薛勝榮， 楊志娟， 祝其麗， 胡國全， 何明雄

(1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部沼氣科學研究所， 成都 610041； 2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)村可再生能源開發(fā)與利用重點實驗室， 成都 610041)

世界能源格局正在發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，逐步轉(zhuǎn)向可再生能源的可持續(xù)性發(fā)展。相比于傳統(tǒng)化石能源，可再生能源能夠很好的平衡經(jīng)濟增長與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，具備經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、健康效益[1]。沼氣作為可再生能源之一，因其處理固體廢棄物和生產(chǎn)清潔能源的能力，被廣泛關(guān)注和研究，迎來了巨大的發(fā)展機遇。

作為農(nóng)業(yè)大國，我國的秸稈資源儲量十分豐富。據(jù)測算，中國每年產(chǎn)生的秸稈總量高達10.4億噸，可收集的總量約為9億噸，剩余的則多數(shù)被焚燒；可收集的秸稈資源中可被沼氣生產(chǎn)所利用的量達1.8億噸，其沼氣生產(chǎn)潛力約為500億立方米[2]。加之暫未被收集的秸稈資源，秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的潛力巨大。此外，我國相繼出臺了一系列支持沼氣發(fā)展的相關(guān)政策和規(guī)劃，如《全國農(nóng)村沼氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》、《鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃2018—2022年》、《關(guān)于促進生物天然氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的指導意見》等，為我國沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大保駕護航。有研究綜述了我國自2000年以來頒布和實施的與沼氣產(chǎn)業(yè)相關(guān)的政策和規(guī)劃文件，指出政策扶持在沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的重要地位，相關(guān)政策法規(guī)的頒布促進了沼氣產(chǎn)業(yè)在全國遍地生花，從戶用沼氣到大中型沼氣工程再到生物天然氣示范工程等項目都離不開政策給予的資金、技術(shù)、綠色通道等支持[3]。國家和地方政府出臺的一系列支持政策和長遠規(guī)劃，大大增強了沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機遇。

秸稈一直以來都是厭氧發(fā)酵領(lǐng)域的研究重點，自我國沼氣產(chǎn)業(yè)推廣以來，秸稈以及畜禽糞便就被作為農(nóng)村沼氣的主要發(fā)酵原料[4-6]。然而，秸稈沼氣發(fā)酵工藝發(fā)展至今仍然存在一系列難題。第1方面是秸稈資源的收集、儲藏和運輸問題，缺乏系統(tǒng)而完善的收儲運體系則可能造成沼氣工廠發(fā)酵原料的不連續(xù)性以及增加生產(chǎn)成本等問題[3-4]；第2方面是秸稈自身的理化性質(zhì)給厭氧發(fā)酵微生物的降解造成了難度，導致發(fā)酵效率低下[6～9]；第3方面則是科學研究的成果轉(zhuǎn)化存在困難，許多相關(guān)研究成果停留在實驗室階段，因為經(jīng)濟效益等問題導致難以適應(yīng)實際生產(chǎn)應(yīng)用[10, 11]；第4方面則是沼氣工程的產(chǎn)業(yè)化、商業(yè)化程度不高，無法實現(xiàn)沼氣工廠的可持續(xù)發(fā)展[3, 12]?？梢钥闯觯M管外界條件變得越來越有利于沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，但是其仍然面臨一系列阻礙，限制沼氣產(chǎn)業(yè)充分發(fā)揮潛能[13]。因此，本文借助國內(nèi)外相關(guān)研究，綜述秸稈沼氣發(fā)展進程中的機遇與挑戰(zhàn)，旨在對我國秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供一定的參考。

