摘要：評(píng)估農(nóng)業(yè)戶用沼氣池的節(jié)能減排效益，可為農(nóng)村可再生能源發(fā)展提供定量化依據(jù)。以河南省4個(gè)鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）的4個(gè)行政村為例，選擇具有代表性的農(nóng)戶，連續(xù)2年入戶調(diào)查沼氣使用前后農(nóng)戶各類能源消耗的情況，定量對(duì)比分析沼氣使用前后在能源消耗量及消耗成本、CO2減排量及減排收益等情況。結(jié)果顯示，沼氣使用后，平均每戶每年總能源的消耗量減少了882 kg，與沼氣使用前相比減少了52%，人均每年節(jié)約能源開支92元。同時(shí)平均每年每戶CO2凈減排總量為1 589.80 kg，減排收益為48.65元。由此可見，農(nóng)村沼氣使用后的節(jié)能減排效益顯著。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村戶用沼氣；能源消耗；減排量；效益

中圖分類號(hào)： S216.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2014）06-0392-03

收稿日期：2013-09-30

基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)（編號(hào)：122102110121）；河南省教育廳科學(xué)技術(shù)重點(diǎn)研究項(xiàng)目（編號(hào)：14B610009）。

作者簡(jiǎn)介：宋海軍（1978—），男，河南周口人，碩士，講師，主要從事廢物處理與資源化研究。E-mail：navy312@163.com。能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和動(dòng)力。21世紀(jì)以來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，能源短缺已成為一個(gè)亟待解決的難題，而氣候變暖的威脅也使得政府開始重視節(jié)能減排工作。沼氣作為可再生資源已越來(lái)越受到人們的重視，沼氣具有較高的熱值，并能替代煤炭、石油、天然氣等化石能源及薪材、秸稈等生物質(zhì)能源，可減少溫室氣體排放[1-2]。同時(shí)，戶用沼氣池因具有投資成本低、收益大、技術(shù)簡(jiǎn)單、使用期長(zhǎng)、原材料易取等優(yōu)點(diǎn)而廣受農(nóng)民喜愛[3-4]。發(fā)展沼氣建設(shè)，對(duì)節(jié)約能源、改善中國(guó)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境和促進(jìn)農(nóng)民增收均會(huì)產(chǎn)生明顯的效果，對(duì)沼氣利用后產(chǎn)生效果進(jìn)行分析，結(jié)果勢(shì)必將帶動(dòng)更多的農(nóng)戶參與沼氣建設(shè)項(xiàng)目中來(lái)[5-6]。目前，關(guān)于農(nóng)村沼氣建設(shè)的節(jié)能減排情況在國(guó)內(nèi)已有一些學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究，如蘇明山等研究了大中型沼氣工程的CO2減排量和減排成本的估算方法[7]；劉尚余等對(duì)農(nóng)村沼氣工程溫室氣體減排情況進(jìn)行了分析[8]；殷志明等對(duì)沼氣技術(shù)在在新農(nóng)村節(jié)能減排中的效用和發(fā)展進(jìn)行了研究[9]。但真正涉及到農(nóng)村沼氣使用后所帶來(lái)收益研究的專家學(xué)者卻很少，為了促進(jìn)在更大范圍內(nèi)發(fā)展戶用沼氣池建設(shè)，本研究通過理論分析和實(shí)證分析相結(jié)合的方法，對(duì)沼氣農(nóng)戶使用沼氣前后的能源消耗情況進(jìn)行均值比較，定量對(duì)比分析了沼氣使用前后農(nóng)戶的能源消耗量和消耗成本以及CO2的減排量和減排收益情況，為進(jìn)一步推廣沼氣建設(shè)提供定量化支持。

