利用畜禽粪便及农村生活垃圾中的有机废弃物生产有机肥和车用沼气替代石油示范项目可行性研究报告.doc

利用畜禽粪便及农村生活垃圾中的有机废弃物生产有机肥和车用沼气替代石油示范项目

利用畜禽粪便及农村生活垃圾中的有机废弃物生产有机肥和车用沼气替代石油示范项目

可行性研究报告
第一章 概述
1.1 项目背景
1.1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人
企业法人：
1.1.2 编制原则
根据****市养殖业畜禽粪便处理情况和农村有机废弃物产生情况及生态农业对有机肥需要和城市对车用沼气的需求状况，分析并确定本工程的建设规模。
结合现阶段国际上畜禽粪便发酵及有机废弃物厌氧消化技术发展水平和国家相关产业技术政策要求，采用先进成熟的沼气生产技术，对****市畜禽粪便和农村生活垃圾中的有机废弃物进行资源化利用,生产有机肥和可替代石油的清洁能源。
选择性能良好、运转可靠、高效节能的设备，便于运转管理、节省运行费用。一体化、自动化、轻型化、大型化和国产化，以达到节省投资和减少占地的目的。
认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定，执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。
工程项目与环保、安全和公共卫生同时考虑，节能和环保综合利用，减少生产对环境和职工造成的危害。
注重环境保护，设计中选用清洁生产工艺，确保工艺水的闭路循环，在生产过程中减少“三废”排放，同时采用行之有效的“三废”治理措施，贯彻执行“三废”治理“三同时”的原则。设计中尽可能采用循环水，提高水的重复利用率，减少一次水的用量。
1.1.3 可行性研究范围
本可研报告，对****市松柏周家村****农业种植专业合作社畜禽粪便和有机废弃物生产有机肥和车用沼气替代石油示范项目的工艺设计、工程设计、投资估算、财务评价、经济效益和社会效益等方面的问题进行分析研究，并作出相应结论。
本项目可行性研究报告的研究范围包括年产10万吨有机肥及400万Nm3/年车用沼气生产装置及相应的辅助生产装置和配套的公用工程设施。包括：有机肥生产线；工程内部的预处理车间，消化罐控制室、锅炉房、生物脱硫间、沼气净化提纯车间、变配电室、管理区、原料存放池、其他附属设施以及工程外部的道路、供电等配套工程。
针对上述内容，本项目可行性研究重点从市场、工程技术和经济上的可行性、合理性进行分析论证,其主要内容有：
(1)对产品市场需求进行预测；
(2)确定产品方案及建设规模；
(3)确定工艺技术方案、设备方案、工程方案并进行比选论证；
(4)落实原辅材料、燃料及动力供应方案；
(5)对公用工程及辅助设施进行方案设计；
(6)提出环境保护、劳动安全卫生及消防措施；
(7)制定项目实施进度计划；
(8)对项目投入资金进行估算，并制定筹资计划；
(9)对项目进行财务评价，并作出结论。
主要规范和标准
《中华人民共和国固体废物污染防治法》；
《中华人民共和国水污染防治法》；
《垃圾填埋污染控制标准》GB16889-1997；
《城市生活垃圾好氧静态堆肥处理技术规程》CJJ/T52-93
《城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程 》CJJ/T86-2000
《污水综合排放标准》GB8978-1996；
《恶臭污染物排放标准》GB14554-93；
《大气污染物综合排放标准》GB16297-96；
《环境空气质量标准》GB3095-96；
《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90；
《厂矿道路设计规范》GBJ22-87；
《建设项目(工程)劳动生产卫生监督规定》2004.9.30；
《城镇环境卫生设施设置标准》GJJ27-2005；
《室外排水设计规范》GBJ14-87 1997年版
《室外给水设计规范》GBJ13-86 1997年版
《城市给排水紫外线消毒设备》GB/T 19837-2005
《地表水环境质量标准》 （GB3838－2002）
《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（CB18918－2002）
《农田灌溉水质标准》（GB5084－92）
《农用污泥中污染物控制标准》 （GB4284－84）
《数据处理与分析质量控制》（HY003、3－91）
《水质检测与分析》 （HY003、4－91）
《制定地方水污染物排放标准的技术原则与方法》（GB3839－83）
《泵站设计规范》 （GB/T50265－97）
《城市污水处理工程项目建设标准》（修订） （2001年版）
《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》（CJJ/T29－98）
《埋地硬聚氯乙烯排水管道工程技术规程》 （CECS122：2001）
《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》 （CECS17：2000）
《建筑设计规范》 （GBJ15－88）
《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69－84）
《给水排水工程构筑物结构设计规范》 （GB50069－2002）
