專利名稱:利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種農(nóng)用肥料或飼料。
背景技術(shù):
最近,胡錦濤在聯(lián)合國(guó)發(fā)表了《攜手應(yīng)對(duì)氣候變化挑戰(zhàn)》的講話,承諾到2020年我 國(guó)非化石能源在一次能源消費(fèi)中的比重將提高到15%,并增加4000萬(wàn)公頃的森林碳匯,大 幅度降低單位GDP能耗。全國(guó)人大在《決議》中也提出了 "增加農(nóng)田和草地碳匯"的措施。
中國(guó)人均排碳5噸,美國(guó)20噸,印度1. 5噸。今年,印度批準(zhǔn)了碳排放"封頂和交 易"計(jì)劃,預(yù)計(jì)2015年前形成總價(jià)值約150億美元的碳交易市場(chǎng),這無(wú)疑給了中國(guó)一記重 拳。最近,中國(guó)要求美國(guó)取消對(duì)"不采取封頂和交易"的貿(mào)易伙伴課以碳稅的保護(hù)條款。問(wèn) 題是,印度有了,中國(guó)沒(méi)有,那中國(guó)出口會(huì)受挫,對(duì)海外市場(chǎng)不利,乃至工廠倒閉、工人失業(yè)、 房?jī)r(jià)下跌、社會(huì)動(dòng)蕩;產(chǎn)業(yè)會(huì)大規(guī)模向印度轉(zhuǎn)移。 另夕卜,巴西發(fā)展生物燃料已30年、新車近九成可用乙醇、綠色經(jīng)濟(jì)與"支農(nóng)扶貧" 相結(jié)合,這些值得我們學(xué)習(xí)和借鑒。目前,巴西乙醇替代了 50%的汽油,減排了 2580萬(wàn)噸 溫室氣體。巴西甘蔗已成為帶動(dòng)農(nóng)業(yè)、糖、乙醇、電力、機(jī)械制造、化工、汽車、交通、市政建設(shè) 等13種行業(yè)的一項(xiàng)國(guó)家支柱產(chǎn)業(yè)。每100萬(wàn)噸甘蔗可生產(chǎn)6.34萬(wàn)噸乙醇,帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè) 創(chuàng)造1. 73億美元、經(jīng)濟(jì)增加值8550萬(wàn)美元和提供5681個(gè)就業(yè)崗位。巴西生產(chǎn)乙醇的能量 輸入產(chǎn)出比高達(dá)l : 9.3,生產(chǎn)成本相當(dāng)于石油50美元/桶。在巴西,甘蔗一乙醇是投資少 提供就業(yè)多的產(chǎn)業(yè)。石油工業(yè)每提供1個(gè)工作崗位,水電和煤炭可提供3 4個(gè),而乙醇可 提供152個(gè);每提供1個(gè)崗位,乙醇投資1. 1萬(wàn)美元,而消費(fèi)品、汽車、冶金和石油化工分別 是4. 4萬(wàn)、9. 1萬(wàn)、14. 5萬(wàn)和22. 0萬(wàn)美元。乙醇還可聯(lián)產(chǎn)乙烯等十?dāng)?shù)種替代石油的高附加 值下游產(chǎn)品。 作為非化石能源重點(diǎn)的"風(fēng)電"近年來(lái)發(fā)展迅速。預(yù)計(jì)到2020年,我國(guó)裝機(jī)容量 將達(dá)到1. 5億千瓦左右。將帶動(dòng)1. 5萬(wàn)億元的投資,每年產(chǎn)生3000多億千瓦時(shí)清潔電力, 節(jié)約能源1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,減少二氧化碳排放2億多噸。然而,目前的絕大多數(shù)風(fēng)電場(chǎng)都不盈 利,主要靠政策補(bǔ)貼,留存的稅收有限,也養(yǎng)活不了幾個(gè)人,難以帶動(dòng)就業(yè)。2008年,我國(guó)新 增風(fēng)力發(fā)電機(jī)5030臺(tái),容量超過(guò)1200萬(wàn)千瓦,當(dāng)年風(fēng)力發(fā)電量?jī)H128億千瓦時(shí)。這意味著 我國(guó)風(fēng)電平均每千瓦裝機(jī)容量,一年只工作IOOO小時(shí),電費(fèi)收入才幾百元,連投資都收不 回來(lái),不要說(shuō)人工、維護(hù)成本了。盡管中國(guó)在過(guò)去3年半里關(guān)停了小火電,每年可以減少1. 1 億噸的二氧化碳;但是去年十大發(fā)電集團(tuán)耗煤所造成的環(huán)境損失仍相當(dāng)于870億元。華能、 大唐和國(guó)電3家去年二氧化碳排放總和已經(jīng)超過(guò)同年英國(guó)全國(guó)的溫室氣體排放量水平。為 了儲(chǔ)備項(xiàng)目,囤積資源,目前電力企業(yè)都把重心放到新能源,這是因?yàn)閲?guó)家已要求各大發(fā)電 集團(tuán)在2020年內(nèi)實(shí)現(xiàn)新能源發(fā)電占其總發(fā)電量的8 % 。