Это устаревшая, неактивная версия этого исследования. Перейти к текущей версии.
Технологии
Неактивный

Biogas system at household level fed daily with cattle manure [Камбоджа]

ប្រពន្ធ័ឡជីវៈឧស្ម័នប្រើសំរាប់គ្រួសារប្រចំាថៃ្ងដោយប្រើលាមកគោ (Khmer)

technologies_1645 - Камбоджа

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 86%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:

Khun Lean Hak

kleanghak@yahoo.com

SOFDEC/LAREC, www.sofdec.org

Камбоджа

Специалист по УЗП:

Pith Khonhel

khonhel@gmail.com

LAREC

Камбоджа

Специалист по УЗП:

Bin Sreytouch

Sreytouchbin@gmail.com

SOFDEC

Камбоджа

Специалист по УЗП:

Say Mesa

Saymesa18@gmail.com

SOFDEC

Камбоджа

Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Society for Community Development in Cambodia (SOFDEC) - Камбоджа
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Local Agricultural Research and Extension Centre (LAREC) - Камбоджа

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Когда были собраны данные (на местах)?

05/08/2014

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Small-scale biogas systems fed with cow manure and water are implemented in order to supply the household with energy for cooking and lighting, as well as to produce fertilizer.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

In this case-study, a small-scale biogas system was introduced in order to generate both energy for home consumption and fertilizer. Small-scale biogas systems are implemented in different parts of the world, however the layout thereof varies considerably.
The model used in this case-study consists of different components (cf. technical drawing). First, there is an inlet where the land user puts cow manure mixed with water. On the bottom of the inlet, there is a board which closes the access to the bio-digester situated beneath the inlet. The board can be opened manually by pulling a string. Once the board is open, the fluid components go through a pipe which leads to the bio-digester. In the bio-digester, bacteria transform the organic matter into biogas (mainly methane and CO2) and slurry. At the other end of the digester, there is another pipe (outlet). The outlet is lower than the inlet, and due to the difference in pressure, the slurry is pushed out of the digester. The slurry is dried and applied to the fields two to three times a year with the help of an ox cart. It has similar effects on the plant growth as chemical fertilizer as it does not build up the soil organic matter as much as compost. The biogas, however, is pushed to the pipe situated on top of the digester and can be utilized for domestic uses. The gas is used for cooking and lighting.

The use of biogas allows reducing the expenses on charging batteries for the lighting, as well as reducing the firewood use (usually from deforestation) for cooking. The slurry reduces the expenses on chemical fertilizer in the fields and has the advantage of killing the weed and rice seeds present in the manure and crop residues.

For building the biogas system, there is governmental and NGO support. These two actors finance half of the construction costs. The other half is paid by the land user. Building a biogas system is quite costly, with about 400 $, and not all of the land users in the area can afford paying 50% of its price. However, the costs borne by the land user are paid off within a few years due to reduced expenses on firewood, chemical fertilizer, and charging batteries. The construction itself was undertaken by local companies.
The costs are paid off within a few years due to the reduced expenses on firewood, chemical fertilizer and battery charging.

The analysed area is flat (slope < 2%), tropic (dry and wet season), and the soils are mostly sandy or loamy. The soils contain little organic matter (low soil fertility, acidification, small amount of cattle, area has been deforested a long time ago) and the groundwater table is rather high (1-3 m during the dry season, on the surface during wet season).
Due to climate change, the rainfalls are more erratic, temperatures rise and droughts are more recurrent. Rice is the predominant crop grown in the area, since it serves as staple food (mix subsistence and commercial activities). Rice is often grown in monocultures and harvested once a year. Once the rice is harvested (dry season), the cattle are released to the paddy fields. The cattle is often replaced by hand tractors, which effects the production of manure but allows a higher amount of crop residues on the fields.
As an addition to rice, most land users grow vegetable and fruits in small home gardens (subsistence) and complement their income by producing handicrafts or through off farm income / remittances from family members working in other places. The increasing migration rate (the young generation leaves the villages to work in the cities, garment industry or abroad) results in a decrease of available labour force in the area which has detrimental effects on the agricultural activities. Furthermore, the civil war in the 1970s (Khmer Rouge) led to the loss of agricultural knowledge which different NGOs try to re-establish.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

Страна:

Камбоджа

Административная единица (Район/Область):

Kampong Chhnang

Более точная привязка места:

Sre Ouk Samlor Sap/Taing Krasaing/Rolear Pha,er

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • менее 10 лет назад (недавняя)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство
Пояснения (тип проекта и т.д.):

LWS (a Dutch NGO) in joint efforts with specialists from the National Biodigester Program NBP. Implementation in 2012

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • повышение производства
  • создание благоприятных экономических условий

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Населенные пункты, инфраструктура

