近日,記者從中科院青島生物與過(guò)程能源研究所(以下簡(jiǎn)稱(chēng)青能所)獲悉,山東省發(fā)展與改革委員會(huì )正式公布了山東省工程實(shí)驗室(省級中心)2017年度綜合評價(jià)結果,青能所承擔的“山東省沼氣工業(yè)化生產(chǎn)與利用工程實(shí)驗室”獲評優(yōu)秀。
該實(shí)驗室的技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化推廣將有力提高我國沼氣產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng )新能力和核心競爭力,突破我國沼氣工程由“環(huán)保投資型”向“能源盈利型”產(chǎn)業(yè)模式轉變,提升沼氣產(chǎn)業(yè)持續發(fā)展能力。該實(shí)驗室后續將進(jìn)一步強化創(chuàng )新能力建設,充分發(fā)揮工程實(shí)驗室對鄉村振興和農業(yè)循環(huán)經(jīng)濟建設的支撐作用,建成集設施平臺、人才隊伍和體制機制于一體的工程技術(shù)創(chuàng )新體系,成為促進(jìn)沼氣相關(guān)研究成果向產(chǎn)業(yè)化轉化的樞紐,最終建成國內領(lǐng)先、國際先進(jìn)的沼氣工業(yè)化生產(chǎn)與利用技術(shù)和裝備研發(fā)的國家級工程實(shí)驗室。
破解多項關(guān)鍵技術(shù)
作為中科院在農業(yè)生物質(zhì)沼氣領(lǐng)域唯一的省部級工程實(shí)驗室,近年來(lái),該實(shí)驗室面向我國再生能源產(chǎn)業(yè)和新農村城鎮化發(fā)展需求,針對我國沼氣工業(yè)化技術(shù)落后、標準化裝備不完善以及沼氣利用工程產(chǎn)業(yè)化技術(shù)缺乏的產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,進(jìn)行沼氣工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)、沼氣凈化提質(zhì)制備生物天然氣以及沼渣沼液生態(tài)利用等產(chǎn)業(yè)核心工程技術(shù)攻關(guān),并系統開(kāi)展了沼氣工程的關(guān)鍵裝備和工程自動(dòng)化控制系統研發(fā),形成了高效、完整的生態(tài)沼氣工程全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)體系,突破了沼氣工程產(chǎn)業(yè)化實(shí)施中的多個(gè)難題,可以有效解決國內沼氣建設對進(jìn)口設備的依賴(lài)問(wèn)題。近兩年來(lái),技術(shù)水平進(jìn)一步提升,并經(jīng)過(guò)了產(chǎn)業(yè)化驗證,形成了可復制、可推廣的工藝技術(shù)包,達到了國內國際領(lǐng)先水平。這些技術(shù)進(jìn)展代表了我國沼氣技術(shù)的最高水平,為我國沼氣產(chǎn)業(yè)的轉型升級提供了技術(shù)支撐。
據介紹,高濃度發(fā)酵由于投資成本低、產(chǎn)氣效益高,是工程實(shí)驗室開(kāi)發(fā)出的核心技術(shù)。近年來(lái),工程實(shí)驗室在微氧預處理、高耐受性厭氧微生物與高濃度發(fā)酵工藝技術(shù)、多元生物質(zhì)混合發(fā)酵技術(shù)等方面取得了多項重要突破,形成了成熟的高濃度厭氧發(fā)酵工藝技術(shù)體系。該技術(shù)不僅適用于禽畜糞便等生物質(zhì)廢棄物,而且適用于農業(yè)秸稈等纖維素生物質(zhì),該技術(shù)被行業(yè)內院士領(lǐng)銜的專(zhuān)家團隊評價(jià)為“技術(shù)水平國內領(lǐng)先、國際先進(jìn)”。
此外,青能所還針對我國傳統沼氣工程沼渣沼液排放造成二次污染和沼渣沼液難以開(kāi)發(fā)成商品化有機肥而造成低值化利用問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出了沼渣沼液多級分離和沼渣沼液產(chǎn)品化技術(shù)。開(kāi)發(fā)的沼渣沼液多級分離技術(shù),解決了沼氣發(fā)展與設施農業(yè)銜接的關(guān)鍵難題,破解了傳統沼氣工程沼液利用難和排放造成二次污染的瓶頸。同時(shí),開(kāi)發(fā)的沼渣微生態(tài)復合肥料,具有改良土壤微生態(tài)環(huán)境、肥料營(yíng)養元素緩釋等多重效果?;谡右旱臓I(yíng)養成分,該研究團隊成功開(kāi)發(fā)出液面肥、沖施肥等一系列針對不同作物需求的液態(tài)肥料。開(kāi)發(fā)的沼液肥施肥經(jīng)過(guò)試驗表明,農產(chǎn)品產(chǎn)量提高了5%——10%,為解決我國沼氣工程沼渣沼液高附加值利用提供了可行的途徑。
技術(shù)入股登陸藍海股權交易中心
目前,該實(shí)驗室已經(jīng)實(shí)施了2個(gè)產(chǎn)業(yè)化中試項目和6個(gè)萬(wàn)方規模以上的產(chǎn)業(yè)化項目,運行效益遠高于傳統沼氣工程。同時(shí),以工程實(shí)驗室1項專(zhuān)利作價(jià)500萬(wàn)入股,與青島華通集團合資成立了中科華通能源工程有限公司,開(kāi)展農業(yè)生物質(zhì)利用工程工藝設計以及專(zhuān)業(yè)化裝備研制和生產(chǎn)。
該合資公司已登陸藍海股權交易中心,成為研究所首家掛牌企業(yè),也是該交易中心首家生物質(zhì)能源企業(yè),公司計劃三年內登陸“新三板”,在全國進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣。
提升我國沼氣產(chǎn)業(yè)持續發(fā)展能力
多年來(lái),由于缺乏核心的高效技術(shù),國內的沼氣工程普遍運營(yíng)效益較差。該實(shí)驗室開(kāi)發(fā)的高效高濃度發(fā)酵技術(shù)、國產(chǎn)化專(zhuān)業(yè)化核心設備以及全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)經(jīng)過(guò)產(chǎn)業(yè)化驗證,打破了多個(gè)沼氣產(chǎn)業(yè)化技術(shù)中的多個(gè)瓶頸,提升了沼氣工程的經(jīng)濟效益和沼氣產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平。
作為中科院系統內唯一專(zhuān)業(yè)從事開(kāi)發(fā)工業(yè)化沼氣工藝和設備的工程實(shí)驗平臺,該實(shí)驗室建立運營(yíng)以來(lái),不斷促進(jìn)工業(yè)沼氣產(chǎn)業(yè)化技術(shù)創(chuàng )新,推進(jìn)沼氣相關(guān)科技成果的應用和轉化,引起了業(yè)內的廣泛關(guān)注,有力拉動(dòng)了沼氣產(chǎn)業(yè)的投資趨勢。同時(shí),該實(shí)驗室還培養了工業(yè)沼氣產(chǎn)業(yè)化推廣和工程研發(fā)的創(chuàng )新人才隊伍,通過(guò)產(chǎn)業(yè)化工程研發(fā)平臺、人才隊伍以及產(chǎn)業(yè)化示范基地的建設,促進(jìn)工業(yè)沼氣產(chǎn)業(yè)化技術(shù)創(chuàng )新體系建設,推進(jìn)沼氣工業(yè)生產(chǎn)和利用科技成果的應用和轉化,為行業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐與服務(wù)。