《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CEC137:2002）
《给水排水工程钢筋混凝土水池井结构设计规程》（CEC138:2002）
《建筑给水排水设计规范》 （GB50015－2003）
《建筑结构荷载规范》 （GBJ9－87）
《工业建筑防腐设计规范》 （GBJ46－82）
《混凝土结构设计规范》 （GBJ50010－2002）
《钢结构设计规范》 （JGJ17－88）
《建筑地基基础设计规范》 （GBJ7－89）
《建筑抗震设计规范》 （GBJ11－89）
《水工混凝土结构设计规范》 （SDJ20－78）
《建筑结构设计统一标准》 （GBJ68－84）
《工业企业设计标准》 （TJ36－79）
《采暖通风和空气调节设计规范》 （GBJ19－87）
《建筑设计防火规范》（2001年版） （GBJ16－87）
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准》（CJJ31－89）
《地下工程防水技术规范》 （GBJ50108－2001）
《建筑电气设计技术规范》 （GBJ10－83）
《供配电系统设计规范》 （GB50052－95）
《10KV及以下变电所设计规范》 （GB50053－94）
《低压配电设计规范》 （GB50054－95）
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058－92）
《35KV～110KV变电所设计规范》 （GB50059－92）
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062－92）
《建筑物防雷设计规范》（2000年版） （GB50057－94）
《电力装置技术条件》 （JB2921－81）
《分散型控制系统工程设计规定》 （HG/T20508－92）
《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》（GB2625－81）
《控制室设计规定》 （HG20508－92）
《仪表供电设计规定》 （HG20509－92）
《信号报警、连锁系统设计规定》 （HG20511－92）
《仪表配管、配线设计规定》 （HG20512－92）
《仪表系统接地设计规定》 （HG20513－92）
《供水排水用铸铁闸门》 （CJ/T3006-92）
《钢闸门设计规范》 （SDJ13－81）
《原油和天然气工程设计防火规范》（GB50183－93）
1.1.3承办单位情况
****市松柏周家村****农业种植专业合作社位于****市经济开发区周家村隽家屯，成立于2007年9月20日。自成立以来，始终以发展生态农业、为生命健康提供产品和服务为使命。公司自繁自养的东北民猪猪肉，已经通过了有机食品认证，同时完成了商标注册，注册商标“老隽头”。公司在周家村建设了占地面积2500平方米，建筑面积7000平方米的配种、繁育、仔猪保育设施设备和排污设施及生活设施齐全的东北民猪保种繁育中心。目前存栏繁育及后备母猪600头，种公猪40头；出栏达到“有机”标准的商品猪近3000头，也获得了****市十大种、养、加大户的荣誉。为了彻底解决污染的问题，公司建设了一个总容积为1140立方米的大型厌氧沼气生产设施，沼气系统的应用，除了可以处理养殖场的污染物之外，还可以为农村居民提供便利的清洁能源，发酵的副产物用来生产具有生物活性的有机肥。公司建设了冷冻、冷藏保鲜生产链系统，并纳入了****市的冬储菜计划。公司建设了速冻传统面米食品生产加工车间，以“粘豆包”、“速冻饺子”、“勃利叶饼”等食品在农博会上获得了好评。公司在基地建设了有机杂粮加工、分装车间及饲料加工车间，打造和推广****市有机小米和有机玉米碴子品牌。公司通过以上经营活动，直接带动致富的农民超过了200户。员工86人，技术人员13人，2012年实现销售收入2098.2万元，固定资产总额5080.9万元。
1.2.研究结论
通过市场分析、技术方案论证、技术经济分析，初步结论如下：
1、****市松柏周家村****农业种植专业合作社有限责任公司依托当地丰富的电力、原料资源，以先进技术与管理优势作保障，建设年产10万吨有机肥和400万Nm3/年车用沼气生产装置，项目的建设，符合国家可再生能源和节能减排政策及地区发展规划。
2、工艺技术成熟可靠，设备先进，产品质量好，产品销路畅通，具有较强的竞争力。
3、公用工程配套合理，能满足工程要求，环保、节能设施完善。
4、本工程原料来源可靠，交通运输及供水、供电、供汽有保障，具备建厂条件。
5、环境保护、劳动安全、职业卫生、消防、抗震等设计严格执行国家和当地的有关法规、标准和规范。
6、投资及效益
(1)工程投资及资金来源
项目总投资为6000万元，其中：建设投资5981万元，铺底流动资金19万元。
本项目所需资金申请银行贷款1500万元，自筹4500万元。
(2)效益分析
本项目建成后，财务内部收益率18.36%，财务净现值3841万元，总投资收益率19.78%，投资回收期6.9年(含建设期)，从财务评价看投资回收期较短，各项技术经济指标均达到国家规定的基准指标，因而具有较强的获利能力和较强的抗风险能力。
通过上述研究结论可以看出，本工程生产规模和产品方案符合国家产业政策，工艺装备先进，技术成熟可靠，经济合理，具备建厂条件，并且项目建成后将具有较好的经济效益、社会效益和环境效益，因此，建设是可行的。
1.3.主要技术经济指标表
序号
项目名称
单位
数量
备注
一
生产规模