1 秸稈沼氣的現(xiàn)狀

1.1 秸稈來源

沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心之一便是發(fā)酵原料，秸稈的收集、儲藏、運輸?shù)冗^程直接關(guān)系到秸稈沼氣工廠能否穩(wěn)定運行。然而，我國的秸稈收儲運體系尚未健全[10, 14-15]。沒有很好地建立完善的秸稈收集、運輸、儲藏和加工的體系，缺乏專業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化；加之秸稈資源化利用產(chǎn)生的效益不足以平衡收集成本、運輸成本、加工儲藏成本等，多數(shù)企業(yè)對秸稈資源化利用產(chǎn)業(yè)持觀望態(tài)度，嚴重制約秸稈收儲運體系的建立健全[15-16]。因此，秸稈收儲運體系的不完善從源頭上制約了秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一方面增加了運營成本，另一方面則是可能因為原料的來源不穩(wěn)定而造成工廠停擺。此外，秸稈沼氣工程還受地域和季節(jié)的限制[10]。因地域的不同，秸稈的種類不同，北方地區(qū)主產(chǎn)小麥、玉米等，南方地區(qū)則是以水稻秸稈為主。不同種類的秸稈其理化性質(zhì)不同，其收儲運體系需要因地制宜。其發(fā)酵條件和操作方式也存在差異，相應(yīng)的沼氣工程也需要因地制宜，綜合考慮各方面因素，做出適宜自身的發(fā)展。秸稈原料的局限性以及收儲運體系的不完善制約著秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，當下的現(xiàn)狀即是沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的巨大阻礙；如果建立健全秸稈收儲運體系，加以政策支持，從源頭上保證秸稈沼氣工程的穩(wěn)定運行即是秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展機遇。

1.2 秸稈預處理技術(shù)

作物秸稈是一種來源豐富、儲量大，且沼氣潛力高的發(fā)酵原料[7,17]。但是，木質(zhì)纖維素所形成的致密結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)致使秸稈在厭氧發(fā)酵過程中難以被微生物利用，造成產(chǎn)氣低下、發(fā)酵時間長等問題[7-8, 17]。通常，秸稈表層附著有天然的蠟質(zhì)層，能夠保護秸稈不受大部分病蟲害侵害；其內(nèi)層主要為木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)，包括纖維素、半纖維素、木質(zhì)素[7,9-10,17]。木質(zhì)纖維素因其結(jié)構(gòu)致密而難以被水解細菌分解，進一步導致體系中的營養(yǎng)物質(zhì)供給不足，最終導致產(chǎn)甲烷菌的產(chǎn)甲烷效率低下，延長發(fā)酵時間[10]。這也是秸稈沼氣發(fā)酵過程中的主要限速步驟。針對木質(zhì)纖維素問題，研究者展開了一系列的研究，即在發(fā)酵前對秸稈進行預處理，諸多研究表明，通過預處理過程的秸稈用于發(fā)酵能夠顯著提高沼氣產(chǎn)量，提升體系穩(wěn)定性，縮短發(fā)酵時長。目前，秸稈預處理的方式主要分為：物理法、化學法、生物法。其預處理手段多種多樣，其效果也存在顯著差異，因其受到操作成本、污染處理等問題，每一種預處理方法都存在一定的局限性[7, 9]。圖1展示了各預處理條件中與缺點相關(guān)的詞云圖，可以看出預處理的相關(guān)成本、能耗、設(shè)備、操作等詞條出現(xiàn)的頻率較高。預處理技術(shù)對于提高秸稈沼氣產(chǎn)量至關(guān)重要，降低預處理成本、減少污染、簡化操作等則是實驗成果轉(zhuǎn)向生產(chǎn)應(yīng)用的關(guān)鍵挑戰(zhàn)。