隨著國(guó)家將非化石能源在一次能源 消費(fèi)中的比重又提高到了 15%,抑制產(chǎn)能過(guò)剩,提高投資效益,推進(jìn)風(fēng)電企業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,已 刻不容緩。 陸上風(fēng)電場(chǎng)大多建在農(nóng)田、草地、邊際性土地和水面上。 一座風(fēng)機(jī)塔基占地只有3畝左右,但風(fēng)機(jī)間距550 700米,100臺(tái)風(fēng)機(jī)要覆蓋幾十平方公里。以建設(shè)一個(gè)10萬(wàn)千瓦, 投資IO億元的風(fēng)電項(xiàng)目為例,國(guó)家要拿出約12平方公里的土地,但留存稅收不過(guò)數(shù)百萬(wàn)。 風(fēng)電實(shí)際占地不大,空地與養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)相容,中間有大量的空地可以利用。所以,必須 要把"空地種植和養(yǎng)殖業(yè)"帶動(dòng)起來(lái),才能提高風(fēng)電的效率,走上一條科學(xué)發(fā)展之路。以種 植能源植物生產(chǎn)生物柴油和燃料乙醇同時(shí)利用能源植物的莖葉與牧草生產(chǎn)肥料和飼料為 例 建設(shè)1.5億千瓦的風(fēng)電場(chǎng)占地約1.8萬(wàn)平方公里。一個(gè)利用油莎草、甜高粱、菊芋、 能源薯等年產(chǎn)3萬(wàn)噸的生物柴油和燃料乙醇點(diǎn)約需投資1. 3億元,可帶動(dòng)10萬(wàn)畝風(fēng)電場(chǎng)土 地,提供1. 5萬(wàn)個(gè)農(nóng)業(yè)崗位和300個(gè)加工崗位,年增收0. 4億 0. 6億元。
假若利用全國(guó)風(fēng)電場(chǎng)占地1. 8萬(wàn)平方公里土地的2/3即1800萬(wàn)畝種植能源植物, 投資約需260億元,總計(jì)具600萬(wàn)噸生物柴油和乙醇的生產(chǎn)能力,可提供300萬(wàn)個(gè)原料生產(chǎn) 崗位,39萬(wàn)個(gè)加工生產(chǎn)崗位和48億元的年收入。 我國(guó)是個(gè)土地資源相對(duì)貧乏的國(guó)家。1/4的耕地是低產(chǎn)田,上億畝宜農(nóng)后備土地 未被利用,這些"非糧田"(如邊際性土地、冬閑田、林果地、沙荒地、鹽堿地、灘涂等)種糧 食不行,種能源植物不成問(wèn)題。因此,必須堅(jiān)持"不與人爭(zhēng)糧、不與糧爭(zhēng)地"的原則,減少玉 米、大豆等糧食為原料的燃料、肥料和飼料生產(chǎn)。我國(guó)邊際性土地中有宜于農(nóng)墾的后備土地 1. 1億畝。如開(kāi)墾6000萬(wàn)畝種植,由各省分別實(shí)施,總計(jì)具2000萬(wàn)噸生物柴油和乙醇的生 產(chǎn)能力,可新提供1000萬(wàn)個(gè)原料生產(chǎn)崗位,13萬(wàn)個(gè)加工生產(chǎn)崗位和160億元的農(nóng)民年新增 收入。 —些草本植物具有大于森林的固碳能力。中國(guó)有大面積種植草本植物的土地,僅 農(nóng)區(qū)與經(jīng)濟(jì)林果地方面,中國(guó)就有0. 5億公頃可以發(fā)展草本能源植物,如推廣30%左右的 面積,就可以將全國(guó)草本植物種植面積恢復(fù)到0. 15億公頃,即可固定1. 1億噸C02,獲碳交 易收益110億元。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織《家畜的長(zhǎng)期影響》報(bào)告說(shuō)"導(dǎo)致全球環(huán)境惡化的最主 要因素有二至三個(gè),家畜就是其中之一"。10. 5億頭牛排放的二氧化碳占全球總量的18%, 污染程度甚于汽車尾氣。據(jù)報(bào)道,奶牛不吃玉米、大豆,改吃油莎草、菊芋等牧草,可減少 13% 18%排碳量。我國(guó)農(nóng)民養(yǎng)牛大部分用玉米等精料,這樣配比既污染環(huán)境又很容易出 現(xiàn)代謝疾病,反而低產(chǎn),產(chǎn)奶期縮短。如改用替代玉米的"能源植物飼料"不但能減排13% 18%的溫室氣體,產(chǎn)奶量還會(huì)提高20% 50%。 目前中國(guó)活牛存欄量1. 453億頭,如利用3億噸"能源植物飼料"可以減排占全球 總量O. 1%的溫室氣體,節(jié)約糧食0. 5 1. 2億噸,相當(dāng)于增加了0. 5 1. 2億畝"噸糧田"。 2008年,中國(guó)牛奶產(chǎn)量3651萬(wàn)噸。