年处理有机废弃物
万吨
14.6

二
产品方案

2.1
车用沼气
万标方/年
400

2.2
有机肥
万吨/年
13.87

三
年操作天数
天
330
按8000小时计
四
主要原材料、燃料用量

4.1
原材料
吨/年
146000

4.1.1
人类粪便
吨/年
91250

4.1.2
畜禽粪便
吨/年
18250

4.1.3
餐厨垃圾
吨/年
3650

4.1.4
屠宰垃圾
吨/年
730

4.1.5
人粪污水
吨/年
32120

4.2
燃料

4.2.1
煤
吨标煤/年
260.58

五
公用动力消耗量

5.1
供水

最大用水量
立方米/小时
10

平均用水量
立方米/小时
2

5.2
供电

装机容量
千瓦
590

年用电量
万度
288

5.3
供汽

最大用汽量
吨/小时
1.72

平均用汽量
吨/小时
1.5

六
“三废”排放量

6.1
废水
立方米/小时
0

6.2
废气
标方/小时
160

6.3
废渣
吨/小时
0

七、
运输量

7.1
运入量
吨/年
146365

7.2
运出量
吨/年
143445

八
全厂定员
人
30

其中：生产工人
人
22

技术人员
人
3

九
总占地面积
公顷
5.52

十
全厂建筑面积
平方米
3177.51

十一
全厂综合能耗总量
吨标煤/年
7179080

十二
单位产品综合能耗
吨标煤/单位产品
17947.7

十三
工程总投资
万元
6000

13.1
固定资产投资
万元
5981

(1)建设投资
万元
5881

(2)固定资产投资方向调节税
万元
0

(3)建设期贷款利息
万元
100

13.2
流动资金
万元
19

十四
年销售收入
万元
1987.9

十五
年总成本
万元
666.07

十六
年利润总额
万元
1298.88

十七
年销售税金
万元
18.70

十八
财务评价指标

18.1
投资收益率
%
19.78

18.2
静态投资回收期
年
6.0
含1年建设期
18.3
动态投资回收期
年
6.9
含1年建设期
18.4
财务内部收益率
%
18.36

18.5
财务净现值（i=8%）
万元
3841

十九
清偿能力指标

人民币贷款偿还期
年
5

1.4.存在的主要问题和建议
1.4.1存在问题
(1)项目原料城市生活垃圾部分主要靠环卫部门收集、运输，不仅仅没有收集、运输成本，而且政府还给予补贴。所以需要政府的大力支持。特别是厨余垃圾，因为有机物含量高，产气量大，但因为部分养殖户违反国家政策，采用厨余垃圾喂猪，致厨余垃圾收集困难，需要政府执法部门提高执法力度，保证原料供应。
(2)项目生产能力相对较小，固定生产成本偏高。
(3)肥量大，而农民用肥季节性比较强，有机肥的贮存难度较大。如处置不当容易造成二次污染。
1.4.2 建议
(1)项目开工建设前与政府有关部门签订原料供应协议、原料补贴协议。
(2)项目要考虑寻求其他原料，扩大产能。****省是农业大省，秸秆等农业废弃物丰富，可以考虑用作项目原料。随着国内秸秆产沼气技术研究的进展，国内丰富的农业废弃物必将应用于沼气生产。因此，项目设计和选址时，各工序应预留扩能用地。
(3)项目建设前，依托政府有关部门，开展有机肥利用培训，作出有机肥利用、储存规划。与周边农村签订好有机肥供应协议、有机肥储存协议，变集中储存为分散储存。

