第一篇:2012年度中國生物質發電建設統計報告
2012年度中國生物質發電建設統計報告(摘編)
周四, 2013-06-27 2013年是“十二五”規劃的第3年,從產業整體狀況分析,生物質發電及 生物質燃料目前仍處在政策引導扶持期。生物質發電行業的標桿企業在技術、成本方面已經具有明顯優勢,已投產生物質發電項目的盈利能力已得到初步驗證。在 2012年生物質發電產業建設取得突出成績的基礎上,初步估計,我國2013年底生物質發電裝機將有望達到850—900萬千瓦。
核準容量和并網情況統計
數據顯示,2012年全國新增核準容量1156MW,至2012年底,全國累計核準容量達到8781MW,其中并網容量5819MW,在建容量2962MW,并網容量占核準容量的66%。
江蘇省2012年底累計核準容量1216MW,占全國累計核準容量的14%,累計核準容量居全國首位;貴州省2012年新增核準容量為270MW,占全國新增核準容量的23%,新增核準容量位居全國首位。山東省2012年底累計并網容量773MW,占全國累計并網容量的13%,累計并網容量位居全國首位;江蘇省2012年新增并網容量249MW,占全國新增并網容量的17%,新增并網容量位居全國首位。上網電量統計
2012年全國(不含港澳臺,下同)生物質年上網電量211.43億千瓦時。其中,華東地區2012年生物質年上網電量為64.76億千瓦時,占全國總上網電量的30.63%,居全國六大地區之首。江蘇省生物質年上網電量為32.62億千瓦時,居全國首位。技術類型統計
至 2012年底,我國生物質發電累計并網容量5819MW,其中直燃發電技術類型項目累計并網容量3264MW,占全國累計并網容量的55%,是應用最廣泛 的生物質能利用方式。其次為垃圾焚燒發電技術類型項目,累計并網容量2427MW,占全國累計并網容量的41.71%。沼氣發電技術類型項目累計并網容量 206MW,占全國累計并網容量的3.54%。電價補助申請情況
截至2012年年底,全國各?。▍^、市)項目公司通過信息管理工作平臺共申報電價附加補助生物質項目591個,其中發電項目359個,接網工程226個,公共獨立系統6個。
2012年,全國以正式文件上報國家能源局三批次的電價附加補助金申報生物質項目共418個,其中發電項目253個,接網工程158個,排在前三的省份為山東省、江蘇省和河南省,分別上報84、61和39個生物質項目。2012年全國各省正式上報生物質項目418個,占可再生能源電價補助上報項目的19.4%。目錄公布情況及資金發放
根 據對各省申報項目的審核,2012年,國家能源局公布了三批次可再生能源電價附加補助發電項目新增確認目錄,共確認了1146個電價附加資金補助項目,總 容量4937萬千瓦。項目均為2006年以后核準、2010年10月前未享受過電價附加補助的新增發電項目,涉及2011年底前已投產的全部發電項目和部 分2012年以后投產項目,其中生物質發電項目185個,發電總容量384萬千瓦,占全部容量的8%。根據國家能源局確認的新增項目目錄以及2012年前已獲得過補貼的項目情況,財政部2012年公布的可再生能源電價附加補助目錄共兩批,項目均為2010年 10月前投產、并享受過電價附加補助的項目,共987個,總容量2550萬千瓦,其中生物質發電項目135個,總容量215萬千瓦,占全部容量的 8.4%,生物質接網工程100個,2013年1月份財政部公布了第三批補助目錄。
按照全國可再生能源項目建設情況,2012年全國可再生能源電價附加補助資金總需求約240億元,財政部根據全國可再生能源電價附加征收情況,下發了前兩批項目的電價附加補助,其中,補貼生物質項目43.6億元,占全部資金的22%。
數 據顯示,2012年國家能源局第三批新增確認可再生能源電價附加補助資金申報項目中,秸稈、林木廢棄物發電項目85個,容量237萬千瓦;城市垃圾發電項 目68個,容量140.2萬千瓦;沼氣發電32個,容量6.5萬千瓦。其中以農林剩余物直燃發電為主的省份為山東省和湖南省,多種發電技術綜合利用的省份 有山東省和江蘇省。資金預估算
除國家對第一、二批電價補助項目進行補助外,經各省能源主管部門確認,2012年經國家能源局 確認的三批次電價附加補助已投產發電項目也應獲得2012年度補貼。數據顯示,2012年國家能源局確認的新增電價附加補助項目中已投產發電的生物質項目 有39個,總容量85.3萬千瓦。基于各省目前執行的脫硫燃煤標桿電價、項目上網電價以及年預計發電量,對2012年投產的發電項目進行電價附加補助資金 進行測算,預計全國39個生物質發電投產項目所需電價附加補助資金金額約13.4億元。摘編自《2012年度中國生物質發電建設統計報告》