圖1 3種預處理中與缺點相關(guān)的詞云圖

1.2.1 物理法

木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)是秸稈發(fā)酵過程的主要阻礙，而物理法則主要是通過機械或者聲波破壞木質(zhì)纖維素的天然晶體結(jié)構(gòu)，增加微生物與秸稈的接觸面積，加速分解[7-9,18]。機械粉碎是最常見的物理預處理方式，將秸稈全株通過機械剪斷和磨碎，增加比表面積。Dai[19]等通過降低水稻秸稈在發(fā)酵過程中的粒徑來提高沼氣產(chǎn)量，其粒徑分別為20，1，0.15，0.075 mm，分析得出減小粒徑可以有效提高甲烷產(chǎn)量的結(jié)論。與之相似的結(jié)論還有邾宏志[20]等的研究，該研究以不同粒徑的稻草(5，10，15，20目)為發(fā)酵底物，分析了其產(chǎn)甲烷性能、粉碎耗能、經(jīng)濟效益等，認為5目的稻草秸稈發(fā)酵的產(chǎn)甲烷性能和經(jīng)濟效益最佳；相比于其它粒徑，5目稻草秸稈的產(chǎn)氣量分別高出10%，20%，11%，能耗降低了40%，62%，82%。Abraham[8]等綜述了前人的研究，發(fā)現(xiàn)機械破損對秸稈沼氣發(fā)酵產(chǎn)甲烷效率的提升是最小的，此外，機械破損還需要較高的能耗，其能耗與粒徑呈顯著負相關(guān)。因此，在實際生產(chǎn)中，秸稈粒徑的大小需要綜合考慮能耗、經(jīng)濟效益等問題，合適的粒徑和低能耗才是沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最佳選擇。此外，玉米秸稈、水稻秸稈等在發(fā)酵過程中的最佳粒徑不同[11,17-18,21]，需要因地制宜地制定秸稈機械破損方案。除了機械磨碎外，物理預處理還包括超聲波、蒸汽爆破、外力擠壓等。Yu[7]等綜述了包括微波、蒸汽爆破、外力擠壓等預處理方式，指出這些物理預處理方式雖然能夠顯著提升秸稈的甲烷產(chǎn)量，但是其高能耗和高成本無法直接應(yīng)用于實際生產(chǎn)。并且，諸多處理方式僅適用于實驗室，不適合生產(chǎn)上的大批量操作[8,17]。相比之下，簡單的切碎所需的能耗更低，其經(jīng)濟效益更佳，這也是當下生產(chǎn)中最常用的方式[11]。物理法的詞云圖顯示，成本、能耗、抑制因子、規(guī)?；葹橹饕毕?見圖1)，這限制了物理法在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用與推廣。因此，物理法通常與化學法或生物法聯(lián)用，以解決缺陷因子的問題，同時提高預處理效率；一般來說，機械破損等預處理是一些化學法和生物法的先行步驟[22]。

1.2.2 化學法

研究者指出添加化學試劑能夠作為催化劑提升木質(zhì)纖維素的降解速率，打破木質(zhì)纖維素內(nèi)在的共價鍵結(jié)構(gòu)，去除或者溶解木質(zhì)素和半纖維素，并降低纖維素的結(jié)晶度以及聚合度，加快水解[11,17,23]。其優(yōu)缺點并存，成本、二次污染、設(shè)備、能耗、產(chǎn)業(yè)化等缺點較為突出(見圖1)，如果這些缺點沒有很好的解決方案，那么相應(yīng)的化學法很難服務(wù)于實際生產(chǎn)。其預處理方式可以分為以下幾類：酸性試劑、堿性試劑、氧化物、有機溶劑等。

酸性試劑用作秸稈的預處理，主要是通過破壞木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)之間的范德華力、氫鍵以及共價鍵，引起結(jié)構(gòu)解體和細胞破裂，去除其中的半纖維素部分[8]。常用的酸性預處理試劑有硫酸溶液、鹽酸溶液、磷酸溶液、過氧化氫溶液、甲酸、乙酸等。Yu[7]等綜述了各種酸處理下的發(fā)酵效果，指出硫酸溶液能夠顯著提升水稻秸稈在發(fā)酵過程中的產(chǎn)氣量；而過氧化氫溶液具有極強的氧化性，且不存在二次殘留，能夠有效提高纖維素、半纖維素以及木質(zhì)素的降解效率；采用磷酸溶液對秸稈進行預處理則可以提升體系中的緩沖能力并提高產(chǎn)氣。Mao[23]等通過綜述前人的研究指出使用強酸預處理可能會生成糠醛類的抑制物，影響產(chǎn)氣。圖1中也顯示了化學法處理產(chǎn)生的抑制因子為主要缺陷之一。因此，酸法預處理中使用弱酸的綜合效果更好，能夠提升木質(zhì)纖維素水解效率的同時也能夠減少二次污染的處理成本。此外，有機酸預處理的效果對甲烷產(chǎn)量的提升不顯著，并不適于秸稈發(fā)酵的預處理[7]。適宜的酸濃度對秸稈進行預處理，對于秸稈發(fā)酵產(chǎn)甲烷效率的提升有顯著作用。