如果全國(guó)奶牛養(yǎng)殖中的一半改用"能源植物飼料"喂牛, 既減少"排氣",又不會(huì)有"毒牛奶",還可以增產(chǎn)牛奶365 912萬(wàn)噸。假若每噸牛奶售價(jià) 3000元,僅僅是"奶增產(chǎn)"一項(xiàng),凈利潤(rùn)就是110 300億元。 目前,青飼料和秸稈市場(chǎng)價(jià)是400元/噸,玉米是1600元/噸,"能源植物飼料"的 市場(chǎng)價(jià)至少是玉米的一半或青飼料和秸稈的雙倍,即800元/噸,利潤(rùn)達(dá)400元/噸。另外, 投資150萬(wàn)元,可生產(chǎn)"植物飼料"設(shè)備一套,年產(chǎn)飼料0. 5萬(wàn)噸,消化能源植物0. 5 0. 8 萬(wàn)畝,實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)200萬(wàn)元,帶動(dòng)農(nóng)民畝均增收250元。年產(chǎn)3億噸"植物飼料",需設(shè)備6萬(wàn) 套,投資900億元。僅僅生產(chǎn)飼料,就可實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1200億元。 利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田"種石油"簡(jiǎn)單易行,潛力巨大。如果在全國(guó)設(shè)立"種石油碳匯特區(qū)",總投資約1800億元,(1)至少可生產(chǎn)2000萬(wàn)噸生物柴油和乙醇,提供1000萬(wàn)個(gè) 農(nóng)民和下崗職工原料生產(chǎn)崗位,13萬(wàn)加工生產(chǎn)崗位,160億元的新增收入。(2)可年生產(chǎn)3 億噸"植物飼料",實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)1200億元。同時(shí),(3)種植O. 15億公頃草本植物,相當(dāng)于增加 了 1500萬(wàn)公頃的森林碳匯,可固定1.1億噸C02,獲碳交易收益110億元。另外,(4)每年 生產(chǎn)2000萬(wàn)噸生物燃料,相當(dāng)于產(chǎn)生500多億度電,節(jié)約能源0. 16億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,減少碳排 放O. 33多億噸。 在發(fā)展"非化石能源"和增加"碳匯"方面,"種石油"比"水電""風(fēng)電"具有更好的 投資和環(huán)境效益。(1)三峽電站2009年完成一期工程后,總投資約1800億元,年發(fā)電1000 億度,相當(dāng)于一個(gè)大慶4020萬(wàn)噸的能源當(dāng)量,每度電0.3元,年發(fā)電收入300億元。(2)風(fēng) 電到2020年投資1. 5萬(wàn)億元,每年產(chǎn)生3000億度電,每度電0. 5元,年發(fā)電收入1500億元。 (3)而"種石油"投資1800億元,其中2000萬(wàn)噸生物柴油,每噸6000元,年收入1200億元; 3億噸"能源植物飼料",利潤(rùn)1200億元,兩項(xiàng)總收入可達(dá)2400億元。誰(shuí)的效益好? 一目了 然。 全球金融危機(jī)的影響,我國(guó)工人農(nóng)民首當(dāng)其沖。十七屆三中全會(huì)提出了 2020年農(nóng) 民人均純收入比2008年翻一番的目標(biāo)。中國(guó)農(nóng)村家庭人均收入中(2006年為3587元), 58%來(lái)自非農(nóng)及進(jìn)城務(wù)工。我國(guó)有1億農(nóng)民進(jìn)城務(wù)工,1.3億在鄉(xiāng)企。 我國(guó)數(shù)千萬(wàn)的下崗職工為改革開(kāi)放做出了不可磨滅的重大貢獻(xiàn)。2005年,國(guó)家將 下崗職工的基本生活保障向失業(yè)保險(xiǎn)并軌管理,下崗職工原有的沒(méi)有繳納社保金負(fù)擔(dān)且基 本有生活保障的待遇完全消失。特別是年紀(jì)大、體力差、文憑低、在勞動(dòng)力市場(chǎng)完全沒(méi)有競(jìng) 爭(zhēng)力的4050人員(女滿40歲、男滿50歲)亟需救助!"種石油"是"低枝上的水果",技術(shù)和年齡"門檻"不高,有助于下崗職工和大學(xué)生 就業(yè)。我們應(yīng)總結(jié)以往搞"經(jīng)濟(jì)特區(qū)"的成功經(jīng)驗(yàn),設(shè)立種石油"碳匯特區(qū)"。帶領(lǐng)廣大農(nóng)民 和下崗職工"殺出一條血路",為發(fā)展我國(guó)的"非化石能源"增加"碳匯"做出特殊貢獻(xiàn)!