中國工程院、中國科學院院士呼吁:新能源方向應為生物質能
周三, 2013-04-17 今冬霧霾肆虐中國北部上空,其范圍之廣,時間之長,污染之重,對人民健康、經濟政治及社會心理影響之大,震驚了國人,震驚了世界。近代工業革命之都倫敦百年前的迷霧重現于北京上空,像開了個歷史玩笑。
先行工業化國家早期也是煤炭獨大,20世紀才開始大力發展石油與天然氣發電、水電與核電,使煤炭在一次能源消費中降到了30%以下。隨著上世紀70 年代的世界石油危機,90年代應對全球氣候變暖,以及化石能源資源漸趨枯竭,憑借可再生和清潔兩大優勢的可再生能源于20世紀后期開始興起,逐漸擔起替代 化石能源和世界能源轉型的大任。
通過煤的清潔燃燒與除塵、提高汽車燃料品質和效率等措施可以減少排放物,是必要的,但根本性治理在于改善能源消費結構。除傳統的水能外,新興的 可再生能源中,一馬當先的是生物質能。生物質能的原料主要是作物秸稈、畜禽糞便、林業剩余物、加工業的有機廢水廢渣、城市的污水污泥,以及利用邊際性土地 種植的能源植物等有機物質。能源產品有固態的直燃發電和成型燃料,液態的乙醇和生物柴油,氣態的沼氣和裂解氣等。另外,它是唯一能大規模替代車用化石燃料 的可再生清潔能源,非核能、水能、風能等可比。生物質能已是當今排在煤炭、石油和天然氣之后的全球第四大能源。2003年,瑞典生物質能的工業用途達1230億千瓦時,分別是天然氣和煤炭的 12.3倍和4.5倍;生物質供熱發電1030億千瓦時,占全國供熱能源消費總量的71.6%。2005年美國能源部給國會提交的一份報告說:“生物質已 開始對美國的能源做出貢獻,2003年提供了1億噸標煤能量,占美國能源消費總量的3%,超過水電而成為可再生能源的最大來源?!?/p>
每年夏秋,中國內地自南到北露地焚燒掉的小麥秸稈和秋天焚燒掉的玉米秸稈就有1億多噸,既是資源浪費,又造成霧霾,如能轉化為生物質能,相當于 兩個三峽電站每年所發的電力。所以,應制訂一個以作物秸稈和林業剩余物為原料的生物質發電與成型燃料供熱的“減霾壓煤”計劃。目前,我國生物質發電技術成 熟,裝機容量已達550萬千瓦,可順勢加大推進力度,減少煤電。
“九五”期間,我國就提出了不能以犧牲生態環境換取經濟發展的高速度,要改善能源消費結構。十多年過去了,以煤為主的能源消費結構沒有改善,煤 炭消費量與油氣進口量反而成倍激增。2008年出臺了以生物質能源為主導的“可再生能源發展規劃”,可惜規劃出臺后卻沒按規劃辦事,自上而下地刮起一陣發 展風能和太陽能的熱潮。發展風能、太陽能本是好事,可惜盲目冒進,僅兩三年就全線崩潰,損失數千億元之巨。一腳踩空,大傷元氣,而作為替代化石能源、減排 溫室氣體和防治霧霾的主力,生物質能卻被冷落一旁。
中國是個生物質資源豐富的國家,年可開采量11.71億噸標煤,是水能的2倍和風能的3.5倍,且生物質原料富集區緊接產品市場,集中于我國經 濟發達的中東部與南方,不存在長途輸送與調峰問題。加上生物質能技術日趨成熟,可與農業現代化、綠色城市化、生態環保建設、發展循環經濟以及減少油氣對外 依存度等協同推進,其綜合效益和長遠效益可想而知。
我們需要怎么樣的生物質能源?
周四, 2013-06-27 生物燃料——包括木材、秸稈、木炭、玉米乙醇以及富含甲烷的沼氣等——目前占全球能源供給的10%。大多數轉變為熱能的形式得以利用,其余的用于發電和運輸。一些國家已經在這方面取得了巨大的進展,尤其是瑞典、奧地利、巴西以及中國。但是也有一些國家并沒有充分利用生物燃料,例如,在澳大利亞,每年的收割季節后,仍然有數以百萬噸的秸稈在田野中被焚燒。事實上,這些“廢料”可以被用來生產能源。批評家通常認為,生物燃料的發展占用了生產糧食用的土地,并已經在全球范圍內導致了更嚴重的饑餓狀況。但是,這幾乎沒有任何科學依據。事實上,生物 質能源的發展伴隨著對農林業更多的投資及其生產能力的提高。同時,由于許多生物質能源的副產品含有豐富的蛋白質,反而能夠加強糧食的供給。世界生物質能協會主席 Heinz Kopetz,相信通過增加農林業的效率,可以在全球范圍內推進生物燃料的生產,并且不損害糧食生產能力。政策制定者需要加深對相關的可行方案的熟悉程度,采取激勵措施、稅收以及補貼等方式鼓勵家庭和工業界轉向使用生物質能源并對先進能源的長期發展進行投資。植物的力量
