中国利用沼气缓解工厂化农场的影响

在中国,数百万吨来自养殖场的垃圾造成了严重的水污染和大量甲烷的排放。现在,一些大型牲畜经营者正转向沼气燃料生产,希望建立“生态”工厂化农场。

叶波刚说他的父母从来没有梦想过他成为一个农民。他们向计算机公司腾出了运送货箱,并假设叶会接管家庭企业。相反,他采取了信托基金并用它来购买猪。

叶现在在中国南方浙江省慈溪市附近一个82英亩的农场里养了8000只。该农场坐落在一个精心培育的绿色山谷中,正在迅速从自给农业转变为农业企业。他的农场在美国被称为“集中饲养动物”(CAFO),这种集中饲养模式受到了环保主义者的严厉批评。

但是,谁是30岁,不是你的典型农民 - 他在英格兰学习业务,并具有学士学位,他更喜欢乐福鞋靴子。他的农场也与美国养猪场不同,在你看到任何动物之前,你通常会用鼻子检测到:它只闻到浪费的浪费。他说这是因为它是一个生态的Cafo,这听起来有点像矛盾。“整个系统是无污染,零排放和节能,”叶说。“关键是沼气蒸煮器。”

中国沼气发电厂
照片由eliza barclay
叶开芳(音译)站在他农场的沼气池前,沼气池将动物粪便转化为可用的燃料。

沼气消化是对大多数大型动物农场的滋扰 - 固体,液体和气体废物 - 并将其变成农民可以使用甚至销售的资源。生猪废物通常是农民的责任:它充满了氨的病原体和氨,如果直接施用,可以破坏作物和土壤。它还容易发生进入水道并浸出到地下水中。

水污染在中国猖獗,动物农场大而小是问题的重要组成部分。的2010年国家污染调查透露,畜牧业在2007年负责将2.43亿吨粪便倾销为34300万吨粪便和1.63亿吨尿液,导致富营养化和高化学需氧量(COD)。其中一些浪费最终在海洋中最终,其中有机物,氮和磷量压倒了海洋生态系统。今天的南海海洋主要是一个死区,频繁的红潮和剩下的剩余寿命,因为从上游农业跑步。

中国是世界上最大的甲烷来源来自粪便,发出全球总数的五分之一。

你认为他的沼气消化器可能是解决方案的一部分。它的价格约为600,000美元,但叶只支付了一半,而中央,省级和地方政府拿起其余补贴。它是一个圆形的绿色坦克,大约15英尺高,带有球根的白色顶部。下半部分是一个腔室,湿废物从附近的猪棚和从棚子送出的干废物用稻草和水混合。腔室是气密的,在厌氧环境中茁壮成长。当他们在废物中吃东西时,微生物释放气体 - 臭味 - 而不是刺激邻居的鼻子并最终逃逸到大气中,存储在罐的球形上室中。厌氧消化也杀死了大多数病原体,降低了鳕鱼,并使植物可获得营养物质。

叶喜欢这个系统的一个原因是,这是一个免费的营养丰富的肥料来源,他可以用在自己种的用来喂猪的作物上。不像美国农民通常批发玉米和大豆等动物饲料,一些大型中国农民种植自己的饲料-混合绿色作物,如苜蓿和黑麦草。叶称之为“猪沙拉”。

叶还用这些肥料种植有机蔬菜,他希望这些蔬菜最终能在中国和国外销售。尽管与美国相比,中国的有机食品市场仍然很小,但他相信这种情况很快就会改变。叶说:“随着消费者越来越关注食品安全,对优质蔬菜和肉类的需求巨大。”

政府认为小农场效率低下,因为它们不能生产足够的肉类。

沼气挖掘机也有助于他降低他对全球变暖的贡献。猪废物自然脱掉甲烷,温室气体比二氧化碳更有效23倍。中国是世界上最大的甲烷来源来自粪便,并于2004年排放大约380万吨 - 超过全球总数的五分之一。沼气消化器捕获甲烷并将其转化为燃料 - 基本上,天然气。燃烧它仍然产生温室气体,但较少。

早在气候变化引发大规模采集沼气的新动力之前,中国农民就已经把沼气作为农村能源的一种来源。传统的消化池本质上是一个储存食物垃圾、动物粪便和人类粪便的地下坑。它不能像叶的蒸煮器那样储存多余的气体,但可以用来做饭和取暖。的农业部据估计,目前中国农村地区大约有3500万台小型消化机在使用。