中國(guó)是以農(nóng)村人口為主的大國(guó),到2020年,農(nóng)村人均能源消耗,將由0. 62噸增加 到1.99噸標(biāo)煤,其增量相當(dāng)于國(guó)家中長(zhǎng)期規(guī)劃的60%。農(nóng)民的潛力一旦釋放出來(lái),溫室氣 體勢(shì)將如"洪水猛獸",到時(shí)誰(shuí)也阻擋不了。如果忽視了 8億農(nóng)民的需求,到時(shí)農(nóng)民非但"富 不了"還會(huì)和工業(yè)和城市"爭(zhēng)能源"。這樣的話,挖再多的煤也不夠用。為此,應(yīng)該總結(jié)以往 建設(shè)"經(jīng)濟(jì)特區(qū)"的成功經(jīng)驗(yàn),采取特殊政策,盡快設(shè)立"種石油碳匯特區(qū)"調(diào)動(dòng)群眾建設(shè)社 會(huì)主義的積極性和創(chuàng)造性,帶領(lǐng)他們"殺出一條血路",為發(fā)展"非化石能源"增加"碳匯"做 出特殊的貢獻(xiàn)! 植被影響風(fēng)電場(chǎng)的"小氣候"。能源林雖然具有"產(chǎn)油和碳匯"作用,但黃連木(25 米)、油桐(9米)等高大樹(shù)木會(huì)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。而油莎草、甜高粱、 菊芋、海濱錦葵、馬鈴薯、豆類、能源草、能源薯、微藻等草本植物,既不會(huì)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生不利 的影響,又具有很強(qiáng)的"產(chǎn)油和碳匯"作用。另外,這些植物施肥較少。因?yàn)槭┓实燃仍黾?了產(chǎn)量,又加劇了植物溫室氣體的排放。特別是大量地使用氨肥,是二氧化氮含量變多的主 因。二氧化氮對(duì)氣候變暖的影響程度比二氧化碳強(qiáng)約300倍。也就是說(shuō),即使植物能夠減 少碳排放,但由于施肥不當(dāng),實(shí)際上是在釋放另一種強(qiáng)力300倍的化學(xué)物。
全球土壤碳庫(kù)1. 4 2. 2萬(wàn)億噸,是大氣碳庫(kù)的2 3倍。中國(guó)農(nóng)田18億畝,平 均容重1. 2噸/立方米,若將土壤有機(jī)質(zhì)含量提高1%,就相當(dāng)于土壤從空氣中凈吸收306億噸C02。即用30年來(lái)完成,每年也可固定10億噸C02。全國(guó)僅耕地實(shí)行有機(jī)無(wú)機(jī)配合 施肥,使化肥與有機(jī)肥的施用比例達(dá)到1 : l,每年就可固碳180-540萬(wàn)噸。而每消減l噸 C02賣10歐元(約98元人民幣),則可獲碳交易收益約5億元。此外,每生產(chǎn)一噸化肥需要 1.2 1.5噸煤,1000 1200度電,而中國(guó)2005年的化肥消費(fèi)量已經(jīng)達(dá)到4766萬(wàn)噸。僅 僅將綠肥和沼渣還田,就可以替代全國(guó)至少一半的化肥,減少0. 88億噸(A,可獲碳交易收 益86億元。 通過(guò)培養(yǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期施用不同的肥料會(huì)影響水稻土排放二氧化碳和甲烷等溫 室氣體。土壤是一個(gè)大碳庫(kù),但由于化肥的大量施用,加速了農(nóng)田土壤中有機(jī)碳的礦化,進(jìn) 而向大氣中排放了大量的二氧化碳和甲烷等溫室氣體,尤其是千百年來(lái)因種植水稻而形成 的水稻土,每年排放的甲烷占全球甲烷排放總量的10% 15%。研究表明,單一施用化肥 或者化肥配施豬糞的地塊,水稻產(chǎn)量及土壤釋放的二氧化碳的量是不施肥地塊的兩倍。更 重要的是,單一施用化肥的地塊,土壤排放的甲烷量是化肥配施豬糞地塊的3倍,是不施肥 地塊的27倍。 我國(guó)有大量的冬閑田、有可利用的作物茬口間隙、有果桑茶煙等經(jīng)濟(jì)作物行間空 地,同時(shí)有大量可以利用間、套、混作發(fā)展草本植物的中低產(chǎn)耕地。僅從農(nóng)區(qū)和經(jīng)濟(jì)園林方 面考慮,南方稻田約有0. 2億公頃冬季閑置,華北也有大量的冬閑土地,西南旱地非常適宜 糧肥輪作形式;中低產(chǎn)田通過(guò)間、套、輪作等方式,可插入30%左右的草本植物;經(jīng)濟(jì)園林 行間空地約占30 % 50 % ,可以種植覆蓋性草本植物。 所以,我國(guó)可以利用草本植物的傳統(tǒng)及潛在農(nóng)區(qū)、經(jīng)濟(jì)園林約0. 5億公頃甚至更 多,假如能實(shí)現(xiàn)30%左右的種植目標(biāo),就可以將全國(guó)草本植物種植面積恢復(fù)到0. 15億公 頃。如在此模式基礎(chǔ)上,發(fā)展"稻鴨互作"、"稻魚(yú)互作"、"禽糧互作"等生態(tài)農(nóng)業(yè),效益則更 高。例如油莎草為多年生草本植物,地下長(zhǎng)圓形的根狀莖可生食、加工,含油27 4%,油可 供食用;油莎草莖葉可作綠肥、飼草。果園套種時(shí)作一年生作物栽培。在各類幼齡果園的行 間套種,可獲得可觀效益,一般春播畝產(chǎn)塊莖(干品)可達(dá)1000公斤,夏播能收700公斤。 播種時(shí)間約從4月到7月上旬,生長(zhǎng)期約80至130天。當(dāng)葉片發(fā)黃、地下莖老熟時(shí)即可采 收。2008年中國(guó)水稻面積達(dá)到4. 38億畝,接近0. 3億公頃,若采用農(nóng)業(yè)部推薦的"水稻、青 飼料或能源作物(牧草、甜高梁)復(fù)種"模式,如種牧草(油莎草、紫云英)-煙草-晚稻, 每公頃可生產(chǎn)鮮牧草30噸(油莎草塊莖1噸)、煙草3噸、稻谷8噸,凈收入達(dá)1. 