生物質能源中所含的碳是由植物的光合作用從大氣中吸收而來,并因腐爛或其他使用過程又返回到大氣中。因此,生物質能源是一種碳中性的能源資源。相比之下,化石燃料中的碳則來自于地殼,所以燃燒這些燃料會向大氣中注入額外的碳。用于能源的生物質中,超過80%來自于森林,它們包括原木、木片、木頭顆粒、木屑、樹皮以及其他副產品。全球40億公頃的森林中,只有1/3用于木材生產或 其他商業用途。這些森林具備種植更多生物質原料的空間,例如,在瑞典和奧地利,可持續森林每年每公頃可以生產4~8立方米的木材。而歐洲僅僅通過改進林業 活動以及增加2億公頃的森林面積,每年就可以額外生產25艾焦的能源。
類似,可以更好地使用低產量的草原、稀疏的林地,以及退化的土地,在 不損害糧食生產能力的前提下生產更多的生物燃料。全球130億公頃的土地中,有12%用于農作物種植,13%用于畜牧業。但是,有8.93億公頃的土地可 以適應雨養農業和新生林業。只要在其中的1.7億公頃的土地上種植能源作物,就可以生產15艾焦的能源,并仍然為不斷增長的人口、城市發展和生物多樣性保 護,以及新生林業留有空間。
生物質能市場潛力分析
由于在生物質能源的生產過程中——種植、施肥、收割、運輸,以及加工——需要消耗化石燃料,因此,它的凈減排量會因為生產和利用方式的不同而出現很大的差異。
使用木頭顆粒的火爐和鍋爐十分適合于郊區的家庭所用,因為木頭顆粒能源密度高、體積小、易儲存。農場或有著更大儲存空間的公司可以選擇體積較大但更為便宜的木片。往改造過的燃油鍋爐中增添木粉已經幫助一些斯堪的納維亞的公司避開了不斷上升的石油價格的影響。
在北半球,化石燃料依然主導著熱能市場,即便生物質能源只有石油的一半價格。但是一些國家正在樹立好的榜樣。30年前,瑞典開始對化石燃料征收環境 稅,導致利用生物質來生產熱能相對更為便宜。目前,全國只有不足5%的家庭用熱能來自于煤炭或石油。此外,在人口密集的市中心地區,瑞典進行了集中供暖。在該系統中,作為熱源中心的熱電聯產發電廠(combined heat and power plant,CHP)燃燒生物質進行發電并向供熱網絡注入廢棄的熱能,供熱網絡則負責向外傳輸熱水,丹麥和芬蘭也采用了集中供暖的方式。
意大利擁有繁榮的木頭顆粒市場,為全國15%的公寓提供熱能。在奧地利,政府補貼投資成本的30%,以鼓勵公司和房屋業主安裝燃燒木頭片或顆粒的生物質能供暖系統,這使得生物質燃料占據了該國1/3的熱能市場。
對于電力生產而言,生物燃料提供了全球2%的電能需求。德國使用來自能源作物、糞肥,以及廢料的沼氣生產了全國2%的電力。其中,熱電聯產(CHP)是最高效的方式。
綠色交通由乙醇和生物柴油等第一代生物燃料主導,它們來自于玉米、油菜、大豆、油棕櫚或甘蔗。產量在過去的十年里迅速增長,在2010年達到了860億升乙 醇和200億升生物柴油。在全球范圍內,為了生產生物燃料而種植的谷物和油菜,共提供了6.4億噸蛋白質飼料——相當于2.2億公頃的大豆。全球來 看,1%的農業用地被用于種植生產這些燃料的原料,同時生產了全球20%的蛋白質供應。我相信,如果政府只支持在廢棄的土地上種植生物燃料,可以獲得更好 的收益,同時不損害糧食供應。
交通領域的另一個可行方案是使用先進生物燃料,它們來自于纖維素或半纖維素原料,例如,秸稈、木材加工廢棄物 或城市垃圾或藻類。目前,這些燃料都較為昂貴,生產過程復雜,只在示范工廠中有少量進入了商業化階段。這類生物燃料的原料和物流成本包括——如采集、運輸 以及儲存——通常被低估,而生產成本高于化石燃料。只有得到政府的支持,先進生物燃料才能迅速發展。今后的計劃 未來,發展生物質能源最優先考慮的應該是供熱,使用生物質能源和集中供熱以代替用化石能源和電能供熱。政府必須對化石燃料征稅,提供政府補貼并支持集中供熱網絡的建設。
生物質能發電,尤其是沼氣,可以補償風電和太陽能發電存在的間歇性。由于沼氣發電的成本高于市場價格,最好的解決辦法是——像德國早在15年前所實施的那樣——由所有的消費者提供資金,系統向沼氣發電的生產者保證購電價格。交通部門應該力爭保持第一代生物燃料的適度增長。
每年,全球對于化石燃料的補貼超過5000億美元,并已經在所有的市場上充分地建立起來。沒有目標明確的、長期的政府政策,生物質能源的發展將過于緩慢,以致于無法幫助應對氣候變化。基于可持續農林業的農村發展,必須成為政府和國際性組織經濟政策中優先考慮的事項。
Heinz Kopetz 號召國際性組織,如聯合國糧食和農業組織、國際可再生能源署、世界生物質能協會一起努力,編制已經取得成功的生物質能源政策的案例。這樣,政策制定者可以為他們的國家選擇最好的生物質能源戰略。通過學習別國的經驗,每個國家可以加快向更加可持續的社會體系的轉變。(作者系世界生物質能協會主席 Heinz Kopetz)
