农村联户沼气工程可行性研究及经验
摘 要:以浙江省江山市淤头镇联户沼气工程为例，从经济、技术及社会可行性三方面进行具体分析，指出联户沼气相比户用沼气具有规模经济效益显著、资金支持渠道多、管理便利、农户满意度高、技术和市场创新空间大等突出优势，可为联户沼气工程推广提供经验借鉴。
关键词:联户沼气工程,可行性研究,新农村建设,经验总结
1 引言
近几十年来，随着新农村建设的不断推进和农村产业结构的进一步优化，沼气工程逐渐成为我国农村能源建设中的重中之重，但目前农村户用沼气的发展仍然存在瓶颈。为适应新农村建设的新要求，2007年国家颁发《农业部办公厅、国家发改委办公厅关于印发养殖小区和联户沼气工程试点项目建设方案的通知》（农办计〔2007〕37号），支持试点建设养殖小区和联户沼气工程。
目前国内对沼气的研究主要集中在传统户用沼气上，而联户沼气由于实施的时间较短，其推广和实施的效果等多见于新闻报导，专门对其进行的学术研究和评价十分有限：袁森等人[1]对联户沼气池改造设计中的回流问题进行了专门探讨；朱军平等人[2]对江西省吉安市农村小型沼气工程集中（联户）供气模式进行了研究，认为联户模式有助于解决传统户用沼气面临的发展障碍，但还存在成本相对较高、管理困难、相关技术缺乏规范等问题。现有的研究还缺乏深入的案例分析，对于农村联户沼气可行性问题涉及甚少。本文以浙江省江山市淤头镇联户沼气工程为例，从经济、技术及社会可行性三方面进行具体分析，以此为联户沼气工程推广提供经验借鉴。
2 联户沼气工程项目概况
江山市位于浙江省西南部，属于浙江省衢州市下辖的县级市，是浙江省的畜牧强县（市）之一，也是国家级商品猪生产基地，畜牧业发展具有良好的产业基础。江山市的沼气事业发展较早，沼气建设经验较为丰富。淤头镇位于江山市中部，是衢州市的第一养猪大镇。2008年生猪饲养36万头，年出栏28.6万头，占江山市的1/4。2006年，淤头镇开始实行沼气工程国债项目，现在共建有1240个国债项目沼气池。另外，配合浙江省“811”工程，淤头镇建设了一批中型联户沼气池，共计278个。除此之外，淤头镇还建设了4个大型联户沼气集中供气工程，建成后单个工程可以供应100户以上的村民使用沼气。江山市淤头镇作为浙江省畜牧业强镇和沼气工程大镇，联户沼气工程的示范工作进行得卓有成效，具有一定的代表性和推广意义，开展相关研究无疑意义重大。
3 联户沼气工程的可行性分析
3.1 经济可行性分析
（1）沼气池成本
淤头镇的联户沼气池以50m3最为普遍，而传统的户用沼气池以8m3较常见，所以选择50m3和8m3沼气池分别作为联户和单户用沼气池成本、收益分析的对象。沼气池的成本包括建池成本和运行维护成本两部分。由于不同沼气池的维护管理费用相差很大，因此本文根据入户调研所得数据对运行成本进行估计。
（2）沼气池收益
沼气池收益包括直接的经济效益、环境生态效益和社会效益三部分。其中经济效益主要是沼气替代液化气或薪柴等给使用者带来的生活成本的节约；环境生态效益虽不是直接的经济收益，但给村民带来的效用却是显而易见的。这里通过支付意愿法（CVM）对该效用进行货币化分析（由于缺乏相应的基础统计数据，这里货币化的环境效益不包括温室气体的减排效益）。根据调研数据，50m3联户式沼气平均供应5户，一般为“1户养殖户+4户非养殖户”，养殖户的环境效益支付意愿（Willing to Pay，WTP）约为1000元，非养殖户平均环境支付意愿约为200元，则50m3联户式沼气的环境效益货币化为1000 +200×4=1800元。同理，8m3沼气环境效益货币化为1000元。支付意愿法及其有效性检验方法参照文献[3]。
社会效益主要是联户式沼气的沼气共享带来的邻里关系改善，以及由环境改善带来农村生活面貌和村民生活质量文明程度的提高等，此处的成本收益模型将其忽略不计。