第二章 项目建设的必要性及意义

2.1.项目提出的背景
能源是人类生存与发展的基础，是国民经济的支柱。作为世界上最大的发展中国家，我国人口众多，能源却相对匮乏。能源安全问题越来越引起人们的关注。我国能源工业面临着经济增长、环境保护和社会发展的巨大压力，开发新能源已成为我国当前经济建设的重中之重、当务之急。
从能源总量来看，我国是世界第二大能源生产国和第二能源消费国。据统计结果显示：截至2006年年底，全国石油剩余经济可采储量20.43亿吨，占世界总量的1.4%，天然气剩余经济可采储量24490亿立方米。占世界天然气可采储量总量的1.2%；煤炭剩余可采储量1145亿吨，占世界总量的12.6%等。就可采储量而言，有关专家估计，若按目前的开采水平，我国石油资源和东部的煤炭资源将在2030年耗尽。就质量而言，我国能源资源以煤炭为主，按各种燃料的热值计算，在目前的探明储量下，世界能源资源中，固体燃料和液体、气体燃料的比例为4：1，而我国则远远落后于这一比值。目前，在世界能源产量中，高质量的液、气体能源所占比例为60.8%，而我国仅为19.1%。
2006年，中国一次能源消费总量19.7亿吨标准煤，比上年增长15.2%。其中，煤炭消费量18.7亿吨，原油2.9亿吨，天然气415亿立方米。从人均水平来看，2006年中国人均一次能源消费量1.08吨油当量，为世界平均水平1.63吨油当量的66%，是美国人均8.02吨油当量的13.4%，日本人均3.82吨油当量的28.1%。从能源结构来看，2006年一次能源消费中，煤炭占67.7%，石油占22.7%，天然气占2.6%，水电等占7.0%。这些只是部分能源消费情况，其形势不容乐观。
虽然近年来，中国天然气需求平均增速高达11%~13%。2005年天然气产量达499.5亿立方米，同比增长21.9%。2006年1-3月，全国天然气生产总量为159.2亿立方米，比去年同期增长了31.3%，同比涨幅比去年同期提升13.9个百分点， 2006年3月当月全国天然气生产总量52.9亿立方米，同比增长24.5%，比去年同月提升了3.7个百分点，比2月份下降了16.6个百分点。据预测，到2020年，我国天然气需求将超过2000亿立方米。但是，天然气的生产增长却远低于需求增长。目前中国天然气50%的对外依存度必将带来能源安全隐患，最终演变为制约经济发展的瓶颈。
面对国家这样的能源现状，触目惊心的数据，提醒着我们应更冷静、更客观地面对中国的能源问题。人们不能再大手大脚的对待现有的能源，更应该从现在起积极寻找可替代的再生能源。
2.2项目建设的必要性及意义
2.2.1.车用燃料面临的能源和环境的挑战
随着我国社会经济的快速发展和人们生活水平的提高，对能源的需求量也急剧增加。汽车是衡量一个国家经济发展和人们生活水平的重要标志。根据国际银行研究，人均国民收入达到1000～2000美元时，小汽车拥有量增长进入高峰期。目前，我国人均GDP已经超过1000美元，这标志我国已经开始进入“汽车时代”。2005年，我国拥有机动车3500万辆，预测2020年将达到13103万辆。但是，在走向汽车社会的进程中，我国也面临着诸多问题和挑战。
我国机动车消耗的石油已占全国石油消费总量的三分之一。据预测，2010和2020年机动车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨，为当年全国石油总需求的43%和57%。我国是世界上第二大能源消耗国（占世界总耗量的11%），同时，也是石油进口国。2005年我国石油消耗的40%来自于进口，而我国探明的石油和天然气储量只可再用23和42年。机动车燃油需求的快速增长加剧了我国本来就已经十分紧张的能源问题，它对我国的国家安全、经济发展和人民生活都有着十分重要的影响。
其次是来自环境方面的问题。随着汽车保有量的增加，我国汽车污染物排放总量也日趋上升。据国家环保总局预测，2005年我国机动车尾气排放在城市大气污染中的分担率达到了79%左右，已成为影响我国城市空气质量的最主要的因素。
由于上述能源和环境方面的双重问题，开发新的、洁净的和可再生的车用替代燃料就成了急迫的需要。
2.2.2.车用替代燃料现状