第二篇:可行性分析報告(生物質發電)
一、立項理由 1.國家政策
國際上常把生物質能作為僅次于水電發展的第二大清潔能源。即與風能和太陽能發電具有波動性和不穩定性的特征相比,生物質直燃發電的原理基本與火電相似,電能穩定、質量高,對于電網而言更為友好;與同樣穩定的水電相比,生物質直燃發電的全年發電小時數為7000-8000小時,水電則只有4000-5000小時,而風電、太陽能則更低。
《可再生能源發展十二五規劃》對生物質能產業的十二五發展做出明確規劃:生物質發電到2015年裝機容量達到1300萬千瓦,年發電量約780億千瓦時,折合標煤達1500萬噸每年。2020年生物質發電裝機容量達到3000萬千瓦。
如果按照國家十二五期間裝機1300萬千瓦的規劃,就意味著到2015年,我國年生物質能發電量將達到910億度-1040億度電。三峽水電站一年的發電量是600億度-700億度,而建水電站會給生態帶來負擔。2013年初,國家能源局發布《生物質能十二五發展規劃》,規劃提到各級政府將在各個層面給予生物質能行業種種協助,繼續實行生物質發電電價補貼,給予生物質能類企業在稅費上的優惠等?!笆濉逼陂g,生物質能領域得到政府投資將超過1400億元。2.市場需求
我國可作為能源利用的生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤,目前已利用量約2200萬噸標準煤,還有約4.4億噸可作為能源利用。按照國家統計局的數據。1噸秸稈燃燒能量相當于0.5噸標準煤(7000Kcal/Kg),0.5噸標準煤可以發約4070.5度電。生物質發電是一項新生的產業,是國家重點支持的行業,也是節能減排和工業反哺農業的重要載體,國家頒布的《可再生能源法》及相關政策,明確規定生物質發電為綠色電力。生物質是一種低碳量、低硫量清潔燃料,被稱為僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源。經濟和社會效益顯著。隨著我國經濟社會發展、生態文明建設和農林業的進一步發展,生物質能源利用潛力將進一步增大。
2012年國家能源局新增確認可再生能源申報項目中,秸稈、林木廢棄物發電項目85個,容量237萬千瓦。2012-2013年國內新建生物質發電廠數量據網上可查12個,分別如下:
(1)遼寧省2012年重點項目遼寧省臺安威華2X18MW生物發電項目。該項目的國外合作方為英國DS能源有限公司。建設單位遼寧省臺安威華生物發電有限公司。建設位于遼寧省鞍山市臺安縣經濟技術開發區內。采用2X75T/H循環流化床燃燒秸稈鍋爐、2臺18MW抽汽冷凝式汽輪機、2臺18MW空冷發電機。投資3億元,項目占地面積11.85萬平方米,建筑面積5000平方米。年需秸稈量22.34萬噸,發電量2.16億千瓦時,供電量1.89億千瓦時,供生產用汽53萬GJ,供采暖用汽27萬GJ,節約標煤3.12萬噸,比同容量燃煤電廠減排二氧化碳約14萬t/a。項目年均利潤總額3975萬元,生物發電廠建成后,構成生物發電與熱能中心聯合供熱方式,實現熱電聯產。
(2)2012年8月乾安縣(位于吉林省的西北部)建設規模是2×110MW生物質發電機組。該項目總投資5億元,建設投資為4億元。其中:建筑工程費:3000萬元,設備購置費3億2千萬,安裝工程費1800萬元,其它投資3200萬元。經初步估算,該項目年銷售總收入約為60166萬元,利稅總額為13780萬元,其中:增值稅為2342萬元,利潤為9232萬元。
(3)大唐隆安生物質氣化示范工程,位于廣西南寧市隆安縣那桐鎮安華橋經濟區,建設單位是大唐集團新能源股份有限公司。
(4)光大臨邑2x25MW生物質發電,位于山東臨邑縣臨盤街道西十里河,建設單位是光大生物能源有限公司,共投資3.2億元。
(5)安能熱電集團屈家嶺生物質發電工程,位于山東省荊門市屈家嶺工業園區,建設單位是安能熱電集團有限公司。
(6)安能熱電集團有限公司襄陽生物質發電工程,位于襄陽市襄州區伙牌鎮伙牌工業園,建設單位是安能熱電集團有限公司,共投資2.9億元。
(7)浙江省開化生物質發電工程,位于浙江省衢州市開化縣華埠工業功能區,建設單位是開化恒瑞電力有限公司。
(8)國能依安生物質發電項目1X30MW,位于黑龍江依安縣南部經濟開發區,建設單位是國能生物發電。(9)國能峪口生物發電工程1X30MW,位于北京平谷區峪口鎮,建設單位是國能生物發電有限公司。(10)天津泰達故城生物質發電1X30MW,位于天津經濟技術開發區,建設單位是天津泰達投資股份有限公司。
