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作者：董仁杰 （奧地利）伯恩哈特·藍寧閣（Bernhard Raninger）
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《沼氣工程與技術(第3卷)》由中國農業大學出版社出版。
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3 德國利用沼氣生產生物甲烷及其利用
德國利用沼氣第二重要的途徑是生物甲烷注入天然氣管網。這一途徑由于政治需要而日益重要，既可以減少溫室氣體排放，又可以減少對進口化石燃料的依賴。因此，對這一領域的技術和經濟發展做過一個詳細的研究，根據10年的經驗來評估生物甲烷供應的挑戰和可能性，以及對于達到政治目標的貢獻。沼氣提純發展開始于20世紀80年代和90年代早期，在法國、瑞典、瑞士、荷蘭和美國建有示范項目和工業規模提純廠。在荷蘭和美國的重點是提純填埋氣并網，而在瑞典和瑞士專注于提純沼氣作為車用燃氣。德國從約2005年開始，生物甲烷主要用于通過燃氣管網并用于發電，但也用作車用燃氣和供熱。發展過程見圖3。
由于這些提純廠的規模比一般的分布式沼氣發電廠要大得多，其底物來源也有所不同。只有非常少的沼氣提純廠主要使用有機廢棄物，主要使用的是能源作物，如玉米和草青貯。4研發的挑戰經過過去數年快速的發展，發酵技術在生物質（能源作物、有機廢棄物以及經過機械生物處理的混合廢棄物）能源利用領域已經確立了其地位。
尤其是將發酵技術整合至廢棄物管理理念中，能改進能源效率并明顯有助于緩解氣候變化。因此還有大量的研發潛力。技術優化的潛力，如發酵殘余物的能源利用和作為有機肥利用，運行的安全性以及工藝控制能進一步提高效率等級和厭氧技術相關性。接下來列出了主要的創新潛力，并列于圖4。
工程技術和理念進步
底物分解技術開發（機械、熱、化學或超聲波預處理）。
固相和液相兩相發酵理念開發。
固體和特殊底物（枝條、草或者含氮底物）發酵理念。
分開不同的生物過程，從而開發高負荷發酵工藝。
攪拌技術的進一步發展，攪拌的模塊化。
安全設備的開發（如超壓釋放閥）以增加運行安全性并減少排放。
測量系統和策略的開發（如小型氣相色譜、近紅外光譜、TS探頭、滴定或氣體測量系統）。
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