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以秸秆为原料生产沼气，原料来源充足、分布广泛，不受时间和空间限制，不产生沼液、焦油、废水和废气等污染物，可实现秸秆的完全生态循环和高效利用。它不仅可以解决我国大量秸秆的环境污染问题，还可为我国的沼气生产开辟新的大宗原料来源，为在更大规模和更大范围推广沼气提供原料保障，为正在深入发展的社会主义新农村建设服务，具有十分广阔的推广应用前景。
发展秸秆沼气：必要性与优势
大量废弃秸秆导致日益严重的环境污染问题，迫切需要寻求新的出路。我国是世界上最大的农业生产国，种植业在农业生产中占据着十分重要的位置。种植业每年产生各类作物秸秆约7亿吨，其中有约50%未得到有效的处理和利用。这不但浪费了资源，而且由于大量秸秆的露天焚烧，导致严重的大气污染，并引发火灾和影响高速公路与民航的运行安全。秸秆的处理与利用是我国农村面临的主要的资源环境问题之一，因此迫切需要寻找新的利用途径。为此2007年，农业部把秸秆沼气生产技术列为我国农业和农村“十大节能减排技术”之首。
农村沼气生产遇到原料供给瓶颈，需要开辟利用秸秆资源。在农村沼气方面，目前全国已建成户用沼气池2200多万口，建成畜禽养殖场大中型沼气工程2000多处，年产沼气70多亿立方米。计划到2010年，全国建设户用沼气4000万户，到2015年达6000万户。目前我国沼气生产主要利用的是畜禽粪便，但畜禽粪便无法、也不足以保证原料的供给和上述目标的实现。首先，养殖场呈“点”分布，而用户呈“面”分布，在没有养殖场的地方，就没有了原料来源，也就无法生产沼气。其次，可收集的畜禽粪便的产量不足以生产如此巨大数量的沼气。而秸秆分布在我国广大的种植区域，呈“面”分布，来源广泛，数量巨大，不存在原料来源问题，可就地获得、就地建厂和就地服务于民。因此，在我国广大的农村大规模推广沼气，实现沼气生产目标，就必须开辟和利用秸秆资源。
现有技术存在不足，需要研发新的秸秆能源转化技术。目前，秸秆在农村能源方面的应用主要有直接燃烧、致密成型燃料、热解气化、燃烧发电、生产燃料乙醇等。其中，秸秆致密成型燃料和热解气化技术（也就是通常所说的“气化”）在我国推广较普遍，是目前秸秆能源化利用的主要途径，其他技术尚未在农村推广应用。秸秆致密成型燃料易于储存和运输，可以取代煤、燃气等作为民用燃料进行炊事、取暖等，也可用于供热、发电等，是解决秸秆资源浪费和污染的一项重要技术手段。对秸秆热解气化技术，我国从1990年初就已开始大力推广，并已有大规模的应用。但在推广过程中发现许多问题，如需在高温下进行，投入能量大，能效比低；产生焦油，二次污染严重；产生的可燃气热值低，可利用效率低；投资较大、管理和运行费用高等。因此近年来，各地已陆续限制该技术的推广。可见，现有技术不是本身存在问题，就是处理能力有限，不足以用于消化如此数量的秸秆。因此研究和开发新的、更好的秸秆能源转化技术，就成为迫切需求。
与其他原料相比，秸秆沼气技术具有许多优点。与常用的生产原料——畜禽粪便相比。①秸秆分布广泛，原料充足，可彻底解决沼气生产原料问题。②秸秆含水率低，产生的沼渣呈固态，可直接作为有机肥料使用。沼液可用于下个批次发酵料的水分调节，完全没有沼液的排放，是符合循环经济要求的清洁生产过程。而畜禽粪便含水率高，产生的沼渣、沼液难以处理和利用，常未经处理就排放了，对环境造成二次污染，因而不能从根本上解决环境污染问题。③秸秆可长期贮存，运输方便，价格较便宜。而畜禽粪便不便于、也不能长期存放，运输不方便。
与热解气化技术相比。①秸秆沼气技术是生物学过程，反应条件温和，可在常温下发酵，最高发酵温度也不会超过55℃。能源投入产出效益高，便于生产管理，更适于实际生产应用。而热解气化是一个热化学反应过程，至少需要在400℃以上温度进行，高温投入能量大，能效比低，也不容易控制和进行管理，在农村应用难度较大。②秸秆沼气是环境友好的清洁生产过程。秸秆沼气的产物是清洁能源——沼气和有机肥料，不产生任何有害副产品（如热解气化产生的焦油等），可实现废弃物的零排放。③秸秆沼气技术是资源高效利用技术。通过秸秆沼气可获得可再生能源——沼气，产生的沼渣可用来生产有机肥料，从而实现秸秆的完全资源化转化和资源的高效利用。④秸秆沼气产生的沼气热值高、品位好。热解气化产生的可燃气热值只有沼气热值的50%~60%，且品位低，贮存、输送效率低，不便于使用。
因此，利用秸秆为原料生产沼气是实现秸秆高效、清洁利用的有效途径。
秸秆沼气生产关键技术
秸秆沼气技术就是我们通常所说的厌氧发酵技术。厌氧发酵生产沼气技术已被广泛地用于人畜粪便、食品废物和有机生活垃圾等的处理和能源化转化。但是，由于秸秆的木质纤维素含量高、消化率低、产气量少，因此秸秆常作为人畜粪便厌氧发酵的配料使用，在以秸秆为主原料生产沼气方面的研究一直很少。由于秸秆的物料特性与常规物料（如畜
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