农户用沼气池价值量化初探

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1研究区概况

西阳乡地处甘肃省平凉市崆峒区北部干旱山区，东接寨河乡，西南与安国、大秦乡相接，北与宁夏彭阳县毗邻，属于温带大陆性干旱气候，地势西高东低，海拔约1556~1742m，，年均降雨量500mlTl，年均气温8℃，无霜期153天。西阳乡总面积约89km，辖中营、清明、高梁、姚湾、陡沟洼、唐湾、西阳、罗沟、尹山、上马、下马、安河、火连湾13个行政村(均为省列贫困村)，60个合作社，2644户13164口人。总耕地面积3929．28l11l12(均为山地)，人均0．30hm2，主要经济来源为种植业和养殖业，2009年农民年人均纯收入1150元。由于自然条件恶劣、收入微薄等原因，村民用于炊事、取暖的燃料主要是农作物秸秆和薪柴。由于贫困，90％的农户大量使用生物质能源，而以煤炭为燃料的农户不及总户数的10％。每户村民每年到山上砍伐2000kg以上的薪柴，使得该地区植被遭到严重破坏，形成“能源短缺．过量樵采一生态退化．能源更加短缺”的恶性循环。

2研究方法

2．1经济价值(v0的量化

2．1．1沼气成本()沼气成本主要指沼气池建造及购买设备等方面所花费的资金。

2．1．2沼气资源价值(：)资源价值根据与沼气具有等量有效热能的煤炭价值进行替代计算【¨4]，具体计算见公式(1)。

2．1．3沼肥价值(，)主要研究沼肥中N、P、K折合为化肥中所含N、P、K的量来计算㈣。1个10的户用沼气池，沼液干物质含量为0．4％，沼渣干物质含量为18％，沼肥中N、P、K的含量分别为1．18％、0．51％、1．06％。设沼气池年产沼液akg，沼渣bkg，国内市场含N46％的尿素价格为元／kg，含P46％的五氧化二磷价格为元／kg，含K60％的氯化钾价格为z~．；／kg。则折合N、P、K的价值分别见公式(2)、(3)、(4)，沼肥价值，见公式(5)。

2．2社会价值()的量化社会价值()通过农村妇女因沼气的使用而节省的时间机会成本【l8来计量，见公式(6)。2．3生态环境价值()的量化生态环境价值表现在农户使用沼气代替秸秆和薪柴等常规能源，从而减少了CO：的排放。

3结果与分析

3．1沼气经济价值分析

3．1．1沼气建设成本分析从所调查乡镇的整体情况来看，在户用沼气池推广初期，农户建设沼气池的积极性不高，大部分沼气池是政府投资建设。一方面，农户日常以薪柴、秸秆作为主要生活用能，而这些能源是当地免费可取的生物质能源；另一方面，农户对沼气池的效益持怀疑态度，一直保持观望。因此，沼气池的建设应充分考虑农户的家庭经济能力。由表1可知，沼气池成本为(．)2170元。政府补贴1500元，则农户建设沼气池真正所需成本为670元。该项支出在农户人均纯收入约1100元的条件下是可行的，农户只需负责极少一部分的材料费用。沼气池投入使用后，8年内不需要资金方面的投入，这为鼓励农民建设沼气池奠定了理论基础，使户用沼气池得以大面积推广。截至2007年，西阳乡91．7％的农户已提供部分资金与政府共同建设沼气池。

3．1．2沼气池价值分析据调查，西阳乡农村户用沼气池年产气量约450m3／年；1个10m的户用沼气池年产沼液2x10，沼渣8×10，沼液、沼渣是极好的肥料。市场含N46％的尿素价格为2．15元／kg；含P46％的磷酸二铵价格为3．11元／，含K60％的氯化钾价格为3．55元／。由表2可知，沼气资源价值(：)为502．05元／(户•年)；沼肥价值=231．57元／(户•年)；沼气池价值为733．62元，沼气成本为670元。沼气池投入使用后，第1年沼气产生价值为63．62元／(户•年)。因为沼气池每8年需要维修1次，因此第2—8年期间沼气产生的价值为5135．34元／户。此外，使用沼气后，不仅可以节省肥料支出，而且农作物产量增加明显，单位面积产量提高3．33kg／hm，增产25％。