(11)山東華濰熱電有限公司1X35MW生物質發電項目,位于濰坊華濰熱電有限公司內,建設單位:山東華濰熱電有限公司。
(12)國能生物發電集團夏邑1X30MW生物質發電,位于河南夏邑縣南工業集聚區,建設單位是國能生物發電集團。
遼寧省內共有3個生物質發電廠,如下:
(1)遼寧省第一個生物質發電項目黑山生物發電。屬國有控股企業,投資1.6億元。工程自2003年3月開工建設,總裝機容量為12MW,廠區占地面積13.2萬平方米,購置額配為12MW的凝汽式汽輪發電機組,配一臺48噸燃秸稈高溫高壓鍋爐。項目建成后,年發電量可達77GWH,年供熱量10.05×104 GJ,年秸稈用量10萬t,預計年銷售收入可達4200萬元,年上繳利稅500萬元。(2)遼寧省臺安威華2X18MW生物發電項目。
(3)遼寧省昌圖縣國能昌圖生物質發電項目。采用2×24MW發電機組,匹配2×130T/H蒸汽鍋爐(丹麥BWE),總投資5億元。實現銷售收入5000萬元,稅金500萬元,到目前為止,用于生物質焚燒發電的鍋爐及燃料輸送系統的技術和設備均產自國外,國內制造廠家以分散式小廠為主。同時,由于國外與我國在生產運輸方式、工作習慣和文化等方面的差異,對引進的技術
II 和設備不能完全吸收及高效使用,使機組無法安全穩發、滿發。另外,由于缺乏核心技術及備品配件,投產后的生物質發電企業很可能將長時間受制于國外企業。我國生物質能發電事業的中長期技術發展方向是高效燃燒技術和設備國產化,系列化。
2013年9月27日,遼寧省朝陽市建平縣生物質發電項目公開招標,項目名稱分別為利用秸桿燃燒建設發電廠和建設3座年發電1—1.5億度秸稈氣化發電項目。利用秸桿燃燒建設發電廠,需建3臺75t/h秸桿直燃爐,配36MV發電機組,供熱面積500萬平方米,該項目總投資約3.2億元人民幣;3座年發電1—1.5億度秸稈氣化發電項目,需建設3座年發電1—1.5億度秸稈氣化發電項目,投資額度約3.6億元,經濟效益年銷售收入約7000萬元,年利潤約1650萬元。2013-2015年我國各省市計劃待建項目如下:
(1)遼寧省朝陽市建平縣利用秸桿燃燒建設發電廠,需建3臺75t/h秸桿直燃爐,配36MV發電機組。項目總投資約3.2億元。
(2)遼寧省朝陽市建平縣3座年發電1-1.5億度秸稈氣化發電項目。項目總投資約3.6億元。(3)廣東省規劃重點項目韶關市2×30MW生物質直燃發電項目,項目總投資約5.5億元。
(4)福建省南平市3×15MW生物質直燃發電項目,采用3×15MW汽輪發電機組,3×75t/h循環流化床鍋爐,項目總投資約為3.23億元。
(5)甘肅省玉門市2×15MW生物質直燃發電項目,項目總投資約4.8億元。
(6)河北省承德市平泉縣1×30MW生物質直燃發電項目,采用1×30MW汽輪發電機組,1×130t/h高溫高壓秸稈鍋爐,項目總投資約為3.23億元。
(7)湖北省宜昌市2×15MW生物質直燃發電項目,項目總投資約3.6億元。(8)江西撫州市樂安縣1×30MW生物質直燃發電項目,項目總投資約3億元。
(9)陜西省西安市閻良區2×15MW生物質直燃發電項目,采用3×75t/h次高溫次高壓秸稈鍋爐,2×15MW汽輪發電機組,項目總投資約3.4億元。
(10)廣西省桂林市興安縣1×30MW生物質直燃發電項目,建設1×120t/h循環流化床鍋爐,1×30MW高溫超高壓凝汽式汽輪機,項目總投資約3.1億元。
(11)廣西省欽州市浦北縣1×30MW生物質直燃發電項目,建設1×120t/h循環流化床鍋爐,1×30MW高溫超高壓凝汽式汽輪機,項目總投資約3.1億元。
(12)廣西省桂林市平樂縣1×30MW生物質直燃發電項目,項目總投資約3.3億元。
(13)黑龍江省牡丹江市寧安農場1×30MW生物質熱電聯產項目,采用1×130t/h高溫高壓燃秸稈鍋爐和1×30MW抽凝式汽輪發電機組,項目總投資約5億元。3.依托工程情況
山東省聊城市計劃到2015年,新建生物質發電廠3座,裝機容量達到90MW??梢砸劳性摴こ添椖窟M行研發1×30MW生物質發電相關設備。
二、對比、定位分析
1.直燃發電與氣化發電工藝對比
(1)發電原理
直燃發電原理是由生物質鍋爐設備利用生物質直接燃燒后的熱能產生蒸汽,推動汽輪發電系統進行發電。
生物質氣化發電原理是將農林秸稈等生物質通過氣化爐熱解、氣化、催化、提純、轉換生成可燃氣,在利用可燃氣推動燃氣發電設備進行發電。
(2)發電技術分析
從秸稈發電核心技術的問題和國外技術的成熟性的方面考慮,秸稈直燃發電技術是很好的選擇,尤其是采用循環流化床秸稈燃燒發電技術是未來秸稈焚燒發電技術的發展方向,并且直燃發電裝機容量大,工藝簡單。