8萬(wàn)元。 種植0. 1億公頃,則可以生產(chǎn)鮮牧草3億噸(油莎草塊莖1000萬(wàn)噸)、稻谷0. 8億噸,凈收 入可達(dá)1. 8萬(wàn)億元,并固定0. 75億噸C02,獲碳交易收益73億元。若采用"馬鈴薯稻草覆蓋 免耕技術(shù)",每畝收獲馬鈴薯產(chǎn)量1593公斤,按市場(chǎng)價(jià)每公斤1. 2元,每畝產(chǎn)值1911. 6元, 扣除成本(稻草36元、種子305元,農(nóng)藥62元,化肥150元,其它雜費(fèi)100元,共計(jì)開(kāi)支653 元)每畝純收入1258. 6元。 除農(nóng)田外,我國(guó)還有大量的無(wú)林地、荒漠化土地和沙化土地。草本植物不少是豆科 作物,具有固氮特性,在一些土質(zhì)較差的地區(qū),比其它作物生長(zhǎng)好,這些地區(qū)發(fā)展草本植物 生產(chǎn)同樣大有可為。理論上,若將我國(guó)無(wú)林地全部綠化,30%左右的荒漠化土地和沙化土地 種植豆科草本植物,再加上農(nóng)區(qū)和經(jīng)濟(jì)園林的潛力,草本植物總面積可達(dá)2. l億公頃。達(dá)到 這個(gè)目標(biāo),可以增加凈生物量9. 5億噸/年,年吸收16. 7億噸二氧化碳(相當(dāng)于我國(guó)總排 放量27% );并可以固定相當(dāng)于數(shù)千萬(wàn)噸尿素的氮??紤]到豆科草本植物的固氮特性、更能適應(yīng)貧瘠土壤等特殊性能,其防治土地荒漠化、沙化效果優(yōu)于一般的植樹(shù)造林,在這些地區(qū) 發(fā)展抗逆性強(qiáng)的豆科草本植物更具有實(shí)際意義和可操作性。 0. 15億公頃草本植物每年的養(yǎng)分量相當(dāng)于500萬(wàn)噸尿素、410萬(wàn)噸硫酸鉀,經(jīng)濟(jì)價(jià) 值約225億元,每公頃草本植物僅其中氮、鉀養(yǎng)分的肥料價(jià)值就有約1500元,而種植投入只 有約600元。而在節(jié)能減排方面,減少同等數(shù)量的化學(xué)氮肥生產(chǎn)可以節(jié)約750萬(wàn)噸煤炭、節(jié) 約50億千瓦時(shí)電力,每年可減少流入水體的氮肥67. 5萬(wàn)噸,還減少了化肥的N02和NH3排 放,固定大約1. 13億噸0)2。此外,還增加了飼料來(lái)源,減輕糧食生產(chǎn)與飼料供應(yīng)的壓力。
根據(jù)國(guó)土資源部及國(guó)家林業(yè)局等的最新資料,對(duì)我國(guó)生物質(zhì)原料資源研究的初步 結(jié)果是年產(chǎn)能潛力為8. 99億噸標(biāo)煤,有機(jī)廢棄物與邊際性土地/能源植物兩分天下。邊際 性土地中有宜于農(nóng)墾的后備土地1. 1億畝,及現(xiàn)耕地中的低產(chǎn)田4. 27億畝;宜林荒山荒坡 地8. 56億畝及現(xiàn)有的薪炭林、油料林和灌木林7. 76億畝,整個(gè)累計(jì)面積與現(xiàn)有耕地面積相 當(dāng),分省的數(shù)量均有登記造冊(cè)。另外,我國(guó)有鹽生植物420多種,有鹽堿化土壤5.2億畝,其 中鹽堿地1. 5億畝。如果在1. 1億畝的宜農(nóng)后備耕地中開(kāi)墾6000萬(wàn)畝種植甜高粱和能源 薯,由各省分別實(shí)施,總計(jì)具2000萬(wàn)噸乙醇的生產(chǎn)能力,可新提供1000萬(wàn)個(gè)原料生產(chǎn)崗位, 13萬(wàn)個(gè)加工生產(chǎn)崗位和160億元的農(nóng)民年新增收入。 據(jù)兩院院士閔恩澤透露,近期國(guó)家有關(guān)部門正打算加快推動(dòng)生物柴油應(yīng)用,最早 明年我國(guó)將有部分城市銷售含5%生物柴油的清潔燃油。利用微藻生產(chǎn)石油是繼使用秸稈 生產(chǎn)乙醇汽油之后目前最新的綠色燃油技術(shù)。它是以微藻、陽(yáng)光、二氧化碳、污水等為原料 生產(chǎn)生物柴油,其流程是利用光化學(xué)反應(yīng)培養(yǎng)藻類,然后是藻類脫水再來(lái)生產(chǎn)生物柴油。如 果推廣含5%,以我國(guó)目前石油的使用量來(lái)計(jì)算,生物柴油的需求量將在600萬(wàn)噸左右,該 技術(shù)的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益都非??捎^。 我國(guó)是荒漠化較為嚴(yán)重的國(guó)家之一,同時(shí)在沿海灘涂有著大量不適宜農(nóng)作物耕種 的鹽堿地,如果能充分利用灘涂鹽堿地、荒漠地種植能源植物菊芋,作為開(kāi)展煉制生物柴油 的原料,一定會(huì)走出一條符合我國(guó)國(guó)情的可持續(xù)發(fā)展的生物煉制之路。多年前,大連旅順口 區(qū)一位普通農(nóng)民經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn),在內(nèi)蒙大沙漠用菊芋固沙治沙獲得成功,不僅改變了沙漠的 生態(tài)環(huán)境,也為沙地產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)闖出了 一條路子。 江蘇沿海有1031萬(wàn)畝灘涂,占全國(guó)灘涂面積的1/4以上。但長(zhǎng)期以來(lái),灘涂鹽堿 地上,除了鹽蒿草,什么都不能長(zhǎng)。近年來(lái),一批技術(shù)人員長(zhǎng)期從事灘涂鹽土改良和植物營(yíng) 養(yǎng)研究,正全力進(jìn)行耐鹽植物深度開(kāi)發(fā)研究——從菊芋提取酒精、從葉片提取緣酸。