（3）联户沼气和户用沼气的成本收益分析
1）50m3联户沼气池
50m3联户沼气池建池成本约为8271元，运行维护成本为170元/年，详见表1。
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50m3联户沼气池经济效益采用液化气和薪柴的成本进行替代，一般液化气约70元/罐，薪柴0.18元/斤，调查得到60户联户沼气节约的液化气/薪柴成本的平均值1277 元/户·年；考虑到联户沼气的拥有者多是规模养殖户，年耗液化气/薪柴量高于农村普遍情况，因此这里采用了调研中得到的当地农村普遍数据，即每年节约6罐液化气，合计420元/户·年。经济收益约为 2100元/户·年。环境效益（货币化）1800元。
50m3联户沼气池净现值计算如下：
根据调研得知，沼气池寿命为15年，另设折现率为 5% ，设CFt为第t年的现金流，则：
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从SNPV值可以看出，在忽略社会效益和温室气体减排效益的情况下，50m3联户式沼气项目的净现值较高，该项目的实施可以带来较大的经济效益，值得推广。
2） 8m3户用沼气池
8m3联户沼气池建池成本约为2127元，运行维护成本为130元/年，详见表2。
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8m3联户沼气池经济收益（沼气代替液化气和薪柴，计算方法同联户沼气）420元/年；环境效益（货币化）1000元。净现值计算如下：
沼气池寿命为15年，另设折现率为5% ，设CFt为第 t年的现金流，则：
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比较联户和户用沼气池，两种项目的净现值均大于零，具有较强的经济可行性。而且联户沼气项目的净现值远大于户用沼气的净现值。造成两种沼气池净现值差异的主要原因是联户沼气池在供给沼气上具有规模经济效益，在经济收益项上的现金流远大于户用沼气池。所以，从规模经济的角度考虑，联户沼气的价值远大于户用沼气，在条件允许的情况下，应大力推广联户沼气。
3.2 技术可行性分析
淤头镇的联户沼气已经开展了两三年的时间，在技术方面已经比较成熟。江山市目前约有大阳光、绿波、洁亚、联农、兴隆、新丰能源和建态七家有沼气池施工资质的公司，基本能够满足江山市沼气建设的需求。另外，衢州市农业局编印了《农村户用沼气科学使用手册》，供相关技术人员和沼气使用农户阅读参考。联户沼气在借鉴户用沼气成熟技术的基础上，只是增加了一些连接管道和储气罐，因此技术方面基本没有障碍。管理和维护工作是联户沼气能够正常运转的难点。
联户沼气建设工程结束后，一般在沼气池使用并运转一两年后再进行验收，验收通过后享受一年的免费保修服务。
维修方面，市能源办坚持“谁建设，谁维修”的准则，建立起一套保证金和罚金制度对技工进行管理，取得了初步效果。保修期内沼气池一旦有问题，农户直接找市能源办或者通过村委会联系市能源办，再由市能源办安排当初建池的技工师傅解决问题。但这样的维修过程，工作流程较长，耗费时间多。目前，江山市能源办拟设置村级维修点，已建和筹建共计33个村级沼气维修网点以解决该问题。
通过以上分析，联户沼气目前在技术上不存在大的困难，后续服务方面还需要进一步完善。
3.3 社会可行性分析
3.3.1 政策导向