3．2沼气社会价值分析

沼气的使用，可以将农村妇女从繁重的家务劳动中解放出来，节省炊事、砍柴的时间投入，使其有更多时间从事其他生产劳动，以创造更高的价值。据调查，在西阳乡，1名妇女平均收集生物质能的时间为1．0—3．0ll／天，使用传统生物质能炊事的时间为1．5tl／天。2009年，西阳乡人均年收入1150元，户均5人。妇女创造的经济价值占家庭收入的40％，即2300元／年(1150x5x40％)。妇女使用传统生物质能的年机会成本占妇女对家庭年收入贡献的48％，即1104元／年(2300x48％)。按1天8h劳动时间计，妇女的时间机会成本为0．8元／l(gce[(2300／360)／8】。沼气替代传统生物质能的价值为273．2元／年。妇女使用传统生物质能的时间机会成本与家庭收入呈正相关，家庭收入越高，妇女时间机会成本越高，沼气替代传统生物质能源所创造的价值越大。此外，使用沼气后，炊具不再受到烟熏，不会产生黑色的锅灰，免去了妇女以前使用薪柴的清洁劳动，且做饭时间明显缩短，劳动强度降低，将妇女从繁重的劳动中解放出来。

3．3沼气生态环境价值分析

(1)通过对比有、无沼气池农户能源消耗(见表4)可知，户人均能源消费差异较大，其比值为0．7l(193．81／273．29)。说明在满足有效能需求的情况下，沼气较高的热效率可以节约部分低热值燃料，有沼气家庭能源消耗占无沼气家庭能源消耗的70％。

(2)人均薪柴消耗量：有沼气户32．68ce／人，无沼气户48．65kgce／人，沼气的使用节约薪柴l5．97ce／人。饲养家畜方面，有沼气户薪柴消耗量7．25kgce／人，无沼气户薪柴消耗量7．21ce／人，二者无明显差异。在做饭、烧水方面，有沼气户薪柴消耗量25．43ce／人，无沼气户薪柴消耗量41．44ce／人，差值为16．01ce／人，表明沼气替代薪柴主要用于做饭和烧水。

(3)人均秸秆消耗量：有沼气户137．53kgce／人，无沼气户224．64kgce／人，使用沼气可节省秸秆87．11kgce人。该项差值较大，原因在于使用沼气前，农户冬季取暖燃料多为秸秆。饲养家畜方面，无沼气户秸秆消耗量为12．87ce／人，有沼气户为8．16kgce／人，较无沼气户消耗量减少了4．71ce／人。说明沼气发酵后产生的沼渣部分可用于饲养牲畜。另外，有沼气户秸秆烧水消耗量为0，无沼气户为3．62kgce。沼肥还田使农作物秸秆中的营养元素得到充分利用，既增加了土壤肥力，又减少了化肥的使用，同时改善了农业生态系统内部的物质循环状况。

(4)通过计算表明，沼气替代秸秆、薪柴CO：减排量分别为1．52、O．54t／年，沼气燃烧排放CO为0．66睥，则。：1．40t／年，V3=130．20元／(户•年)，用沼气池取代传统生物质能源，对减少温室气体排放、缓解全球变暖具有积极意义。

4结论与讨论

本研究在实地调查基础上，结合二手资料，提出了一套实用的户用沼气经济、社会、生态环境价值的计算方法，计量指标紧密结合农户用能结构、沼气利用、沼肥利用等沼气使用行为特征，各个指标均可通过农户调查获取的数据计算或换算得到，具有简洁、可操作性强的特点。通过对户用沼气池价值量化分析，农村户用沼气池建设投资小、见效快、回报率高是农业可持续发展的重要途径，是提升农村生活质量，缩小城乡差别，促进新农村建设的有效措施。发展农村沼气综合利用模式，将沼气、沼液、沼渣有效结合，既可为农民提供高品位清洁能源，又可以通过生态链的延长增加农民收入。同时，能够保护和恢复森林植被，减少农药、化肥和大气污染，改善农村环境卫生，促进农业增产、农民增收和农村经济可持续发展，具有显著的经济、生态环境、社会效益。