Населенные пункты, инфраструктура

  • Жилищная застройка, другие здания
  • Энергетика: трубопроводы, линии электропередач
Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Lack of organic matter, lack of water retention in soil, irregularity of rainfall, low soil fertility (sandy soil), monocultures, bare soil during dry season, ploughing.
Major land use problems (land users’ perception): Low soil fertility, lack of water.
Livestock is grazing on crop residues
Constraints of settlement / urban
Constraints of infrastructure network (roads, railways, pipe lines, power lines)

3.3 Дополнительная информация о землепользовании

Число урожаев за год:
  • 1
Поясните:

Longest growing period in days: 210, Longest growing period from month to month: June-December

3.4 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • энергосберегающие технологии

3.5 Распределение Технологии по площади

Охарактеризуйте пространственное распространение Технологии :
  • равномерно-однородное применение на определенной площади
Если Технология равномерно применяется на той или иной территории, укажите ее приблизительную общую площадь:
  • 0,1-1 км2
Пояснения:

There are only 4 households in this village which apply the technology (lack of money and/or cattle). However, similar Technologies are introduced in other provinces – yet it is difficult to estimate the area covered. Estimation for this village.

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И11: Другие
управленческие мероприятия

управленческие мероприятия

  • У6: Управление отходами (переработка, вторичное использование, снижение количества отходов)
Пояснения:

Main measures: management measures
Secondary measures: structural measures

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

ухудшение химических свойств почв

ухудшение химических свойств почв

  • Хп: Снижение плодородия и уменьшение содержания органического вещества (вызванное не эрозией, а другими причинами)
  • Хк: подкисление
биологическая деградация

биологическая деградация

  • Бв: потеря природного разнообразия
Пояснения:

Main causes of degradation: soil management (Ploughing, soil is left bare for several weeks), crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Rice monoculture (rice as staple crop)), change of seasonal rainfall (More erratic beginning of wet season), droughts (On dry soil, rice cannot be planted and if already planted, rice cannot grow), labour availability (High migration rates from the villages to garment industry, cities or abroad, influence agricultural activities (e.g. broadcasting instead of transplanting of rice seedlings)), education, access to knowledge and support services (Khmer Rouge regime in the 1970s, a lot of knowledge got lost)
Secondary causes of degradation: over-exploitation of vegetation for domestic use (Rice straw is removed for different domestic uses (cattle, mushroom cultivation, etc.)), overgrazing (Cattle eats rice straw left after harvest, less organic matter on the field, grazing is not managed), change in temperature (More hot days), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts), land tenure (Some incidents of land grabbing, land use rights not clear, corruption), poverty / wealth

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • предотвращение деградации земель
  • снижение деградации земель

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Автор:

National Biodigester Programm, www.nbp.org.kh

4.2 Спецификация / пояснения к техническому рисунку

Biodigester. Inlet: top left; gas outlet: top centre; digestion chambre: centre; and outlet: right. For the comlete building instructions contact the NBP.
Technical knowledge required for field staff / advisors: high (The most challenging part is the construction of the construction of the Biodigester.)
Technical knowledge required for land users: low
Main technical functions: increase in nutrient availability (supply, recycling,…)
Secondary technical functions: increase in organic matter

Structural measure: Biodigester. Round shape. Tiles and concrete.
Width of ditches/pits/dams (m): 4 m^3
Structural measure: Connecting pipes made of plastic
Construction material (concrete): Tiles are covered in concrete.
Construction material (other): The most challenging part is the construction of the Biodigester.
Other type of management: Change of energy supply system for home consumption.

4.3 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

Riel

Укажите обменный курс между долларом США и местной валютой (если уместно): 1 доллар США =:

4000,0

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

5.00

4.4 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Тип мероприятия Сроки
1. Construction of the biodigester by external experts. The land user did not help with the construction, he only paid 200 US$. The other 200 US$ were paid by the National Biodigester Program. Инженерные Dry season, when water table is low.

4.5 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Строительные материалы Construction of biodigester 1,0 400,0 400,0 50,0
Общая стоимость запуска Технологии 400,0

4.6 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Тип мероприятия Сроки/ повторяемость проведения
1. Add manure and water to the inlet Управленческие once per day all year round
2. Collect residuals from biodigester, spread it out and let it dry, and finally put it on the field. Управленческие 3 times/year

4.7 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Оплата труда Labour 1,0 121,5 121,5 100,0
Общая стоимость поддержания Технологии 121,5
Пояснения:

Machinery/ tools: Cart to bring residues from the biodigester onto the fields.

The costs were calculated for 1 biodigester with a capacity of 4 m3.

4.8 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The most costly part of this Technology is the construction of the biodigester. Once the system is installed, the costs borne by the land user are low. Also, the land user can save money since he doesn’t need to buy firewood any more.

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Пояснения/ комментарии по осадкам:

1486.45 mm 2013 in Kampong Chhnang

Агроклиматическая зона
  • Умеренно-влажная

27° to 35°C, 1486.45 mm 2013 in Kampong Chhnang

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа:
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Зона высотной поясности:
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.