堿性試劑對秸稈進行預處理可以很好的打破秸稈中的酯鍵，中和結(jié)構(gòu)中的羥基酸，溶解一部分木質(zhì)素、半纖維素、木質(zhì)素和硅酸鹽，增強水解酶的作用，提升降解效率[7, 23]。常用的堿性預處理試劑有氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、氫氧化鉀溶液、氨水、亞硫酸銨溶液等。研究表明氫氧化鈉溶液是最有效的堿預處理試劑之一[11,23]。氫氧化鈉濃度的增加能夠顯著提升纖維素和半纖維素的降解，增加甲烷產(chǎn)量。同時，堿性試劑預處理秸稈還能夠有效預防發(fā)酵過程酸化階段的抑制問題，促進產(chǎn)氣[23]。而氫氧化鈉溶液預處理還能夠縮短發(fā)酵時間，被廣泛研究[17]。在各類研究中，綜合考慮產(chǎn)甲烷性能和經(jīng)濟效益等因素，氫氧化鈉溶液被認為是最佳的堿處理試劑[7,11]。

氧化物預處理秸稈存在一定的局限性，在打破致密晶體結(jié)構(gòu)的同時也會造成一部分纖維素和半纖維素的損耗[8]。而有機溶劑雖然能夠從木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)中分離出纖維素，但是不能提高纖維素的降解效率[8]。綜上所述，化學預處理能夠顯著提升甲烷產(chǎn)量以及木質(zhì)纖維素的降解效率，但更加貼近實際生產(chǎn)和滿足經(jīng)濟效益的預處理多為酸、堿預處理法。其中，酸預處理的效果有限，堿預處理效果更佳，且以適宜濃度的氫氧化鈉溶液最佳。

1.2.3 生物法

相比于物理預處理和化學預處理方式，生物預處理法更加經(jīng)濟、環(huán)保，其反應(yīng)條件更加溫和、能耗低[7-8,11,13,17]。微生物菌劑是常用的生物預處理法，例如被廣泛研究的Whiterotfungi，Bacillussp.C4等對木質(zhì)纖維素素的降解有顯著效果[11,13,24]。復合菌系A(chǔ)MC預處理和復合菌系A(chǔ)NMC強化預處理玉米秸稈，其甲烷產(chǎn)量分別提高了7%和11%[25]。此外，溫度階段性厭氧發(fā)酵也是一種生物預處理方式，其在底物發(fā)酵前期進行高溫發(fā)酵促進水解，提升揮發(fā)性固體去除率和沼氣產(chǎn)量[13]。直接采用特定微生物分泌的酶也能夠加快木質(zhì)纖維素的水解[8, 13]。例如，研究者將從Trichodermaviride和Aspergillussp.提取的酶按照一定的混合比例對玉米秸稈進行預處理，其甲烷產(chǎn)量和微生物群落均得到了穩(wěn)定提升[26]。從評估結(jié)果看，混合酶預處理的甲烷提升量顯著高于單一酶，最優(yōu)酶混合比例為2∶3，其累積甲烷產(chǎn)量為512.64 mL·g-1TS，相比對照提高了31.74%；同時促進了與纖維素降解相關(guān)的細菌和古菌豐度的增加。雖然生物法處理秸稈展現(xiàn)了諸多的優(yōu)勢，但是其劣勢同樣顯著：耗時、占地面積大、效果有限、酶制劑成本高等缺陷限制著其發(fā)展(見圖1)。但是，隨著科技的發(fā)展，生物預處理法展現(xiàn)了強大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用潛力，更加高效、經(jīng)濟的生物處理法正在被快速研發(fā)，部分生物法已經(jīng)進入市場服務(wù)于生產(chǎn)?？偟膩碚f，生物法預處理木質(zhì)纖維素是當下的研究熱點，越來越多的新技術(shù)正在攻克其原生缺點，逐漸走向商業(yè)化和規(guī)?；?。

1.3 秸稈混合發(fā)酵技術(shù)

