燥、脱硫、脱氨、除硅氧烷和二氧化碳等),而后输入天然气管网中。这也是沼气生产的另一种运营模式。

这样一个“村庄”模型为我们描绘了未来农村能源供应的图景,沼气(甲烷)发挥重要作用。随着蓄电及能源转化技术的进一步发展,100%的依靠可再生能源的分布式能源供应是可以实现的。