1研究方法

1.1研究?jī)?nèi)容

為進(jìn)一步掌握河南省農(nóng)村沼氣使用后節(jié)能減排效果，通過實(shí)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，河南省夏邑縣太平鎮(zhèn)卜莊村、柘城縣牛城鄉(xiāng)草帽王村、輝縣市高莊鄉(xiāng)金章村、新鄭市和莊鎮(zhèn)老莊劉村中戶用沼氣使用普遍，沼氣建設(shè)中推廣較早，因此在上述4個(gè)鄉(xiāng)村中分別選擇有代表性的農(nóng)戶5戶作為研究對(duì)象，每戶均為4口人，通過入戶訪談形式完成農(nóng)戶問卷調(diào)查，調(diào)查問卷主要針對(duì)農(nóng)戶各類能源消耗情況，內(nèi)容包括農(nóng)村沼氣建設(shè)前后農(nóng)戶使用煤炭、薪柴、秸稈、液化氣、電力、沼氣等各種能源的消耗量。調(diào)查從2011年7月開始至2013年6月結(jié)束。對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，通過對(duì)比同一農(nóng)戶在使用沼氣前后生活能源消耗量的變化情況，分析沼氣建設(shè)前后在節(jié)能減排方面的差異。

1.2估算方法

1.2.1各類能源消耗計(jì)算各類能源換算成標(biāo)準(zhǔn)煤的折算系。

各類能源換算成標(biāo)準(zhǔn)煤的折算系數(shù)[10-11]

能源折算系數(shù)原煤（kg/kg）0.714液化氣（kg/kg）1.714薪柴（kg/kg）0.571秸稈（kg/kg）0.429電力[kg/（kW·h）]0.122 9沼氣（kg/m3）0.714

1.2.2家庭生活用能中溫室氣體排放因子農(nóng)村家庭生活用能中各溫室氣體排放因子。

農(nóng)村家庭生活用能的溫室氣體排放因子[12]

2結(jié)果與分析

2.1節(jié)能效益分析

2.1.1能源消耗對(duì)比情況沼氣作為一種清潔能源，其節(jié)能效果主要建立在對(duì)傳統(tǒng)能源（煤炭、薪柴和秸稈等）的替代之上。從農(nóng)戶調(diào)查結(jié)果來(lái)看，無(wú)論是沼氣使用前后，電力都是農(nóng)村生活的基本能源，在家庭生活能源消耗中占有一定的比例，隨著農(nóng)民生活水平提高，液化氣逐漸成為眾多農(nóng)戶家庭能源的消耗選擇，煤炭、薪柴和秸稈等傳統(tǒng)能源逐漸退出了農(nóng)村能源消耗結(jié)構(gòu)，而農(nóng)村戶用沼氣池建設(shè)則逐漸成為廣大農(nóng)戶的新選擇。通過對(duì)調(diào)查戶連續(xù)2年各種能源的消耗量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)換算，得出了沼氣使用前后農(nóng)戶每年能源消耗量（以標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)），對(duì)比情況見圖1?？梢钥闯觯託馐褂们?，被調(diào)查農(nóng)戶平均每年每戶消耗煤炭669 kg、薪柴486 kg、秸稈164 kg、液化氣34 kg、電力360 kg。而沼氣使用后，農(nóng)戶有了新的能源選擇，尤其是夏秋兩季，由于氣溫高，產(chǎn)氣充足，沼氣完全可以滿足農(nóng)戶做飯、洗浴等對(duì)能源的需求，平均每年每戶消耗煤炭131 kg、薪柴106 kg、秸稈76 kg、液化氣18 kg、電力282 kg、沼氣218 kg，與沼氣使用前相比，農(nóng)戶的各種能源（沼氣除外）平均消耗都有不同程度的減少，其中煤炭減少了80%，薪柴減少了78%，秸稈減少了54%，液化氣減少了47%，電力減少22%，總能源消耗減少了52%。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，農(nóng)戶在沼氣使用前后對(duì)于煤炭和薪柴的平均消耗變化最大，其次是秸稈和液化氣，而電力的平均消耗變化最小?？偟膩?lái)說，沼氣的使用減少了傳統(tǒng)能源的消耗，使得每年每戶總能源消耗量大幅減少，隨著沼氣在農(nóng)村生活用能比重的逐步增加，沼氣對(duì)傳統(tǒng)能源的替代作用也越發(fā)明顯，這也有利于農(nóng)村生活用能結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和完善。