海濱錦 葵和畝產(chǎn)萬(wàn)斤的菊芋,即將規(guī)?;N植。給已在鹽城立項(xiàng)的每年io萬(wàn)噸乙醇燃料基地建設(shè) 項(xiàng)目一個(gè)巨大驚喜。目前,江蘇沿海已經(jīng)成功試種了海蓬子、海英菜、海水芹等30多種耐鹽 蔬菜,菊芋、油葵、海濱錦葵等10多種耐鹽油料經(jīng)濟(jì)作物,黑麥草、紫花苜蓿、鹽角草等多種 耐鹽牧草。 美國(guó)前副總統(tǒng)戈?duì)栒f(shuō)"解決氣候變化危機(jī)的合理途徑應(yīng)當(dāng)是在全球范圍內(nèi)批 準(zhǔn)碳排放交易"。2008年4月,美國(guó)國(guó)際集團(tuán)(AIG)宣布,將注資400萬(wàn)美元用于補(bǔ)償該公 司2006年所排放的62萬(wàn)噸溫室氣體,其中200萬(wàn)美元將投資在中國(guó)新疆和四川的農(nóng)村,并 將碳減排的補(bǔ)償額度在北京產(chǎn)權(quán)交易所進(jìn)行了注冊(cè)封存。"使用沼氣減少氮肥和機(jī)械使用 的四川60萬(wàn)戶農(nóng)民參與該交易"、"讓農(nóng)民知道,除了農(nóng)產(chǎn)品,還可以賣碳"。同年,中油資產(chǎn) 管理有限公司、天津產(chǎn)權(quán)交易中心和芝加哥氣候交易所出資成立了"中美合作天津排放權(quán)交易所"。這為建立全球第一個(gè)"農(nóng)田碳交易市場(chǎng)"打下了基礎(chǔ)。為此,應(yīng)(1)組建"國(guó)家農(nóng) 田和草地碳匯中心(實(shí)驗(yàn)室)"負(fù)責(zé)實(shí)施具體項(xiàng)目,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)實(shí)際問(wèn)題。(2)以化肥、牧草、 沼氣、草代糧等項(xiàng)目為突破口,設(shè)立"農(nóng)田和草地碳匯示范區(qū)"。(3)與芝加哥氣候交易所合 作,通過(guò)"雙贏減排機(jī)制",建立全球第一個(gè)"中美農(nóng)田和草地碳交易協(xié)會(huì)"。
隨著哥本哈根會(huì)議的日益臨近,中國(guó)作為世界上C匿(清潔發(fā)展機(jī)制)項(xiàng)目的最大 提供國(guó),可能面臨C匿市場(chǎng)的重大變數(shù)。由于現(xiàn)行的C匿存在嚴(yán)重缺陷,成為發(fā)達(dá)國(guó)家與 發(fā)展中國(guó)家爭(zhēng)執(zhí)的焦點(diǎn)。美國(guó)《新聞周刊》宣稱,"清潔發(fā)展機(jī)制"并沒(méi)有將投資轉(zhuǎn)向發(fā)展 中國(guó)家的可再生能源技術(shù),其"真正的贏家"是一些制造污染的工廠老板,他們只需出售一 點(diǎn)點(diǎn)減少排放額,就得到巨額回報(bào)。而另一個(gè)贏家則是經(jīng)紀(jì)商。例如,印度氟化學(xué)公司,在 2006年的第四季度,依靠碳信用額度獲利2. 8億元,與2005年同期相比,公司的總收入增長(zhǎng) 兩倍。利潤(rùn)的增長(zhǎng)無(wú)疑為其興建生產(chǎn)聚四氟乙烯和苛性鈉的新工廠提供資金,而這兩種都 是污染物。為此美國(guó)歐盟正在推動(dòng)以行業(yè)為基準(zhǔn)的碳交易國(guó)際抵償辦法。歐盟建議,目前 以項(xiàng)目為基礎(chǔ)的CDM機(jī)制將來(lái)會(huì)被限制為給予最不發(fā)達(dá)國(guó)家,并且那些主要的新興經(jīng)濟(jì)體 在行業(yè)減排量(比如鋼鐵、水泥、電力等行業(yè))上達(dá)到了行業(yè)基準(zhǔn)時(shí),才可以出售額外減排 量。而6月27日美國(guó)《清潔能源安全法案》在眾議院通過(guò),其有關(guān)碳交易國(guó)際補(bǔ)償額傾向 于以整個(gè)行業(yè)為基礎(chǔ)的態(tài)度亦正式亮相。這實(shí)際是變相讓發(fā)展中國(guó)家加入強(qiáng)制減排序列。 因此,在《京都議定書(shū)》的"共同但有區(qū)別的責(zé)任"前提下,建立以項(xiàng)目為基礎(chǔ)的"雙贏碳減 排機(jī)制"已迫在眉睫。"互利雙贏碳減排機(jī)制"是在芝加哥氣候交易所和C匿機(jī)制的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)出的一 種新的方法。協(xié)會(huì)采用會(huì)員制,入會(huì)后美國(guó)會(huì)員承擔(dān)美國(guó)的強(qiáng)制減排任務(wù),中國(guó)會(huì)員承擔(dān)中 國(guó)的非強(qiáng)制減排任務(wù),完成任務(wù)后,可以出售額外減排量。而沒(méi)有完成任務(wù)的企業(yè)則要通過(guò) 市場(chǎng)購(gòu)買減排指標(biāo)。這樣,不但推廣成本低,實(shí)施效益高,而且既符合美國(guó)《清潔能源安全 法案》"交易國(guó)至少和美國(guó)在這個(gè)承諾上的嚴(yán)苛程度一致。"的要求;又符合《中國(guó)應(yīng)對(duì)氣候 變化國(guó)家方案》的要求,實(shí)現(xiàn)了互利雙贏。例如,可由中國(guó)和美國(guó)的大學(xué)、研究所等聯(lián)合成 立——中美合作碳交易協(xié)會(huì)"(實(shí)驗(yàn)室或合作社)。