近年来，各国都开展了许多的研究，目前使用比较广泛的车用替代燃料有压缩天然气、液化石油气、乙醇燃料、太阳柴油、生物柴油、二甲醚等。其中，大力发展燃气汽车就是一条重要的途径，受到了各国普遍的重视。据报道，以压缩天然气（CNG）和液化石油气（LPG）作为车用燃料时，可综合减少废气污染物排放70-80%左右，对改善环境非常有利。因此，在环境要求较高和燃气资源比较丰富的国家和地区，以CNG和LPG作为燃油的替代燃料得到了快速的发展。
但是，由于我国燃气资源的短缺，现有的资源和供气系统不足以满足快速增加的需求，进而导致燃气价格的持续升高，并加剧了燃气资源供给和需求之间的矛盾。天然气和液化气都是化石燃料，是不可再生的，其资源量总是在逐渐减少的，且随着资源量的减少和需求量的增加，其价格必然呈现升高的趋势。这几年，天然气和液化气价格的攀升就充分说明了这一点。并且由于国家的政策是优先保障民用，在燃气短缺的情况下，其他行业可能面临停业的困境。因此，通过新技术，寻找新的可替代的车用燃气是市场急迫的需要。
2.2.3.车用沼气替代汽油做为车用燃料的可行性
车用沼气的主要成份是甲烷，含量在90-97%之间，还有少部分的二氧化碳、硫化氢、氧、氮等杂质，其组成与天然气十分接近。因此完全可以应用到燃气汽车上。
利用厌氧消化技术把废弃物转化成沼气，再通过净化提纯生产车用沼气，以替代CNG和LPG是一条非常有发展前途的解决途径。它不仅可生产可再生、清洁能源-车用沼气，而且还可以解决废弃物的环境污染问题和生产有机肥料，具有多方面的效益。
2.2.4.我国发展车用沼气项目的原料条件
车用沼气的生产原料是各种有机废弃物，其来源非常广泛，例如农村生活垃圾、农村粪便、作物秸秆、畜禽粪便、厨余垃圾、食品加工废弃物和市政污泥等。我国是世界上人口最多的国家，2005年，我国农村生活垃圾的产生量为1.5亿吨。同时，我国也是世界上最大的农业国家，作物秸秆年产生总量在7亿吨左右，畜禽粪便排泄量在20亿吨/年左右。此外，全国各地建有许多污水处理厂，产生的市政污泥量也很大。这些废弃物目前都没有得到有效的处理和利用，对环境造成了严重的影响。因此，如果能够利用畜禽粪便等有机废弃物作为原料，通过厌氧消化技术生产车用沼气，则既可解决废弃物污染问题，又可生产清洁能源和有机肥料，对改善环境、缓解我国能源紧张状况和促进农业的可持续发展都具有十分重要的意义。
2.2.5.****市城市发展的需要
****市城市综合实力的提高，必须要有一个良好的城市环境，只有实现环境的合理保护和利用，才能促进城市建设的发展。城市粪便的无害化处理方面，由于长期以来环卫部门在资金投入、人员培训、基础设施建设和设备、工器具装备等环节的严重滞后，导致城区城市粪便无害化处理处于较低水平。严重影响城市居民的生活质量和身心健康。为了改善居民的生存环境，有效的控制城市粪便对城市环境的危害，提高环境卫生质量，对城市粪便必须进行无害化处理。对****市城市粪便进行无害化处理是清洁城市、美化城市、争创文明卫生城市的需要，对实现城市环境综合治理的目标、改善投资环境有着重要的意义。
2.3 ****市实施此项目的优势
****市政府为民营企业的发展灵活的投资环境，在很多方面给予大力的扶持，为民营企业营造宽松、稳定的政策环境。合作社提出了建设年产10万吨有机肥和400万立方米车用沼气替代石油示范项目的设想后，得到了当地政府的大力支持。通过此项目的建设，不仅可增强合作社的经济实力，加速合作社发展；对于****市经济水平的提高和城市环境保护都将产生良好的经济效益、社会效益和环境效益。
****市****合作社的战略指导思想是“致力于清洁能源和可再生能源的开发与经营，推动循环经济发展，追求更大的经济效益、更少的资源消耗、更低的环境污染。立即建成车用沼气试点，研究一套车用沼气连锁发展模式，大力取得其他城市的车用沼气城市经营权，推行连锁，实现源头上的产业化，并以此争取各种政策上的支持，并最终实现沼气产业上市”。
本工程率先利用****市当地废弃物资源，通过厌氧消化技术，来生产车用沼气，以节约和替代石油，缓解日益紧张的能源危机。该项目的建设与实施，将开创我国在车用沼气领域的先河，不仅市场前景广阔，对我国的能源行业也具有开拓性和革命性意义。同时，也积极响应了国家关于大力发展可再生能源要求，符合国家积极开展和推进可再生能源的战略方向。