2.1.2節(jié)能收益能源消耗成本主要指農(nóng)戶消耗能源實(shí)際支出的費(fèi)用，主要包括電能、煤炭和液化氣在使用過程中所發(fā)生的費(fèi)用，費(fèi)用的多少以各種能源消耗量大小進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，價(jià)格以當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門規(guī)定的繳費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。沼氣、薪材和秸桿這3種能源的消耗是由農(nóng)戶自己供給，因此在計(jì)算能源消耗成本中沒有給予考慮。由圖2可以看出，沼氣使用前，被調(diào)查農(nóng)戶平均每年每戶煤炭的消耗成本為335元，液化氣為109元，電力為202元。而清潔能源沼氣替代傳統(tǒng)能源使用后，在能源消耗總量大幅減少的情況下，平均每戶每年煤炭的消耗成本為55元，液化氣為58元，電力為156元，與沼氣使用前相比，農(nóng)戶的能源消耗成本均有不同程度的降低，其中環(huán)境污染嚴(yán)重的煤炭消耗費(fèi)用降低達(dá)到了84%，年均總能源消耗成本降低了58%，同時(shí)人均每年減少能源消耗成本92元。說明沼氣使用不但大大減少了農(nóng)戶對(duì)煤炭、薪柴和秸稈等傳統(tǒng)能源的需求，而且節(jié)約了農(nóng)民的生產(chǎn)生活支出，提高了人們的生活質(zhì)量，這對(duì)增加農(nóng)民收入、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。

2.2減排效益分析

2.2.1減排量分析節(jié)能是減排的基礎(chǔ)，減排是節(jié)能的延伸效應(yīng)。戶用沼氣減排主要體現(xiàn)2個(gè)方面：一是管理性減排，是指在沼氣使用過程中，人們通常會(huì)采用“一池三改”模式，既把廚房、廁所、豬圈的改造與沼氣池建設(shè)結(jié)合在一起，使畜禽糞便及污水在密閉的空間里厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，避免了因糞便露天堆放而向大氣中排放大量甲烷氣體；二是替代性減排，作為生活能源，沼氣與傳統(tǒng)能源煤炭、薪柴和秸稈相比，在產(chǎn)生相同熱量的情況下，沼氣排放的溫室氣體相對(duì)較少。具體到減排量來(lái)說，前者的減排量相對(duì)較小，這是因?yàn)楣芾硇詼p排主要依賴于沼氣池來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是隨著沼氣池的數(shù)量變化而變化的，而后者減排量較大，是戶用沼氣減排效應(yīng)發(fā)揮的主要方式，通過替代其他能源達(dá)到減排的效果。另外，沼氣在使用過程中仍然會(huì)排放溫室氣體，主要是CO2和少量的CH4，要計(jì)算沼氣的實(shí)際減排效果，就需扣除這部分的排放量。

2.2.1.1管理性減排量被調(diào)查的20戶沼氣農(nóng)戶均采用的是“一池三改”建池模式，且被調(diào)查農(nóng)戶均采用豬的糞便作為沼氣池發(fā)酵原料，在此不考慮其他家畜，平均每戶養(yǎng)豬3.5頭。管理性減排量為：

管理性減排量=EFik×養(yǎng)豬頭數(shù)×甲烷增溫潛勢(shì)[13]

其中：EFik為豬的甲烷排放系數(shù)，約為2.41 kg/（頭·年）；根據(jù)京都議定書規(guī)定，甲烷增溫潛勢(shì)全球統(tǒng)一默認(rèn)值為21，此時(shí)的甲烷排量換算為二氧化碳當(dāng)量，管理性減排量=2.41×3.5×21=177.14（kg/年）。

