基于秸秆自然腐解基准线的生物天然气工程生态价值量估算方法研究

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:haohmf
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秸秆生物天然气工程是我国农作物秸秆综合利用中新型能源化利用的主要方式,对处理我国农业废弃物、减少大气污染、改善生态环境、实现乡村振兴具有重大意义。本研究聚焦秸秆生物天然气工程,通过试验研究,确定玉米秸秆自然腐解温室气体排放基准线,构建了生物天然气工程温室气体减排量计量方法与生态价值量估算方法。结合实地调研,运用建立的秸秆生物天然气工程温室气体减排计量方法与生态价值量估算方法,评估了河北省邯郸市临漳县秸秆生物天然气工程的减排潜力与生态价值量。(1)根据试验研究计算得出玉米秸秆自然腐解温室气体排放基准线。鉴于秸秆焚烧现象逐渐减少,模拟玉米秸秆弃置堆放在田间地头及沟渠中的情景,开展试验研究秸秆自然腐解温室气体排放基准线。将玉米秸秆堆放在土地上自然腐解,会排放CO2、CH4、N2O等温室气体,主要排放源为CO2。在陆地情境下,玉米秸秆自然腐解温室气体排放基准线为单位重量玉米(干重)秸秆CO2排放量为830.1809 g·kg-1、CH4排放量为0.2317 g·kg-1、N2O排放量为0.1356 g·kg-1。将玉米秸秆堆放在沟渠中自然腐解,主要排放源为CO2和CH4。在水体淹育情境下,玉米秸秆自然腐解温室气体排放基准线为单位重量玉米(干重)秸秆CO2排放量为121.6878 g·kg-1、CH4排放量为14.5961 g·kg-1、N2O排放量为0.1359 g·kg-1。(2)按照“替代排放量→温室气体减排量→生态价值量”三个步骤,构建了生物天然气工程温室气体减排量计量方法与生态价值量估算方法。首先确定基准线,计算基准线情景下温室气体排放量;其次,计算生物天然气工程项目排放量;再次,计算该工程的泄漏排放量;最后,根据公式=+-计算秸秆生物天然气工程温室气体净减排量。通过秸秆生物天然气工程温室气体净减排量,借助碳贸易价格2量化秸秆生物天然气工程的生态价值量(1。(3)定量评估了临漳县秸秆生物天然气工程的温室气体减排潜力以及生态价值量。2019年临漳县秸秆生物天然气工程基准线排放量为125325.58t CO2,项目排放量为12064.60 t CO2,泄露排放量为10.24 t CO2,净减排113250.74 t CO2。临漳县秸秆生物天然气工程每消耗1t秸秆,将会减少871.16 kg的CO2排放,每生产利用1 m3的生物天然气,将会减少8.41 kg的CO2排放。2019年临漳县秸秆生物天然气工程生态价值量为348.81万元,每消纳1 t秸秆,可产生26.83元的生态价值,每生产1 m3生物天然气,可产生0.26元的生态价值。
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