城市有机废物的消纳、利用和开发，一直是全世界各国政府所重视的问题。本工程将有机废物发酵生产车用沼气，沼渣堆肥制取有机肥料。对****市城市有机废物的减量化、无害化、资源化做出积极的贡献。使来源土壤的有机物回归土壤，保持土壤中有机物的平衡，使废物产生沼气变成清洁能源，这从根本上响应了国家发展循环经济和建设节约型社会的要求。
第三章 市场预测
3.1.国内外市场情况预测
3.1.1.车用沼气领域在国外的发展
利用厌氧消化技术把废弃物转化成沼气，再通过净化提纯生产车用沼气，以替代CNG和LPG是一条非常有发展前途的解决途径。它不仅可生产可再生、清洁能源-车用沼气，而且还可以解决废弃物的环境污染问题和生产有机肥料，具有多方面的效益。据统计，目前，全世界约有600多万辆燃气汽车，其中天然气汽车300万辆，有加气站4000多座，并正在以较快的速度增加。日本政府计划到2015年，力争将天然气汽车的实际使用量从目前的4500多辆提高到100万辆。瑞典提出2020年之后，要100%使用可再生能源，彻底摆脱对石油的依赖。目前，瑞典有41个城市有燃气汽车，共有60多个加气站，约1万辆燃气汽车。
目前，在沼气车用方面，瑞士和瑞典走在了世界的前列。瑞典首都斯德哥尔摩市有6个沼气加气站、34辆沼气公交车和1千多辆出租车和私家车；林雪平市所有的公交车使用的都是沼气，并且生产出了世界上第一辆沼气火车。全瑞典大约有几千多辆沼气车，包括公交车、出租车和私家车。瑞士也有2个沼气厂专门生产沼气供车用。法国、瑞典和瑞士已分别制订了沼气车用国家标准。
3.1.2.国内车用燃气市场预测
我国从上世纪80年代后期开始引进国外技术改装汽车和建设加气站，并于1988年在四川兴建了我国第一座全进口新西兰的CNG加气站。从1999年开始推广“清洁汽车行动”，确定了北京、上海等12个城市和地区作为清洁汽车示范城市。目前，北京有72座加气站，2万多辆公交车和出租车在使用燃气。使用燃气不仅可以明显减少污染物的排放和保护环境，而且可以显著降低燃料的成本，因此，有越来越多的城市和车辆转向使用燃气。
但目前国内的燃气汽车把用的燃料多为压缩天然气和液化石油气，这些均为不可再生的资源。
中国能源发展“十一五”规划提出，天然气占一次能源消费总量的比例将在５年内提高2.5%，到2010年达到5.3％。受消费水平快速增长的拉动，我国天然气勘探开发呈现快速发展的趋势。07年中国天然气产量693.1亿立方米，与上年相比增长了23.1％。
从国家天然气发展总体规划看，到2015年使用天然气的城市将发展到270个。本世纪中期，全国65％的城市都将用上天然气。此外，各级地方政府在发展城市燃气方面也非常积极，预计未来15年中国天然气需求量将呈爆炸式增长，平均增速达11％一13％。预计到2015年天然气需求量将达到1000亿立方米，而此时产量约800亿立方米，缺口将达到200亿立方米以上；到2020年天然气需求量将超过2000亿立方米左右，而产量仅有1000亿立方米，另外的50％将依赖进口。
由此可以看出，我国天然气的生产增长远低于需求增长。天然气和液化石油气资源的严重缺乏，造成了车用气的供应十分紧张。因此，以有机废弃物生产车用沼气，做为新型可再生能源有着广阔和市场前景。
3.1.3.沼液有机肥市场预测
目前****市的有机肥市场有广阔的需求，约100万亩的土地需要有机肥施用和改良土壤结构，有机肥总需求高达150万吨以上，目前本项目年产沼渣沼液有机肥肥13.87万吨，市场需求高于市场供给量，可以确保完全被市场所消化
3.2.产品价格分析
根据国际银行研究，人均国民收入达到1000～2000美元时，汽车拥有量增长将进入高峰期。随着汽车的大量普及，车用燃料的消耗将不断增加。截至到2006底，我国人均GDP达到2042美元，已超过2000美元，2007年中国人均GDP更是达到2461美元，这标志着我国已经开始进入“汽车时代”，并意味着我国在车用燃料能源的需求上正逐步进入高峰期。
现在我国机动车消耗的石油量已占全国石油消耗总量的三分之一。据预测，到2015年和2020年机动车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨，为当年全国石油总需求量的43%和57%。因此，石油能源的供应将十分的紧张。