2.2.1.2替代性減排量替代性減排主要根據(jù)農(nóng)戶使用沼氣的節(jié)能量來(lái)計(jì)算，將使用沼氣后的節(jié)能量乘以各自的溫室氣體排放因子，就得到了平均每年每戶替代各種能源的減排量。通過計(jì)算可知，沼氣替代煤炭平均每年每戶獲得的減排量為CO2 1 226.64 kg、CH4 1.57 kg（相當(dāng)于CO2 32.85 kg當(dāng)量），則沼氣替代煤炭消耗所獲得的總減排量為1 259.49 kg；沼氣替代秸稈平均每年每戶所獲得的減排量為CO2 99.44 kg、CH4 0.41 kg（相當(dāng)于CO2 8.54 kg當(dāng)量），則沼氣替代秸稈消耗所獲得的總排放量為107.98 kg；沼氣替代薪柴每年每戶所獲得的減排量為CO2 550.86 kg、CH4 1.03 kg（相當(dāng)于CO2 21.37 kg 當(dāng)量），則沼氣替代薪柴消耗所獲得的總排放量為572.23 kg；沼氣替代液化氣每年每戶所獲得的總減排量為49.20 kg CO2，（CH4排量較少，在此忽略）；沼氣替代電力每年每戶所獲得的總減排量為0.083 kg CO2；則沼氣替代各種能源的減排總量為1 988.98 kg CO2當(dāng)量。平均每年每戶沼氣替代各類能源的減排量見圖3。

2.2.1.3沼氣利用過程中的減排量首先計(jì)算出每年每戶的沼氣產(chǎn)量，所選沼氣農(nóng)戶每戶均建立有一個(gè)8 m3的沼氣池，平均年產(chǎn)氣量為385 m3沼氣（全國(guó)平均值）[14]，沼氣的密度為1.22 kg/m3，則總產(chǎn)氣量為469.70 kg。其次用沼氣的質(zhì)量乘以沼氣的溫室氣體排放因子，就得到了沼氣的排放量，計(jì)算結(jié)果為351.34 kg CO2和10.82 kg CH4（相當(dāng)于 224.98 kg CO2當(dāng)量），則沼氣燃燒過程中的溫室氣體排放總量為576.32 kg CO2當(dāng)量。

結(jié)合以上分析結(jié)果，沼氣替代煤炭、薪材、秸稈等常規(guī)能源后平均每年每戶凈減排總量=管理性減排量+替代性減排量-沼氣利用過程中的排放量=177.14+1 988.98-576.32=1 589.80 kg/年。

2.2.2減排收益目前，國(guó)際市場(chǎng)上溫室氣體減排權(quán)交易價(jià)格約為5美元/t，折合人民幣為30.60元/t，則平均每年每戶沼氣池出售溫室氣體減排權(quán)所獲得的額外收益為48.65元。

3結(jié)論

節(jié)能效益分析結(jié)果表明，沼氣使用后降低了傳統(tǒng)能源的消耗量和消耗成本，與沼氣使用前相比，平均每戶每年煤炭消耗量減少538 kg，薪材消耗量減少380 kg，秸桿消耗量減少 88 kg，液化氣消耗量減少16 kg，電力消耗量減少78 kg，總能源消耗減少了52%，人均每年減少能源消耗成本92元。

減排效益分析結(jié)果表明，采用清潔能源沼氣替代煤炭、秸稈、薪柴等常規(guī)能源后，平均每戶凈減排總量為 1 589.80 kg/年，減排收益為48.65元/年。

由此可見，清潔能源沼氣的使用改變了農(nóng)村能源消耗結(jié)構(gòu)，增加了農(nóng)民收入，改善了農(nóng)戶居住環(huán)境，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、減輕農(nóng)村面源污染、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)均具有重要意義，應(yīng)在河南省乃至全國(guó)大力推廣農(nóng)戶沼氣建設(shè)項(xiàng)目。

