2結果與分析
2.1能值投入產出分析
4種不同沼氣工程模式的基于能值數據見表2。總能值投入量由可更新環境資源能值、值牛产不可更新環境資源能值、分析可更新有機能值和不可更新工業輔助能值組成,业园統計後的区循能值流分析結果見表3。
由表3可知,展模模式Ⅰ中的式评總能值投入量為1.69×1018sej,其中可更新環境資源能值為3.87×1016 sej,基于不可更新環境資源能值為5.24×1016 sej,值牛产環境資源能值投入占總能值投入的分析5.39%;可更新有機能值為3.70×1017sej,不可更新工業輔助能值為1.23×1018 sej,业园外界資源能值投入占主導地位,区循占總能值投入的展模94.62%,其中原材料和能源的式评投入是主要部分;能值產出量為6.55×1017sej,玉米、基于牛奶、沼氣、有機肥等產品能值為4.18×1017 sej,占產出能值的63.77%;沼渣、沼液等再利用資源的能值為2.37×1017 sej,占產出能值的36.23%。與模式Ⅰ相似,模式Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均以外界資源投入為主。模式Ⅱ中總能值投入量為2.93×1018 sej,環境資源能值投入占總能值投入的3.11%;能值產出量為2.67×1017 sej,牛奶、沼氣、有機肥等產品能值為2.36×1017 sej,占產出能值的88.18%;沼渣、沼液等再利用資源的能值為3.16×1016 sej,占產出能值的11.82%。模式中Ⅲ總能值投入量為3.00×1018 sej,環境資源能值投入占總能值投入的3.04%;能值產出量為5.39×1017 sej,牛奶、沼氣、有機肥等產品能值為2.78×1017 sej,占產出能值的51.67%;沼渣這一再利用資源的能值為2.60×1017 sej,占產出能值的48.33%。模式Ⅳ中總能值投入量為3.15×1018 sej,環境資源能值投入占總能值投入的2.89%;能值產出量為4.04×1017 sej,牛奶、沼氣、有機肥等產品能值為2.69×1017 sej,占產出能值的66.51%;沼渣等再利用資源的能值為1.35×1017 sej,占產出能值的33.49%。
對比4種不同沼氣工程模式可以發現,相比其他3種模式,模式Ⅰ中係統總投入能值1.69×1018 sej更低,而能值產出量6.55×1017 sej更高,係統的能值產出量占總投入能值的38.75%,如能提高係統的能值產出量,則能促進係統的進一步發展。
2.2環境負載分析
根據能值投入產出分析,進一步計算園區內各綜合指標值,具體見表4。其中,模式Ⅰ、模式Ⅱ、模式Ⅲ和模式Ⅳ的可更新能值比均較低,分別為0.02、0.01、0.01和0.01,說明以這4種沼氣工程為紐帶的循環係統仍對不可更新能值的依賴較高,其原因主要是沼氣工程運行過程中產生的大量能值被消耗。環境貢獻率反映了係統中自然環境對農業經濟發展的貢獻,而環境負載率則評價了係統對周圍環境造成的壓力,如表4所示,模式Ⅰ、模式Ⅱ、模式Ⅲ和模式Ⅳ所生產的ECR值分別為0.05、0.03、0.03和0.03,ELR值分別為0.33、0.25、0.27和0.31,其來源主要是因為養殖及生產過程中大量水、電、肥的投入,是中國農業ELR平均水平(2.72)的9.19%~12.13%,說明以這4種沼氣工程為紐帶的循環係統對周圍環境造成了較小的壓力。
聲明:參考《農業工程學報》 2020年9月第36卷第17期,如涉及版權問題,請聯係刪除。
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