基于 LCA 的秸秆沼气集中供气工程环境影响评价.PDF

第 33 卷 第 21 期 农 业 工 程 学 报 Vol.33 No.21 2017 年 11 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Nov. 2017 237 基于 LCA 的秸秆沼气集中供气工程环境影响评价 王红彦，王亚静，高春雨，王道龙，覃 诚，毕于运※ （中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081 ） 摘 要：为进一步研究秸秆沼气工程生命周期的环境影响，采用生命周期评价方法对秸秆沼气集中供气利用模式的环境 影响进行分析，系统比较沼气系统不同单元的环境影响。将秸秆沼气工程建设单元的物质和能量投入及其环境排放纳入 生命周期边界，以河南省安阳县西街村秸秆沼气工程为例进行实证分析，对秸秆沼气集中供气工程建设单元、运行单元 和产物利用单元进行清单分析和环境影响评价。结果表明，该沼气工程运行 1 a 产出 13.60 万 m3 沼气，系统环境影响综 合值为 129.94 标准人当量。从沼气系统各阶段看，沼气工程建设单元、运行单元和产物利用单元的环境影响潜值分别占 沼气系统生命周期环境影响的 65.62%、32.76%和 1.62%。从能源替代角度看，该秸秆沼气集中供气工程替代煤炭的全球 环境影响负荷为–132.48 标准人当量。与煤炭作为炊事用能相比，该沼气工程的环境影响负荷可降低 50.50%，秸秆沼气 作为可再生的清洁能源可以有效替代煤炭燃烧从而改善环境质量。沼气工程建设阶段的环境影响对秸秆沼气集中供气系 统总环境影响的贡献最大，而产物利用阶段环境排放影响最小。秸秆沼气工程运行单元的煤炭增温和电力消耗是影响沼 气工程环境排放的重要因素，选择低碳环保的沼气增保温方式和降低工程运行电耗是未来秸秆沼气集中供气工程工艺改 进的重要内容。 关键词：秸秆；环境影响；温室气体；沼气集中供气工程；生命周期评价 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.029 中图分类号：S216.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2017)-21-0237-07 王红彦，王亚静，高春雨，王道龙，覃 诚，毕于运. 基于LCA的秸秆沼气集中供气工程环境影响评价[J]. 农业工程学 报，2017，33(21)：237－243. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.029 Wang Hongyan, Wang Yajing, Gao Chunyu, Wang Daolong, Qin Cheng, Bi Yuyun. Environment impact evaluation of straw biogas project for central gas supply based on LCA [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2017, 33(21): 237－243. (in Chinese with English abstract) doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2017.21.029 对沼气发电、供热、供气、车用燃料等 8 种沼气利用方   0 引 言 式进行比较分析，以明确沼气利用的最优方式。从原料 近年来，随着秸秆厌氧发酵工艺技术的不断发展和 看