而我国天然气的供应，主要是以民用为主，以保障居民生活用气为第一要务。在天然气供应不断紧张的形势下，车用燃气必然会越来越紧缺。根据目前原油、天然气和发电用煤之间的比价关系，国内约为1∶0.24∶0.17，而国际市场约为1∶0.6∶0.20，国内天然气价格明显偏低；即使是依据国内的原油和天然气的比价关系，在原油价格不断上涨的情况下，天然气的价格也必将逐步提升；如果要与国际市场接轨，天然气的价格必然会大幅度的提升。
3.2.1当前国内车用燃气价格变化
去年，国家发改委迫于国际能源价格不断上涨和国内能源消耗迅猛提升的双重压力，已经于2012年下发通知，允许上游油气田供给工业用户天然气的出厂基准价格上调0.4元/立方米，相当于上涨35%，各地均可适当上调工业用气价格。通知发布后，各地纷纷上调车用天然气价格，上调幅度基本上都在0.3元/立方米以上。
3.2.2.影响车用天然气价格的因素
从当前车用天然气价格全国普遍大涨的形势来看，影响其价格变化的原因有很多种，其中四个方面是决定性因素：市场需求量、车用汽油和柴油价格、车用天然气的供应量以及新型替代能源的价格。
首先，由于国际原油价格的持续高位运行，导致汽油、柴油价格不断上涨，国内油品供应紧张。许多国内汽车纷纷改装成双燃料汽车，进而使车用天然气需求量急剧增加，导致当前车用天然气市场供应偏紧。据权威机构预测，未来车用燃气市场的需求还会进一步加大。
其次，由于国内车用天然气价格是根据与汽油、柴油的性价比，并依据汽油、柴油的市场供应价制定的。因此，日益高涨的油价为车用天然气价格的提升，提供了十分有利的价格依托。根据每百公里汽油和天然气的燃油性价比（燃烧值：1m3天然气=1.1升汽油，而1 m3天然气一般不超过3.8元，1升汽油售价则已超过5元）计算，虽然国内车用天然气行业经历了数次提价，但与国际市场原油、天然气和发电用煤之间1∶0.6∶0.20的比价关系仍有很大差距。
第三，天然气是煤和石油燃料很好的替代能源，如今应用十分广泛，目前主要应用于民用、工业和车用三个方面。而且国家首先保证民用气，其次是工业用气，最后才是车用气。总之，车用天然气供应紧张的局面短期内很难缓解。
最后，虽然新型的车用燃料市场前景广阔，但由于目前市场份额很小，对车用天然气的替代能力有限，根本对其价格构不成冲击。相反，新型的车用气体燃料还主要以车用天然气价格为参照来制定自身的价格。新型车用燃料想对车用天然气价格造成决定性的影响还有很长的路要走。
3.2.3.目前国内车用天然气经销商的采购价格
我公司生产的车用沼气销售对象主要是国内车用燃气经销商，因此，我们十分有必要了解燃气经销商的市场采购价格。目前天然气的采购成本在每立方米3.25元-3.50元之间，而其终端销售价为4.59元/立方米。随着未来国内车用燃气的消耗量不断增加，车用气的价格还会不断上升。依据汽油和天然气的燃烧性价比及成品油的价格走势得出预测，未来三到五年，车用燃气价格将在4.80-5.40元/立方米之间。
如果车用天然气达到5.4元/立方米的终端零售价格，其采购成本有可能突破4.2元/立方米。
3.2.4.车用沼气价格增长潜力
车用沼气是不可多得的可再生能源，作为天然气的替代品，其主要成分是CH4,含量占97%以上，和天然气的成分基本一样。因此，利用车用沼气项目缓解气源紧缺问题就是一条非常有发展前途的途径。
由于本项目是车用沼气项目，目前市场上也没有车用沼气销售，因此车用沼气的出厂价格依据车用天然气价格制定，现在确定为3.50元/立方米。因为车用气终端供应商的利润空间在1.2-1.5元/立方米左右，照此计算，未来车用沼气销售价有可能高达4.2元/立方米，价格上升空间很大。
综上所述，未来车用沼气的价格也将随着车用天然气价格的上升而水涨船高，甚至由于其具有清洁新能源的优势从而使终端销售价格更高，发展车用沼气前景广阔。
因此，开发利用可再生新型车用燃料就成为能源科技发展的必然趋势。而在欧美国家，车用沼气作为可再生新型清洁能源，无论是技术开发还是市场应用都已经十分成熟。车用沼气技术的开发必将成为我国发展新型能源的一条重要途径。
第四章 产品方案及生产规模