《国家“十一五”规划纲要》指出要“大力普及农村沼气，积极发展适合农村特点的清洁能源”，中央国债项目专门立项支持农村沼气工程的发展。浙江省则通过了“811”环境污染整治工程，该工程要求从2003年开始，计划在5年内完成浙江省8大水系11个重点污染整治区的环境污染整治和项目建设，其中重要的一项即通过建设中型沼气池治理规模禽畜养殖场的排泄物。衢州市政府也把“开展城乡环境整治加快推进沼气工程建设” 列为为民办实事工程之一，并印发了《2006-2010年衢州市农村沼气工程建设规划》。从中央到地方各级政府，对于沼气工程都高度重视，出台了多项政策进行重点扶持。特别应该指出的是，面临农村沼气工程发展的新形势，2007年《农业部办公厅、国家发改委办公厅关于印发养殖小区和联户沼气工程试点项目建设方案的通知》（农办计〔2007〕37号），鼓励有条件的地方率先推广联户沼气项目，联户沼气的地位更加突出。
3.3.2 资金扶持
表3为江山市政府通过财政补贴对农村沼气发展的扶持情况。
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2005年以前，沼气池的建设多数由村民自筹资金来解决，政府支持的资金比重非常小；2005年以后，随着政府对沼气工程的重视，申报了国债项目或浙江省“811”项目的沼气池建设，有80%～90%的成本资金由政府补贴承担。联户沼气与户用沼气相比，能够获得更多的财政补贴，也就得到村民更大的支持。以联户沼气国债项目为例，按照参与联户沼气的农户数每户给予1000元的补贴，受益的户数越多则补贴越多，同时江山市根据沼气池容积补助50元/m3，这样个人只需支出少量现金或投劳折资就可以完成沼气池的建设。而对于未申报上国债项目或“811”工程的农户，则由市财政提供每户50元/m3的补贴，沼气灶也由政府财政免费提供。这些措施大大减少了农户建造沼气池的成本负担。
3.3.3 村民满意度
调研表明，几乎所有用户对沼气的使用均持满意态度。不少村民着重强调，由于养猪规模迅速扩展，产生的排泄物已远远超出原来规模小、年代久的户用沼气池的处理能力，单靠户用沼气池对环境的改善作用十分有限，而近几年大中型户用沼气池、联户沼气池的建设，很好地解决了这一问题。同时，90%以上的联户沼气用户认为现有沼气池对环境改善作用非常明显。另外，沼气池解决了养猪的污染问题，减少了邻里因臭气、污水任意排放等造成的纠纷，联户沼气池所有者还将多余的沼气免费提供给邻居使用，邻里关系更加亲密和谐。
3.4 联户沼气的可行性总结
通过以上经济、技术、社会三方面可行性的分析，可以得出联户沼气相对传统户用沼气的优势非常明显，归纳如表4所示。与户用沼气相比，联户沼气的规模化程度较高，政府资金支持渠道多，管理较为便利，净收益更大（净现值的角度），农户接受度高，技术和市场的创新空间大，优势明显，发展前景更为广阔。
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4 淤头镇联户沼气发展的经验总结
如上所述，淤头镇联户沼气发展之所以较为成功，主要可以归纳为以下几方面的原因。
4.1 有效解决土地和发酵原料区域分布不均的矛盾，为联户沼气的推广提供了内在动力
调研发现，在养殖大户的周边地区，沼气供给充足甚至过剩，而在一些养殖户少的地区，居民因发酵原料的限制而用不上沼气。非养殖户未能建设户用沼气池的最主要原因也是发酵原料不足。这种沼气资源区域分布不均的例子在淤头镇并不少见。另外，还有一批养殖户出于土地资源的限制而未能新建或扩建沼气池，导致部分猪粪尿得不到处理，潜在的沼气资源也未有效利用。联户沼气的推广，在局部地区有效解决了这一矛盾。在建的大型集中供气工程，也为较大范围解决这一矛盾提供了有益的尝试。
4.2 政府补贴和民间融资的有机结合为联户沼气池建设提供了可靠的资金来源
与户用沼气池相比，联户沼气池一次性投资大，资金要求高，单依靠村民的自筹资金比较困难。2005年后，淤头镇结合国债项目和浙江省“811”工程争取了不少联户沼气项目的资金。沼气池的建设采取农民垫付部分建设费用，项目验收后政府返还资金的方式，这样在政府补贴的基础上，积极发动了农民自筹资金；同时也能确保农户将补贴资金切实用于沼气池建设中。