在那些小农场生产了超过一半的牲畜;在猪的情况下,这是2.5亿只动物。但政府认为那些农场效率低下,因为他们不会产生足够的肉足够快,以喂养贪婪的城市消费者,其排名正在稳步增长。为了满足这种需求,政府正在向叶等商人提供奖励,以资助工业规模的农场。“政府希望农场要大,”你说。

政府不仅想要更多的肉,也想要对农民有更多的控制。事实上,官员们多年来一直在努力阻止小农场主让他们的动物排泄物流走。农业部官员唐志邵表示:“政府认为,大型农场比小型农场更容易管理,因为没有那么多不同的污染点需要担心。”

中国沼气发电厂
照片由eliza barclay
叶波芳在南方浙江省农场上有大约8,000只猪。

但是即使大型农场更容易监管,环境风险仍然很高。徐成教授说中国农业大学据估计,中国只有3%的中国大中型畜牧业务拥有治疗动物废物的设施。为了避免未来的环境灾害,如来自大型农场的废水和捕获废水的泄漏,政府已使所有拥有1,000多头奶牛,10,000只猪或100,000只鸡的农场必须安装沼气消化器。在浙江省中,中国最富有,最环保,当地政府最近决定所有猪的农场必须有沼气消化器。

在杭州市中心,浙江最大的城市,蔡长达经营着一家公司,该公司在中国建造了70多个沼气和污水处理项目。“这些项目的第一个目标是解决污染问题,”蔡说。但是蔡和其他人也说大沼气越来越被视为发电的可能有利可图的机会。中国渴望权力,特别是比煤炭更清洁的力量。沼气是一种潜在的更清洁能源的重要来源。根据这一点中国科学院在美国,每年可以产生约1300亿立方米的甲烷,相当于1.02亿吨煤。

环保主义者担心中国农场的规模,这可能超过美国的业务。

自2005年以来,欧洲联盟已开辟了排放交易计划,沼气项目是公司正在减轻和抵消排放的各种方式。美国缺乏交易计划,但环境保护局在商业农场有151个沼气项目,作为一部分它的Agstar计划是一项自愿倡议,以减少农场的甲烷排放。

但是,即使沼气可以帮助大型农场大幅减少排放和污染,一些环保主义者仍然对“生态CAFOs”的概念持怀疑态度。他们还担心一些中国农场的规模,它们的规模甚至超过了美国最大的农场。DQY就是一个例子,这家鸡蛋生产商在北京郊外有一个沼气池,饲养了300万只鸡。

Danielle Nierenberg,是农业问题的研究员世界表研究所据说,这些农场的废水仍然是一个问题,即使有消化器:残留物比原始废物毒性且危险较小,但它仍然具有氮素和磷 - 一旦进入水道,污染物就适合土壤而且污染物。浙江大学环保工程师吴伟兴表示,目前的沼气技术擅长减少鳕鱼但不氨和磷酸盐。“我们需要更好的技术和更多土地来吸收营养,”吴说。“这种技术存在,但它仍然太贵,人们需要便宜的肉。”

中国农业部官员唐志韶也承认了这一点。“沼气不能完全解决牲畜的污染问题,”唐说。“甚至连沼气池的泥浆、污泥和残留物都是个问题,因为你需要很大的面积来吸收废物。”而在人口密集的中国,可用的土地很少。叶在几十英亩的土地上种植自己的饲料,他可以把剩余的饲料散布在那里,但不是所有的农民都有这样的奢侈。

大农场通常也依赖于抗生素来保持动物健康,但药物可以过滤到水道中,使它们对动物和人类的效率较低。Nierenberg也担心中国人可能正在使用沼气消化器来证明构建世界上最大的农场。“他们在他们的饲养场和农场中有更多的动物,比我们在美国的饲养场,”Nierenberg说。“对于中国来说,我可以看到[沼气]作为拥有更多工厂农场和更多的消化器的动机。”

回到慈溪,养猪户叶先生仍然坚信他的农场有助于保护环境。随着中国对肉类的需求不断增长,他认为这是未来的最佳模式。“只有大农场才能确保环境保护,”他说。但是,像叶这样雄心勃勃的年轻农民将不得不验证这个理论的正确性。