合作社采用會(huì)員制,入會(huì)后需承擔(dān)強(qiáng)制 減排任務(wù),美國(guó)會(huì)員減排超標(biāo)的企業(yè)可以出售其超額的指標(biāo),而沒(méi)有完成任務(wù)的可購(gòu)買美 國(guó)的指標(biāo)或通過(guò)"合作社"購(gòu)買中國(guó)用于"綠色經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)"發(fā)展"非化石能源"增加"碳 匯"的減排指標(biāo)。這樣,既減少了美國(guó)的污染,又支持了中國(guó)綠色經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)和清潔能源 的發(fā)展。 比如,能源植物菊芋在我國(guó)南北方農(nóng)民都有種植。這種多年生草本植物,在貧脊的 土地上,鹽堿地、灘涂都可以長(zhǎng)得很好。 一次種下,自然生長(zhǎng)。每年挖取其塊莖即可,第二年 還會(huì)自己生發(fā)。畝產(chǎn)量可達(dá)萬(wàn)斤。糖的含量超過(guò)甘蔗30%,甜度是蔗糖的一倍。每畝菊芋 產(chǎn)莖葉5-10噸,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高,被稱為優(yōu)質(zhì)"蛋白菊"可作飼料,每畝產(chǎn)塊莖3-5噸,可作蔬 菜、雜糧,是農(nóng)產(chǎn)品深加工增值較高的一個(gè)品種,也可制淀粉、酒精,還可防風(fēng)、固沙和美化 環(huán)境。由于菊粉及低聚果糖具有超強(qiáng)的增殖雙歧桿菌的功能,是一種對(duì)人和動(dòng)物體有益的 功能性物質(zhì)。菊芋中復(fù)合果糖有利于動(dòng)物腸道里有益微生物的生長(zhǎng)繁殖,減少動(dòng)物不良?xì)?味。對(duì)調(diào)節(jié)肌體平衡、恢復(fù)胃腸功能、減少溫室氣體和廢氣排放、促進(jìn)新陳代謝、預(yù)防疾病、 維護(hù)健康有重要作用。20000公斤菊芋塊莖可產(chǎn)出13000公斤的酵母蛋白。是21世紀(jì)最具 代表性的健康食品和營(yíng)養(yǎng)飼料,被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織稱為"21世紀(jì)人畜共用作物"。
國(guó)家曾提出"人均每天一斤奶"的設(shè)想。全國(guó)人均每天一斤奶,需3250萬(wàn)頭奶牛; 每天產(chǎn)牛奶65萬(wàn)噸,假若每噸牛奶售價(jià)3000元,就是19. 5億元,全年銷售價(jià)7000億元。 據(jù)英國(guó)報(bào)道,奶牛不吃玉米、大豆,改吃原來(lái)放牧?xí)r吃的牧草,可減少相當(dāng)于ioo多萬(wàn)輛汽 車的排碳量。美國(guó)"石原農(nóng)場(chǎng)"也表示自從實(shí)施奶牛減少"排氣"計(jì)劃以來(lái),奶牛的打嗝率 至少降低了 13%,有些甚至達(dá)18%。美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校專門進(jìn)行了一次試驗(yàn)——研 究人員把奶牛關(guān)在密閉的氣密艙內(nèi),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)艙內(nèi)氣體含量。結(jié)果表明,每年每頭奶牛通過(guò) 打嗝和時(shí)不時(shí)的胃脹氣總計(jì)會(huì)排出90至180公斤的甲烷。如果改用"菊芋能源植物飼料" 喂牛,全國(guó)一半少用玉米,既減少了 "排氣",又可增產(chǎn)牛奶365 912萬(wàn)噸。假若每噸牛奶 售價(jià)3000元,利潤(rùn)就是110 300億元。加州大學(xué)戴維斯分校以"奶牛實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)艙"(或技 術(shù)軟件圖紙)作為"實(shí)驗(yàn)室"(合作社)的出資方,占10%的股份,每年的收入就是11 30 億元。 多年來(lái),中國(guó)億萬(wàn)人民在科學(xué)發(fā)展觀的指引下,在減排溫室氣體方面走出了一條 自己的路。比如,農(nóng)村沼氣。山東省蔣家莊村,農(nóng)民利用被廢棄的秸稈養(yǎng)牛,將秸稈中的能 源變成牛糞,再將牛糞變成沼氣、沼渣、沼液,有機(jī)肥沼渣等還田取代50%以上的化肥。該村 利用沼氣做飯,每戶一年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤339公斤,減少二氧化碳排放1. 084噸。全村節(jié)約標(biāo) 準(zhǔn)煤41. 6噸,減少二氧化碳排放量133. 3噸。按照國(guó)際價(jià)格,該村沼氣工程可為國(guó)家獲碳 交易收益1.3萬(wàn)元。農(nóng)民做飯取暖完全來(lái)自沼氣,以替代煤炭、天然氣和電爐,基本實(shí)現(xiàn)農(nóng) 村能源自給自足,并略有盈余進(jìn)一步供應(yīng)城鎮(zhèn)。全國(guó)有320萬(wàn)個(gè)村,如"村村通沼氣",僅此 一項(xiàng)就可減排二氧化碳2. 2億噸。如再考慮節(jié)約50%的化肥所固定的碳,則農(nóng)村的碳減排 貢獻(xiàn)更大。該模式如能在全國(guó)推廣,則農(nóng)民不用進(jìn)城打工,在家年收入即可愈萬(wàn)元。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種既可減排二氧化碳,提高風(fēng)電效益,又可增加碳匯和 農(nóng)民收入,保障下崗工人就業(yè)和糧食安全的利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼 料。