混合發(fā)酵具有巨大潛力，突破單一發(fā)酵的局限，能夠平衡體系中的C/N，調(diào)節(jié)pH值，補充微量元素和大量元素、稀釋體系中潛在的有毒物質(zhì)、提升體系穩(wěn)定性、增加甲烷產(chǎn)量等[10,17,27]。Kainthola[17]等綜述了秸稈與其他有機廢棄物混合發(fā)酵，包括各類畜禽糞便、市政污泥、果蔬廢棄物等，相比于單一底物發(fā)酵，沼氣產(chǎn)量提高了25%～400%。兩種及以上的原料進行發(fā)酵能夠產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，對甲烷產(chǎn)量的提升相當可觀。作物秸稈可以和各類有機廢棄物按一定比例進行混合發(fā)酵，秸稈與不用底物混合發(fā)酵的結(jié)果如表1所示，其發(fā)酵表現(xiàn)往往優(yōu)于單一麥稈發(fā)酵效果。玉米秸稈和剩余污泥發(fā)酵可以有效縮短延滯期，加速基質(zhì)的水解效率；此外，微生物群落和多樣性結(jié)果表明秸稈混合發(fā)酵體系中的Bacteroidetes大量富集，提高了消化效率[28]。研究者設(shè)計了5個混合配比研究進料配比對半連續(xù)發(fā)酵的影響：結(jié)果表明玉米秸稈與牛糞的總固體比為3∶1時，體系的產(chǎn)氣性能最佳，甲烷產(chǎn)量可達3.94 L·d-1，比單一玉米秸稈發(fā)酵提高了20.44%，木質(zhì)纖維素的降解率達56.55%，體系發(fā)酵性能更加穩(wěn)定[29]。小麥秸稈與小球藻混合發(fā)酵，最優(yōu)條件下的甲烷產(chǎn)量為342.69 mL·g-1，相比單一發(fā)酵，氨氮濃度降低了49.4%，有效提高體系穩(wěn)定性[30]。小麥秸稈與活性污泥混合比為1∶1時，其甲烷產(chǎn)量提高了26.9%[31]。Mao[32]等在優(yōu)化玉米秸稈與豬糞混合發(fā)酵時，設(shè)置了3組比例(70∶30，50∶50，30∶70)和初始pH值，采用動力學分析和相關(guān)性分析等，優(yōu)化出最佳混合比為1.62，最佳初始pH值為7.15。采用不同種類的作物秸稈與剩余污泥混合發(fā)酵，其結(jié)果差異顯著[28]。分別采用小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈、玉米芯與剩余污泥混合發(fā)酵，為了消除不同粒徑帶來的影響，研究者選用20～100目下的粒徑進行發(fā)酵實驗。實驗結(jié)果表明，其累積甲烷產(chǎn)量分別為462.54，415.98，413.32，368.69 mL·g-1VS；小麥秸稈混合組的水解速率最快，而玉米芯混合組的VS去除率最大；相比于單一發(fā)酵，混合發(fā)酵組中的微生物豐富度和多樣性更佳。混合發(fā)酵因混合底物不同、混合比例不同等，其發(fā)酵結(jié)果存在差異。總的來說，混合發(fā)酵的產(chǎn)氣量優(yōu)于單一發(fā)酵，發(fā)酵穩(wěn)定性以及微生物群落豐度更優(yōu)。

表1 秸稈沼氣混合發(fā)酵效果

作物秸稈的研究是近年的研究熱點，其混合發(fā)酵工藝得到了空前的發(fā)展，然而作物秸稈發(fā)酵仍然面臨著許多挑戰(zhàn)。一方面，秸稈自身結(jié)構(gòu)的復雜性使得多數(shù)研究停留在實驗室階段；另一方面，秸稈混合發(fā)酵固然可以提高甲烷產(chǎn)量，但可混合的底物多種多樣，可混合的比例不計其數(shù)，如何優(yōu)化出具有普適性的混合比例以及操作參數(shù)仍亟待解決；最重要的是，對于沼氣工廠來說，考慮經(jīng)濟成本和收益才是長久運營的關(guān)鍵。