4.1产品方案
将有机废弃物厌氧发酵后，产生的沼气经净化提纯压缩后做为车用燃料，沼液沼渣经稳定化处理后用做农用有机肥料。
4.2.生产规模
(1)主产品：车用沼气
日产车用沼气 12000标方
年产车用沼气 400万标方
(2)副产品：沼液有机肥
日产沼液有机肥 380吨
年产沼液有机肥 13.87万吨
4.3.产品规格及质量指标
沼气经过提纯达到国家规定的车用标准后方可使用。我国尚无车用沼气国家标准，因此，车用沼气将参照《车用压缩天然气（GB18047-2000）》的国家标准。
表4－1 车用压缩天然气国家标准（GB18047-2000）
项目
技术指标
高位发热量（MJ/m3）
>31.4
总硫（以硫计，mg/m3）
≤200
硫化氢（mg/m3）
≤15
二氧化碳（yCO2，％）
≤3.0
氧气（yO2，％）
≤0.5
水露点（℃）
在汽车驾驶的特定地理区域内，在最高操作压力下，水露点不应高于－13℃；当最低气温低于－8℃，水露点应比最低气温低5℃。
注：本标准中气体体积的标准参比条件是101.325kPA，20℃

有机废弃物经过一段时间的厌氧发酵后，残留的液体称为沼液肥，也称沼气发酵残留物。由于沼气发酵是在密闭条件下进行厌气分解，减少了氨态氮的损失，因此，保存了养料，提高了肥效。沼液肥水经过充分发酵后，不但可以杀灭其中的病菌和微生物，同时还含有丰富的多种作物所需的营养物质，如氮、磷、钾，以及多种生物活性物质，如氨基酸、微量元素、植物生长刺激素、B族维生素和某些抗生素等，是一种速效的优质有机肥料。
本项目所采用的原料经发酵后，沼液中的各种有机物含量如表4-2所示。
表4－2 沼液中各种成份的最佳含量
成分
干物质
总氮
氨
磷
钾
PH
氨在氮中的比例
含量
8（%）
0.35
0.285
0.115
0.065
7.6
81

沼液中还会含有镁，铜，硼和钠，并且这些东西对于农作物的需求量是足够丰富的。
第五章 工艺技术方案

5.1.工艺技术方案的选择
5.1.1.原料路线确定的原则和依据
车用沼气的生产原料是各种有机废弃物，其来源非常广泛，例如农村生活垃圾、作物秸秆、畜禽粪便、食品加工废弃物和市政污泥等。我国是世界上人口最多的国家，2010年，我国城市生活垃圾的产生量为1.5亿吨。同时，我国也是世界上最大的农业国家，作物秸秆年产生总量在7亿吨左右，畜禽粪便排泄量在20亿吨/年左右。此外，全国各地建有许多污水处理厂，产生的市政污泥量也很大。这些废弃物目前都没有得到有效的处理和利用，对环境造成了严重的影响。厌氧发酵生产沼气工程均采用当地的各种有机废弃物为原料。
5.1.2.国内外工艺技术概况
车用沼气工艺系统主要包括两部分：一是有机废弃物厌氧发酵系统，二是原产沼气的净化提纯压缩系统。
5.1.2.1厌氧发酵工艺技术概况
厌氧发酵工艺技术分为干式发酵和湿式发酵两种。
干式发酵工艺技术
厌氧干发酵又称高固体厌氧消化，在传统的厌氧消化工艺中固体含量通常较低，而高固体消化中固体含量可达到20%～35%。高固体厌氧消化主要优点是单位容积的产气量高、需水量少、单位容积处理量大、消化后的沼渣不需脱水即可作为肥料或土壤调节剂。随着固体浓度的加大，干发酵工艺中需设计抗酸抗腐蚀性强的反应器，同时还得解决干发酵系统中输送流体粘度大以及高固体浓度带来的抑制问题。
湿式发酵工艺技术
湿式完全混合厌氧消化工艺（即湿式工艺）的应用最早也最为广泛。此工艺条件下固体浓度维持在15%以下，其液化、酸化和产气3个阶段在同一个反应器中进行，在发酵启动时，加入一定量的水调节含固率。
以上两种工艺技术根据发酵温度的不同又可分为中温(35℃)和高温(55℃)。
5.1.2.2 沼气净化提纯工艺