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2.2減排效益分析

2.2.1減排量分析節(jié)能是減排的基礎(chǔ)，減排是節(jié)能的延伸效應(yīng)。戶用沼氣減排主要體現(xiàn)2個(gè)方面：一是管理性減排，是指在沼氣使用過程中，人們通常會(huì)采用“一池三改”模式，既把廚房、廁所、豬圈的改造與沼氣池建設(shè)結(jié)合在一起，使畜禽糞便及污水在密閉的空間里厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，避免了因糞便露天堆放而向大氣中排放大量甲烷氣體；二是替代性減排，作為生活能源，沼氣與傳統(tǒng)能源煤炭、薪柴和秸稈相比，在產(chǎn)生相同熱量的情況下，沼氣排放的溫室氣體相對(duì)較少。具體到減排量來(lái)說，前者的減排量相對(duì)較小，這是因?yàn)楣芾硇詼p排主要依賴于沼氣池來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是隨著沼氣池的數(shù)量變化而變化的，而后者減排量較大，是戶用沼氣減排效應(yīng)發(fā)揮的主要方式，通過替代其他能源達(dá)到減排的效果。另外，沼氣在使用過程中仍然會(huì)排放溫室氣體，主要是CO2和少量的CH4，要計(jì)算沼氣的實(shí)際減排效果，就需扣除這部分的排放量。

2.2.1.1管理性減排量被調(diào)查的20戶沼氣農(nóng)戶均采用的是“一池三改”建池模式，且被調(diào)查農(nóng)戶均采用豬的糞便作為沼氣池發(fā)酵原料，在此不考慮其他家畜，平均每戶養(yǎng)豬3.5頭。管理性減排量為：

管理性減排量=EFik×養(yǎng)豬頭數(shù)×甲烷增溫潛勢(shì)[13]

其中：EFik為豬的甲烷排放系數(shù)，約為2.41 kg/（頭·年）；根據(jù)京都議定書規(guī)定，甲烷增溫潛勢(shì)全球統(tǒng)一默認(rèn)值為21，此時(shí)的甲烷排量換算為二氧化碳當(dāng)量，管理性減排量=2.41×3.5×21=177.14（kg/年）。

2.2.1.2替代性減排量替代性減排主要根據(jù)農(nóng)戶使用沼氣的節(jié)能量來(lái)計(jì)算，將使用沼氣后的節(jié)能量乘以各自的溫室氣體排放因子，就得到了平均每年每戶替代各種能源的減排量。通過計(jì)算可知，沼氣替代煤炭平均每年每戶獲得的減排量為CO2 1 226.64 kg、CH4 1.57 kg（相當(dāng)于CO2 32.85 kg當(dāng)量），則沼氣替代煤炭消耗所獲得的總減排量為1 259.49 kg；沼氣替代秸稈平均每年每戶所獲得的減排量為CO2 99.44 kg、CH4 0.41 kg（相當(dāng)于CO2 8.54 kg當(dāng)量），則沼氣替代秸稈消耗所獲得的總排放量為107.98 kg；沼氣替代薪柴每年每戶所獲得的減排量為CO2 550.86 kg、CH4 1.03 kg（相當(dāng)于CO2 21.37 kg 當(dāng)量），則沼氣替代薪柴消耗所獲得的總排放量為572.23 kg；沼氣替代液化氣每年每戶所獲得的總減排量為49.20 kg CO2，（CH4排量較少，在此忽略）；沼氣替代電力每年每戶所獲得的總減排量為0.083 kg CO2；則沼氣替代各種能源的減排總量為1 988.98 kg CO2當(dāng)量。平均每年每戶沼氣替代各類能源的減排量見圖3。

2.2.1.3沼氣利用過程中的減排量首先計(jì)算出每年每戶的沼氣產(chǎn)量，所選沼氣農(nóng)戶每戶均建立有一個(gè)8 m3的沼氣池，平均年產(chǎn)氣量為385 m3沼氣（全國(guó)平均值）[14]，沼氣的密度為1.22 kg/m3，則總產(chǎn)氣量為469.70 kg。其次用沼氣的質(zhì)量乘以沼氣的溫室氣體排放因子，就得到了沼氣的排放量，計(jì)算結(jié)果為351.34 kg CO2和10.82 kg CH4（相當(dāng)于 224.98 kg CO2當(dāng)量），則沼氣燃燒過程中的溫室氣體排放總量為576.32 kg CO2當(dāng)量。