1.4 秸稈沼氣工程

在政策的大力扶持下，我國的秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展，戶用沼氣池和大中型沼氣工程如雨后春筍般的出現(xiàn)。我國沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在全球范圍內(nèi)占據(jù)了數(shù)量上的優(yōu)勢，但是其發(fā)展質(zhì)量仍然存在巨大挑戰(zhàn)[3,7,12]。對于秸稈沼氣工程的發(fā)展來說，其面臨一定的風險(見表2)。例如，沼氣工程的建設(shè)需要大量的資金投入，用于設(shè)備、材料、勞動力等支出，缺乏資金的情況下難以成型[4, 12]。市場風險包括不完善的產(chǎn)業(yè)鏈以及產(chǎn)品商業(yè)化程度不足，缺乏良好的市場競爭機制，沼氣產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品難以實現(xiàn)市場份額，導致收益不佳，產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)受阻，最終導致沼氣工廠入不敷出[3]。此外，由于秸稈收儲運體系的不完善，秸稈沼氣工程還面臨著原料風險(見表2)。機遇與風險并存，發(fā)展沼氣工程更多的是帶來了許多的社會效益，各方面的支持帶來新的發(fā)展機遇(見表2)。沼氣是一種可再生能源，能夠有效減少溫室氣體的排放，作為新能源替代化石能源，在全球能源結(jié)構(gòu)變革和應(yīng)對氣候變化的行動中起著重要作用[37]。發(fā)展秸稈沼氣，能夠有效減少農(nóng)村秸稈焚燒，降低空氣中的有害顆粒物，提升農(nóng)村生活環(huán)境質(zhì)量；研究表明使用沼氣技術(shù)能夠有效減緩農(nóng)村地區(qū)呼吸道疾病的發(fā)生，同時還可以改善心肺健康[38]。沼氣在農(nóng)村地區(qū)兼具經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和能源效益，能夠有效處理農(nóng)村有機廢棄物，減少污染源，保護環(huán)境，創(chuàng)造生態(tài)宜居。沼氣技術(shù)的發(fā)展與聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標中的4個目標相關(guān)[39]：SDG3(良好健康與福祉)，SDG5(性別平等)，SDG7(經(jīng)濟適用的清潔能源)，SDG13(氣候行動)。秸稈沼氣工程的發(fā)展有著諸多好處，最大限度地規(guī)避風險，實現(xiàn)利益最大化，乘機遇而上，在技術(shù)和政策的保障下健康發(fā)展。

表2 沼氣工程發(fā)展的風險與機遇

2 展望

秸稈厭氧發(fā)酵具有諸多優(yōu)點，符合鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和生態(tài)文明建設(shè)，兼具能源效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，極具發(fā)展前景，也一直是研究的熱點，但是秸稈沼氣工藝的發(fā)展仍然面臨巨大挑戰(zhàn)。挑戰(zhàn)即機遇，需求適宜的方案解決技術(shù)難題和資金，合理規(guī)避風險，加以政策的保障，實現(xiàn)秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

建立健全秸稈收儲運體系。緊跟國家綠色發(fā)展戰(zhàn)略，因地制宜的選擇秸稈收儲運模式，建立健全激勵機制，鼓勵秸稈資源化回收利用。同步發(fā)展收儲運體系設(shè)備的研發(fā)以及加快探索收儲運體系的方案，建立相應(yīng)的標準體系，規(guī)范化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展秸稈收儲運產(chǎn)業(yè)，從原料源頭上保證秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

加快推進科研成果的轉(zhuǎn)化工作。秸稈厭氧發(fā)酵工藝是國內(nèi)外的研究熱點，對于秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強有力的支撐，但是大多數(shù)技術(shù)工藝由于成本、收益、可操作性等原因被滯留于實驗室階段。因此，加快秸稈厭氧發(fā)酵成果轉(zhuǎn)化迫在眉睫。例如，預處理能夠顯著提升秸稈產(chǎn)甲烷性能，但是需要平衡預處理手段與經(jīng)濟成本，探索出經(jīng)濟有效、可持續(xù)的預處理方法。同時，借鑒發(fā)酵反應(yīng)器裝備先進國家的技術(shù)，研發(fā)高效、經(jīng)濟的反應(yīng)器。建立示范項目，用于模式推廣和成果轉(zhuǎn)化。此外，加快沼氣提純技術(shù)，將沼氣轉(zhuǎn)化為高熱值的生物天然氣，提高秸稈沼氣的產(chǎn)值，實現(xiàn)秸稈沼氣工程的可持續(xù)運營。

建立健全政策長效機制。秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開政策的支持與扶持。建立多部門協(xié)同領(lǐng)導機制，借鑒國外經(jīng)驗，制定兼具能源發(fā)展、環(huán)境保護、經(jīng)濟創(chuàng)收的政策框架，強有力地推動秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。建立相應(yīng)的投資、融資渠道，支持秸稈沼氣的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化，以收益吸引投資，以投資改進運營管理模式，以模式創(chuàng)造更高收益，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

秸稈沼氣發(fā)酵工藝在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用需要依靠科學的操作參數(shù)和先進的儀器設(shè)備來實現(xiàn)，其可持續(xù)運行則需要政策、資金等的支持。通過技術(shù)、政策、資金渠道等方面的不斷完善，我國秸稈沼氣產(chǎn)業(yè)必將實現(xiàn)又快又好的發(fā)展。