4.3 村民较强的环保意识奠定了联户沼气推广的群众基础
淤头镇的户用沼气已有二三十年的发展历史。通过对联户沼气用户的环境支付意愿调查（养殖户平均支付意愿达到1000元以上，非养殖户200～300元）发现，淤头镇使用联户沼气的村民大多具有很强的环保意识，他们认为禽畜排泄物不仅会造成环境污染，还会影响邻里关系，对联户沼气池建设项目表现出高度的支持。这样，良好的环境氛围为沼气的推广奠定了群众基础，这也是淤头镇沼气工程取得好成绩的重要原因之一。
4.4 专人负责制和“谁建设，谁维修”制度共同保障了联户沼气的质量
联户沼气相比户用沼气，配套工作要求高，技术复杂，如果没有一套行之有效的管理维护制度，就无法保障联户沼气池的建设和使用质量。淤头镇对此进行了有益探索，切实保证了联户沼气池的质量。
行政上，江山市由能源办统管全市沼气工作，而淤头镇则坚持专人专管的原则，由镇动物卫生防疫站站长负责沼气建设项目的申报与指导工作。明确的责任分工节约了行政成本，保证了工程项目的高效申报和实施。
施工方面，沼气建设实行持证上岗，建池技工必须持有国家沼气生产职业资格证书（通过理论考试和实践操作才能获得该证书），保证人员素质。
维修服务方面，江山市推行“谁建设，谁维修”的原则，另外还针对技工建立起一套保证金和罚金制度，有效保障了沼气池的施工质量。
4.5 “免费维修”服务提供了初期优惠条件，助力联户沼气的推广规模
联户沼气池自建成后，拥有约2年的免费维修期。该项政策进一步带动了村民修建联户沼气池的积极性，扩大了联户沼气规模，也为将来服务网点的市场化运作和生存提供了足够的潜在市场。这一政策与建池补贴政策相结合，大大提高了村民修建联户沼气池的积极性。
4.6 联户沼气工程的建设注重因地制宜
淤头镇联户沼气工程的建设主要针对还未使用沼气的村民。以新建村为例，新建村在建的2个大型集中供气工程的选址注重因地制宜，它们都位于村民集中居住地附近，地势较低，而村中大部分养殖场集中于地势较高处，这些养殖场自身的沼气池无法消纳的多余猪粪尿可通过管道直接通到集中沼气工程，统一处理后再为周边的农户供给沼气。这样，一方面，大型养殖区与居民聚集区隔开可以减少养殖场污水、臭气等对村民生活的影响；另一方面，猪粪尿等可以借助地势差通入集中供气工程，节约动力消耗，降低运行成本。
5 结论
在国家政策引导、政府资金补贴的有利环境中，淤头镇结合自身特点，以提高村民环保意识、鼓励村民自筹资金为基础，不断优化建池技术、提高后期维护水平，当地的沼气发展逐渐从以户用沼气为主向联户沼气为主转变，同时也出现了比中型联户沼气更具规模效应的大型联户集中供气工程。
实地调研结果显示，联户沼气比户用沼气具有更高的经济效益；同时，联户模式还具有资金支持渠道多、管理便利、农户满意度高、技术和市场创新空间大等优势，发展前景较为可观。通过该研究可为联户沼气工程的推广提供宝贵的实践经验。
参考文献：
[1] 袁森,黄海松, 等.8～12m3标准户用联户沼气池改造设计中解决回流问题的探讨[J]. 农技服务, 2009, 26(3):147-148.
[2] 朱军平, 黄振侠, 等.吉安县农村小型沼气工程集中(联户)供气模式[J]. 中国沼气, 2008，26(1):34-36.
[3] 杨开忠，白墨，等.关于意愿调查价值评估法在我国环境领域应用的可行性探讨——以北京市居民支付意愿研究为例[J].地球科学进展, 2002,17(3):420 -425.
注：该调研课题受农业部科技发展中心、上海清洁能源研究与产业促进中心和壳牌中国联合举办的“2009年壳牌大学生能源—新农村建设”项目资助，并获全国一等奖。
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