結(jié)合以上分析結(jié)果，沼氣替代煤炭、薪材、秸稈等常規(guī)能源后平均每年每戶凈減排總量=管理性減排量+替代性減排量-沼氣利用過程中的排放量=177.14+1 988.98-576.32=1 589.80 kg/年。

2.2.2減排收益目前，國(guó)際市場(chǎng)上溫室氣體減排權(quán)交易價(jià)格約為5美元/t，折合人民幣為30.60元/t，則平均每年每戶沼氣池出售溫室氣體減排權(quán)所獲得的額外收益為48.65元。

3結(jié)論

節(jié)能效益分析結(jié)果表明，沼氣使用后降低了傳統(tǒng)能源的消耗量和消耗成本，與沼氣使用前相比，平均每戶每年煤炭消耗量減少538 kg，薪材消耗量減少380 kg，秸桿消耗量減少 88 kg，液化氣消耗量減少16 kg，電力消耗量減少78 kg，總能源消耗減少了52%，人均每年減少能源消耗成本92元。

減排效益分析結(jié)果表明，采用清潔能源沼氣替代煤炭、秸稈、薪柴等常規(guī)能源后，平均每戶凈減排總量為 1 589.80 kg/年，減排收益為48.65元/年。

由此可見，清潔能源沼氣的使用改變了農(nóng)村能源消耗結(jié)構(gòu)，增加了農(nóng)民收入，改善了農(nóng)戶居住環(huán)境，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、減輕農(nóng)村面源污染、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)均具有重要意義，應(yīng)在河南省乃至全國(guó)大力推廣農(nóng)戶沼氣建設(shè)項(xiàng)目。

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2.2減排效益分析

2.2.1減排量分析節(jié)能是減排的基礎(chǔ)，減排是節(jié)能的延伸效應(yīng)。戶用沼氣減排主要體現(xiàn)2個(gè)方面：一是管理性減排，是指在沼氣使用過程中，人們通常會(huì)采用“一池三改”模式，既把廚房、廁所、豬圈的改造與沼氣池建設(shè)結(jié)合在一起，使畜禽糞便及污水在密閉的空間里厭氧反應(yīng)產(chǎn)生沼氣，避免了因糞便露天堆放而向大氣中排放大量甲烷氣體；二是替代性減排，作為生活能源，沼氣與傳統(tǒng)能源煤炭、薪柴和秸稈相比，在產(chǎn)生相同熱量的情況下，沼氣排放的溫室氣體相對(duì)較少。具體到減排量來(lái)說，前者的減排量相對(duì)較小，這是因?yàn)楣芾硇詼p排主要依賴于沼氣池來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是隨著沼氣池的數(shù)量變化而變化的，而后者減排量較大，是戶用沼氣減排效應(yīng)發(fā)揮的主要方式，通過替代其他能源達(dá)到減排的效果。另外，沼氣在使用過程中仍然會(huì)排放溫室氣體，主要是CO2和少量的CH4，要計(jì)算沼氣的實(shí)際減排效果，就需扣除這部分的排放量。

2.2.1.1管理性減排量被調(diào)查的20戶沼氣農(nóng)戶均采用的是“一池三改”建池模式，且被調(diào)查農(nóng)戶均采用豬的糞便作為沼氣池發(fā)酵原料，在此不考慮其他家畜，平均每戶養(yǎng)豬3.5頭。管理性減排量為：

管理性減排量=EFik×養(yǎng)豬頭數(shù)×甲烷增溫潛勢(shì)[13]

其中：EFik為豬的甲烷排放系數(shù)，約為2.41 kg/（頭·年）；根據(jù)京都議定書規(guī)定，甲烷增溫潛勢(shì)全球統(tǒng)一默認(rèn)值為21，此時(shí)的甲烷排量換算為二氧化碳當(dāng)量，管理性減排量=2.41×3.5×21=177.14（kg/年）。