從秸稈發電系統的效率,系統的穩定性以及秸稈等生物質清潔利用的角度,無疑氣化發電遠遠超過直燃發電。尤其生物質整體氣化聯合循環發電技術是目前國內外研究的熱點,它既能解決生物質難于燃燒而且分布分散的缺點,又可以充分發揮燃氣發電技術設備緊湊而污染少的有點,所以是生物質最有效、最清潔、最經濟的的利用方法之一。但是造價與處理工藝較直燃發電價格昂貴、工藝復雜。
(3)分析結論
在實際工程中秸稈發電項目的建設需要從當地秸稈資源分布、技術掌握水平、投資資金等多方面考慮,所以要權衡各技術路線的利弊,采用合乎實際情況、切實可行的技術路線。
2.主要技術參數對照表 序號 1 2 3 4 5 6 主要參數 本產品 國內同類產品
130t/h
國外同類產品 75t/h
130t/h 高溫高壓水冷振動爐排秸稈鍋爐
抽凝式汽輪發電機組 30MW 30MW 30MW 發電標準煤耗率 381.3 g/kWh 381.3 g/kWh 310 g/kWh 鍋爐蒸發量 118.6 t/h 61.4t/h 118.6 t/h 發電功率 燃燒效率 30 MW 30 MW 30 MW 約70% 約70% 約90% 3.專利初檢情況(附初檢報告)未進行專利檢索。4.定位分析
經過以上兩種工藝對比分析,本項目采用目前以生物質直燃技術為主流的發電工藝。我國主要以引進丹麥BWE生物質直燃技術為主,客戶對引進的技術和設備不能完全吸收及高效使用,使機組無法安
IV 全穩發、滿發。而我公司與國內一流院校合作開發的生物質直燃發電技術不僅性能與國外產品一樣,而且價格更具有競爭優勢。
三、關鍵技術及開發路徑 1.設備組成
生物質直燃發電設備主要由燃燒系統、熱力系統、除灰渣系統、化學水處理系統、電氣輸出系統及給排水系統、廢水處理系統、煙氣凈化系統、接入系統、灰渣處置設施、煙囪、廢水處理設施等組成。2.關鍵技術
(1)項目總體研究。包括生物質直燃發電技術的整體工藝流程、工藝布置、物料流程、最初的項目匡算、設備參數選擇與計算等研究。
(2)生物質燃料的儲運和初加工。進廠的生物質燃料根據燃燒鍋爐對燃料形式的需求分為兩種形式:打包成型進廠和生物質顆粒。如果將燃料要求打包(1m×1m×0.5m)成型進廠,捆扎材料要求易碎,可燃燒,主要燃料為玉米和水稻秸稈,完成打捆任務需要打捆機和摟草機。如果燃料采用顆粒狀,則需要生物質顆粒壓縮機。
(3)生物質焚燒發電的鍋爐及燃料輸送系統的技術和設備。該系統是生物質發電廠的主要系統,關系到機組能否安全穩發、滿發。
(4)化學水處理系統。水是整個熱力系統的工作介質,為了保證鍋爐、汽輪機的正常運行,鍋爐和汽輪機對所用誰的質量要求嚴格。
(5)環境保護系統。該系統包括除灰渣系統、灰渣處理系統、煙氣凈化系統等。由于農林生物質自身在環境保護方面的優勢,煙氣硫含量很低,無需脫硫設備,只需要配備除塵器將煙氣中的粉塵收集,使其粉塵含量符合國家標準即可排向大氣。3.技術開發路徑
利用我公司傳統產品技術儲備,結合我公司生產實力,可以自主設計開發(給料系統、給排水系統、除灰渣系統、煙氣凈化系統等等)配套設備。
與國內一流院校合作開發(高溫高壓燃燒鍋爐、生物質高效熱解氣化爐、生物質發電新型動力設備等)主機設備。
購買圖紙、專利等技術。4.市場策劃
通過自主推介和合作的國內一流院校共同對外進行宣傳;通過走訪發改委、環保部等國家機關,高層之間建立深厚友誼關系,從而獲取行業最新政策和動態,尋找新項目以及合作伙伴。
生物質燃燒機,http://www.tmdps.cn
第三篇:東寧縣生物質發電調查材料
1、縣內6鎮與東寧距離?
綏陽鎮——東寧62公里;東寧鎮位于縣內;
三岔口鎮——東寧11公里;道河鎮——東寧50公里
老黑山鎮——東寧50公里;大肚川鎮——東寧13公里。2、2011各個林場采伐量?
全縣共9個地方林場,其中南天門林場年采伐量為5600立方米。其它各林場均沒有采伐任務。
3、各林場與東寧距離?
二段林場——東寧80公里;暖泉林場——東寧70公里 南天門林場——東寧20公里;東大川林場——東寧1.5公里 通溝林場——東寧3.5公里;和平林場——東寧33.5公里 鬧枝溝林場——東寧23公里;朝陽溝林場——東寧27公里 石門子林場——東寧20公里。
4、各林場枝丫用途?
主要用于粉碎鋸沫子,生產木耳菌袋。
5、板皮進口情況?
可以進口,但板皮無論是削片狀還是成板皮狀進口,因其帶皮,在手續上比一般貨物相對要繁瑣,再加上各項費用,根本沒有進口價值,在俄羅斯只能做為燒柴出售。
6、玉米、水稻種植面積?