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 —種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料(即肥料或飼料),其特征 是主要由下列重量成份組成 能源植物(風(fēng)電場(chǎng)和非糧田種植的) 1 99. 9% 中藥 0. 1 20% ; 牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種 0 98.9%。 能源植物是油莎草、甜高粱、菊芋、海濱錦葵、柳枝稷、蒲公英、馬鈴薯、甘蔗、甜菊、 油菜、大豆、棉花、向日葵、蓖麻、海蓬子、能源草、能源薯的莖葉和根塊、草本和木本植物或微藻。 牧草是豆科牧草、禾本科牧草或雜類牧草。 中藥是葛根、菊粉、鞣酸、山楂、大黃、黃芪、消積散、曲蘗散、大戟散、黃吝、甘草、松 針、黃連、白術(shù)、五倍子、落葉松單寧、豆蔻、酵母、蘆薈、辣椒、大蒜、姜、陳皮或桂皮。
本發(fā)明產(chǎn)品既可有效減排二氧化碳,又可提高風(fēng)電投資效益,通過(guò)種石油發(fā)展"碳 匯特區(qū)",促進(jìn)就業(yè),增加農(nóng)民收入和保障糧食安全。即使用io年的時(shí)間來(lái)完成,也比森林碳匯的投資少、見(jiàn)效快、效果要好。同時(shí),這也為農(nóng)民增收和下崗職工再就業(yè)打開(kāi)了一個(gè)新 天地。 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
具體實(shí)施例方式 實(shí)施例1 : —種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料(肥料或飼料),由下列重量 成份混合組成 能源植物 99%
中藥 0. 5% ; 牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種 0.5%。 中藥是葛根、菊粉、鞣酸、山楂、大黃、黃芪、消積散、曲蘗散、大戟散、黃吝、甘草、松 針、黃連、白術(shù)、五倍子、落葉松單寧、豆蔻、酵母、蘆薈、辣椒、大蒜、姜、陳皮或桂皮。
牧草是豆科牧草、禾本科牧草或雜類牧草。 能源植物是油莎草、甜高粱、菊芋、海濱錦葵、柳枝稷、蒲公英、馬鈴薯、甘蔗、甜菊、 油菜、大豆、棉花、向日葵、蓖麻、海蓬子、能源草、能源薯的莖葉和根塊、草本和木本植物或微藻。
實(shí)施例2 :
成
成
成
一種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,由下列重量成份混合組 能源植物 45%
中藥 10% ;
牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種 45%。 其余同實(shí)施例1。 實(shí)施例3 :
一種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料
飼料,由下列重量成份混合組
能源植物 60% 中藥 18% 牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種 22%。 其余同實(shí)施例1。 實(shí)施例4 :
一種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料
飼料,由下列重量成份混合組
能源植物 3%
中藥 2%
牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種 95%。 其余同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
一種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,其特征是主要由下列重量成份組成能源植物1~99.9%;中藥0.1~20%;牧草、秸稈、沼液、沼渣中的一種或多種0~98.9%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,其特征是能源植物是油莎草、甜高粱、菊芋、海濱錦葵、柳枝稷、蒲公英、馬鈴薯、甘蔗、甜菊、油菜、大 豆、棉花、向日葵、蓖麻、海蓬子、能源草、能源薯或微藻。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,其特征是牧草是豆科牧草、禾本科牧草或雜類牧草。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,其特征是中藥是葛根、菊粉、鞣酸、山楂、大黃、黃芪、消積散、曲蘗散、大戟散、黃芩、甘草、松針、黃連、白術(shù)、五倍子、落葉松單寧、豆蔻、酵母、蘆薈、辣椒、大蒜、姜、陳皮或桂皮。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用風(fēng)電場(chǎng)和非糧田能源植物生產(chǎn)的肥料/飼料,主要由能源植物、中藥、牧草、秸稈、沼液或沼渣組成。本發(fā)明的產(chǎn)品既減排二氧化碳,又提高風(fēng)電效益,通過(guò)種石油發(fā)展“碳匯特區(qū)”,促進(jìn)下崗工人就業(yè),增加農(nóng)民收入和保障糧食安全。
文檔編號(hào)C05F15/00GK101704690SQ200910213439
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者孟慶翔, 王培 , 王進(jìn), 竇觀一, 蔣高明, 邵義祥 申請(qǐng)人:竇觀一