2.2.1.2替代性減排量替代性減排主要根據(jù)農(nóng)戶使用沼氣的節(jié)能量來(lái)計(jì)算，將使用沼氣后的節(jié)能量乘以各自的溫室氣體排放因子，就得到了平均每年每戶替代各種能源的減排量。通過計(jì)算可知，沼氣替代煤炭平均每年每戶獲得的減排量為CO2 1 226.64 kg、CH4 1.57 kg（相當(dāng)于CO2 32.85 kg當(dāng)量），則沼氣替代煤炭消耗所獲得的總減排量為1 259.49 kg；沼氣替代秸稈平均每年每戶所獲得的減排量為CO2 99.44 kg、CH4 0.41 kg（相當(dāng)于CO2 8.54 kg當(dāng)量），則沼氣替代秸稈消耗所獲得的總排放量為107.98 kg；沼氣替代薪柴每年每戶所獲得的減排量為CO2 550.86 kg、CH4 1.03 kg（相當(dāng)于CO2 21.37 kg 當(dāng)量），則沼氣替代薪柴消耗所獲得的總排放量為572.23 kg；沼氣替代液化氣每年每戶所獲得的總減排量為49.20 kg CO2，（CH4排量較少，在此忽略）；沼氣替代電力每年每戶所獲得的總減排量為0.083 kg CO2；則沼氣替代各種能源的減排總量為1 988.98 kg CO2當(dāng)量。平均每年每戶沼氣替代各類能源的減排量見圖3。

2.2.1.3沼氣利用過程中的減排量首先計(jì)算出每年每戶的沼氣產(chǎn)量，所選沼氣農(nóng)戶每戶均建立有一個(gè)8 m3的沼氣池，平均年產(chǎn)氣量為385 m3沼氣（全國(guó)平均值）[14]，沼氣的密度為1.22 kg/m3，則總產(chǎn)氣量為469.70 kg。其次用沼氣的質(zhì)量乘以沼氣的溫室氣體排放因子，就得到了沼氣的排放量，計(jì)算結(jié)果為351.34 kg CO2和10.82 kg CH4（相當(dāng)于 224.98 kg CO2當(dāng)量），則沼氣燃燒過程中的溫室氣體排放總量為576.32 kg CO2當(dāng)量。

結(jié)合以上分析結(jié)果，沼氣替代煤炭、薪材、秸稈等常規(guī)能源后平均每年每戶凈減排總量=管理性減排量+替代性減排量-沼氣利用過程中的排放量=177.14+1 988.98-576.32=1 589.80 kg/年。

2.2.2減排收益目前，國(guó)際市場(chǎng)上溫室氣體減排權(quán)交易價(jià)格約為5美元/t，折合人民幣為30.60元/t，則平均每年每戶沼氣池出售溫室氣體減排權(quán)所獲得的額外收益為48.65元。

3結(jié)論

節(jié)能效益分析結(jié)果表明，沼氣使用后降低了傳統(tǒng)能源的消耗量和消耗成本，與沼氣使用前相比，平均每戶每年煤炭消耗量減少538 kg，薪材消耗量減少380 kg，秸桿消耗量減少 88 kg，液化氣消耗量減少16 kg，電力消耗量減少78 kg，總能源消耗減少了52%，人均每年減少能源消耗成本92元。

減排效益分析結(jié)果表明，采用清潔能源沼氣替代煤炭、秸稈、薪柴等常規(guī)能源后，平均每戶凈減排總量為 1 589.80 kg/年，減排收益為48.65元/年。

由此可見，清潔能源沼氣的使用改變了農(nóng)村能源消耗結(jié)構(gòu)，增加了農(nóng)民收入，改善了農(nóng)戶居住環(huán)境，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、減輕農(nóng)村面源污染、發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)均具有重要意義，應(yīng)在河南省乃至全國(guó)大力推廣農(nóng)戶沼氣建設(shè)項(xiàng)目。

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