2011年玉米種植面積27.1萬畝,預計2012年種植面積32萬畝。
2011年水稻種植面積5.5萬畝,預計2012年種植面積5.5萬畝。
第四篇:關于生物質發電可行性的調研報告
關于生物質發電可行性的調研報告
姓名:李連歡 學號:1092202208 指導老師:李薇 日期:2010-06-29
關于生物質發電可行性的調研報告
一、前言
(1)研究背景
能源是國民經濟重要的基礎產業,是人類生產和生活必需的基本物質保障。目前,世界化石能源資源的有限性和開發利用過程中引起的環境問題,嚴重制約著可持續發展。在世界化石能源資源快速消耗,環境污染日益嚴重和氣候變暖威脅逐漸增大的形勢下,可再生能源的開發利用受到了全世界的高度重視,各國都在研究可再生能源的利用,如太陽能、風能、垃圾廢料、生物質能。
從廣義上講,生物質(Biomass)是植物通過光合作用合成的有機物,它的能量最初來源于太陽能。生物質能資源在地球上分布極為廣泛,包括所有動物、植物和微生物,以及由這些生命體排泄和代謝的所有有機物質。
從能源利用角度來看,生物質能資源是能夠作為能源而利用的生物質能,其主要條件是資源的可獲得性和可利用性。各類農林、工業和生活有機廢棄物是目前生物質能利用的主要原料,主要提供纖維素類原料。
生物質直接燃燒發電(簡稱生物質發電)是目前世界上僅次于風力發電的可再生能源發電技術。據初步估算,在我國,僅農作物秸稈技術可開發量就有6億噸,其中除部分用于農村炊事取暖等生活用能、滿足養殖業、秸稈還田和造紙需要之外,我國每年廢棄的農作物秸稈約有1億噸,折合標準煤5000萬噸。照此計算,預計到2020年,全國每年秸稈廢棄量將達2億噸以上,折合標準煤1億噸相當于煤炭大省河南一年的產煤量。
我國生物質資源生產潛力可達650億噸/年,折合33億噸標準煤,相當于每年化石資源消耗總量的3倍以上。2015年,全球總能耗將有4成來自生物。大力加強生物質產業的開發與培育,對于緩解能源短缺、改善環境、擴大鄉鎮產業規模、促進循環經濟的發展具有重要意義。
我國是世界上人口最多的國家,國民經濟發展面臨資源和環境的雙重壓力。從人均化石能源資源量看,煤炭資源只有世界平均水平的60%,石油只有世界平均水平的10%,天然氣只有5%。從能源生產和消費來看,目前我國已經成為世界上第二大能源生產國和第二大能源消費國,大量生產和使用化石能源所造成的環境污染已經十分嚴重。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,我國的能源需求將快速增長,能源、環境和經濟三者之間的矛盾也將更加突出,因此,加大能源結構調整力度,加快可再生能源發展勢在必行。(2)國外現狀
世界生物質發電起源于20世紀70年代,當時,世界性的石油危機爆發后,丹麥開始積極開發清潔的可再生能源,大力推行秸稈等生物質發電。如今,國土面積只有我國山東省面積1/4的丹麥,己經建立了15家大型生物質直燃發電廠,年消耗農林廢棄物約150萬噸,提供丹麥全國5%的電力供應。同時,丹麥還有100多臺用于供熱的生物質鍋爐。近十幾年來,丹麥新建的熱電聯產項目都是以生物質為燃料,還將過去許多燃煤供熱廠改為了燃燒生物質的熱電聯產項目,生物質熱電聯產發電(CHP)廠以秸稈為燃料,按CHP模式運行。由于采用了先進的循環流化床方式進行燃燒,蒸汽參數設計得很先進,并引入了雙再熱概念,系統除塵效果達到99.7%,能源利用總效率達到95%以上,發電效率接近30%。
芬蘭是歐盟國家中利用生物質發電最成功的國家之一。由于本國沒有化石燃料資源,因此,大力發展可再生能源,目前生物質發電量占本國發電量的11%。
德國對生物質直燃發電也非常重視,在生物質熱電聯產應用方面很普遍。截至2005年,德國擁有140多個區域熱電聯產的生物質電廠,同時有近80個此類電廠在規劃設計或建設階段。
作為世界頭號強國,美國也十分重視生物能源的發展,美國能源部早在1991年就提出了生物發電計劃,而美國能源部的區域生物質能源計劃的第一個實驗區域早在1979年就已開始。如今,在美國利用生物質發電已經成為大量工業生產用電的選擇,這種巨大的電力生產被美國用于現存配電系統的基本發電量。目前美國有350多座生物質發電站,主要分布在紙漿、紙產品加工廠和其他林產品加工廠,這些工廠大都位于郊區,提供了大約6.6萬個工作崗位。美國能源部又提出了逐步提高綠色電力的發展計劃,預計到2010年,美國將新增約1100萬千瓦的生物質發電裝機。
自1990年以來,生物質發電在歐美許多國家開始大發展,特別是2002年約翰內斯堡可持續發展世界峰會以來,生物質能的開發利用正在全球加快推進。截至2004年,世界生物質發電裝機已達3900萬千瓦,年發電量約2000億千瓦時,可替代7000萬噸標準煤,是風電、光電、地熱等可再生能源發電量的總和。到2020年,西方工業國家巧%的電力將來自生物質發電,而目前生物質發電只占整個電力生產的1%。屆時,西方將有1億個家庭使用的電力來自生物質發電,生物質發電產業還將為社會提供40萬個就業機會。(3)我國的發展現狀