5.3 Почвы

Средняя мощность почв:
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта):
  • грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • среднее (1-3%)
  • низкое (< 1%)

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

< 5 м

Доступность поверхностных вод:

недостаточны/ отсутствуют

Качество воды (без обработки):

питьевая вода плохого качества (необходима обработка)

Комментарии и дополнительная информация по качеству и количеству воды:

Ground water tabel and availability of surface water data during dry seasons. People use water for drinking after filtering or boiling.

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое
Комментарии и дополнительная информация по биоразнообразию:

Only degraded forests are in the area.

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Осёдлый или кочевой:
  • Полукочевой
Рыночная ориентация производства:
  • смешанное (самообеспечение/ товарное хозяйство
Доходы из других источников:
  • 10-50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • обеспеченный
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • частное/ домовладение
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Land users applying the Technology are mainly Leaders / privileged
Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: 0.5% - 1%
Off-farm income specification: Handicraft, remittances and factory work.

5.7 Средний размер земельных участков, арендуемых или находящихся в собственности землепользователей, применяющих Технологию

  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • среднего размера

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • общинная/ поселковая
  • индивидуальная, не оформленная в собственность
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
  • индивидуальное
Право водопользования:
  • неограниченное (неконтролируемое)
Пояснения:

Land ownership is very complex. Most of the land belongs officially to the government, yet many land users hold a paper confirming they applied for a land title – but de iure, this paper is worthless.

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Dried residues are put in the garden (cucumber, pumpkin, watermelon) which increases nutrient availability.

производство электроэнергии

снизил.
увеличил.
Доходы и затраты

сельскохозяйственные издержки

увеличил.
снизил.
Комментарий/ пояснения:

He saves 50 $ on chemical fertilizer per year.

Социальное и культурное воздействие

состояние здоровья

ухудшил.
улучшил.
Комментарий/ пояснения:

No smoke from open fire.

Contribution to human well-being

decreased
increased
Комментарий/ пояснения:

On the long term livelihood is improved, because he saves over 60 $ per year in firewood and battery charging for light, as well as 50 $ for chemical fertilizer.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

качество воды

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Pollution of groundwater due to washing out of nutrients.

Почвы

почвенное / подземное органическое вещество/ углерод

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Most of the carbon is transformed into methane, not available as organic matter.

Другие экологические последствия

reduced weed seeds

increased
reduced
Комментарий/ пояснения:

Compost usually not completely decomposed, as well as raw manure, contain lots of weed seeds.

energy generation (eg hydro, bio)

decreased
increased
Комментарий/ пояснения:

Before the installation of the biogas system, the land user bought firewood.

deforestation for firewood

increased
decreased

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

загрязнение подземных/ речных вод

увеличил.
сократил.
Комментарий/ пояснения:

Sludge is left to dry outside, nutrients washed out into groundwater. Not measurable.

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата
Сезон Тип изменения климата/ экстремального явления Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовые температуры увеличилось хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные ливневые дожди хорошо
местные ураганы хорошо
Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи хорошо
Гидрологические стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
регулярные наводнения (выход рек из берегов) плохо

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата
Насколько успешно Технология справляется с этим?
сокращение вегетационного периода хорошо

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

отрицательно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

очень позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

6.5 Внедрение Технологии

  • более 50%
Если возможно, дайте количественную характеристику (число домохозяйств и/или площадь применения):

100% or 4 land user families

Пояснения:

100% of land user families have adopted the Technology with external material support
4 land user families have adopted the Technology with external material support
The farmers can ask the National Biodigester Program for subsidies, but need to pay half of it on their own. As the farmers often lack money and need at least 3 - 4 heads of cattle to produce enough manure while they switch more and more to hand tractors, not many farmers are building new biogas digesters.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Fertilizer production (sludge).
Saves money and time on the cooking fuel (previously wood) and electricity (charging batteries) for the light.
No weed seeds in the sludge compared to compost and raw manure if used as fertilizer.
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Less deforestation for firewood.

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению землепользователей Возможные пути их преодоления/снижения?
The residue does not improve the soil as much as compost. Make compost in addition to biogas to enhance the soil organic matter.
The building costs are prohibitive Increase subsidies from state or NGOs.
At least 3-4 heads of cattle or 4-5 pigs have to be kept to produce enough manure. Diversify production with different animals.
Work has to be done each day to produce biogas.
Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
Overgrazing could become a problem as more cattle needs to be kept. Add slurry as a liquid fertilizer
Part of nitrogen is volatilized during the drying of the sludge.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования
  • опросы землепользователей

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

NBP National Biodigester Program

Где опубликовано? Стоимость?

www.nbp.org.kh

Название, автор, год публикации, ISBN:

Lam et al. 2009. Domestic Biogas Compact Course. University of Oldenburg.

Где опубликовано? Стоимость?

http://www.nbp.org.kh/publication/study_report/2_domestic_biogas%20.pdf

Название, автор, год публикации, ISBN:

Gurung. 2009. Review of Literature on Effects of Slurry Use on Crop production. The Biogas Support Program

Модули