為緩解能源壓力,我國有關生物能源和生物材料產業研究已有多年歷史。我國的生物質能主要來源于農業廢棄物及農林加工廢棄物、薪柴、城市生活垃圾等。生物質能潛在資源量非常巨大,利用現代生物質技術,開發生物質能源意義重大,前景十分廣闊。積極發展生物質能源,加快實施石油替代戰略,改變我國傳統的能源生產和消費模式,不僅有利于緩解能源危機和保障能源安全,其特殊意義還在于有助于解決“三農問題”,還可以有效緩解環境壓力,實現能源戰略、農業增收和環境保護的“多贏”。
我國擁有豐富的生物質資源,理論生物質資源約50億噸左右。目前,我國己有山東單縣、高唐、河北威縣、成安、晉州、江蘇如東等多個秸稈發電示范項目機組相繼投產,各農林作物主產區的一批生物質發電項目正在積極的開展和建設中,并將陸續投入商業運行。根據國家電力發展規劃,到“十一五”末期,全國生物質發電裝機容量將達到550萬千瓦。
我國首個引進用國外技術建設的山東省單縣生物質直燃發電項目已于2006年12月1日竣工投產,該項目以棉花秸稈和林業廢棄物為燃料,裝機容量2.5萬千瓦,設計年發電5500小時,年發電量約1.4億千瓦時,年燃燒秸稈約16萬噸,每年可減少二氧化碳排放10萬噸,為當地農民增加約3000萬元的收入。我國從1987年起,開始進行生物質能小型氣化發電技術研制工作,并列為國家科技部“七五”重點攻關項目。1996年,1兆瓦生物質能循環流化床氣化發電系統被列為國家科技部“九五”重點攻關項目。大型生物質能氣化發電產業化關鍵技術研究被列為國家科技部“十五”重點攻關項目。生物質能氣化發電優化系統及其示范工程被列為國家科技部“十五”863重大課題。1998年1兆瓦谷殼氣化發電示范工程建成投入運行,1999年1兆瓦木屑氣化發電示范工程建成投入運行,2000年6000千瓦秸稈氣化發電示范工程建成投入運行,經過幾年連續運行,目前設備狀況良好,為我國更好地利用生物質能源奠定了良好的基礎。
目前我國生物質發電技術呈現快速發展的趨勢,部分省市和地區如河北、江蘇等已經著手準備建立相關的生物質發電項目,并且,“十一五”規劃也已經明確提出要在未來一段時期內大力發展可再生能源,這對于我國生物質發電技術的發展具有積極的促進意義。(4)目前存在的問題 ①電價補貼沒有落實到位
據了解,秸稈發電上網電價隨著投資的不同在0.58~0.7元/(kW·h)之間。但在《可再生能源法》出臺后明確規定國家給予0.25元/(kW·h)的電價補貼,所發電量電網全額收購的政策應該得到落實,不然在競價上網的市場中就失去優勢。當前生物質發電處在發展初期,政策環境仍不完善,尤其需加強扶持的力度。要加快出臺一些符合實際情況、企業需要的配套政策。據說,一些切合實際,貼近企業發展的財稅政策將要出臺,將會有力地推動生物質發電產業的發展。②缺乏專門制造燃用農林廢棄物的鍋爐
已有燃用秸稈等的專用鍋爐,但在設計和制造上經驗不足,制造成本高,運行可靠性差和配套設施不完備,使得運行成本高,投資過高,限制了推廣應用。③缺少一批這方面的專業技術人才
生物質燃料多種多樣,性質也有很大差別,所以不同生物質燃料的爐型和燃燒技術也不盡相同,需要專業人員研究開發和改造,生產運行中不斷完善管理和操作方法,只有這樣才能使這一技術成熟和發展,制造出不同爐型和配套設備,并完善燃燒技術。
④可研階段所得結果過于理想化
可研報告所有取值和結果太理想化,和實際有較大出入。例如,收購的分散性、難度及價格就是很大的變數,天氣以及干旱、洪澇災害糧食及秸稈減收,都將得不到充足的燃料供應,還有技術及設備原因等都將造成減產、停產損失,影響回收年限,將對生物質發電產業的發展產生不利的影響。⑤生物質燃料副作用不可忽視
試圖斷掉或減少對礦物燃料的需求,將使全球對生物質燃料需求猛增,比如從玉米或甘蔗中提取乙醇。對生物質燃料的需求越高,水資源的壓力則越大。所以,我國對乙醇替代燃料已經叫停。我們發展的是農林廢棄物質當燃料,不能為了得到這種廢棄物而影響糧食生產。鼓勵和扶持的政策要適度,不要為了得到替代燃料而影響糧食正常生產和過多地浪費水資源,造成新的不利傾向。(5)調研目的
我國的國情比較復雜,利用生物質發電既有其優勢,又存在一些弊端。究竟是利大于弊,還是在我國的目前階段不具有可行性。因此,這次調研就是要驗證生物質發電在我國是否具有可行性。本文通過對生物質發電的經濟成本和社會成本(也叫環境成本)進行分析,調研,從而得出結論。
二、調研內容
(1)社會成本(也叫環境成本)
人類的大多數經濟活動往往產生諸如環境污染和生態破壞等外部效應,這種效應又以污染經濟損失的形式轉嫁給了社會。因此,環境成本就是企業為避免污染經濟損失或者為了等值補償污染物造成的污染經濟損失所付出的代價。它補償的損失包括兩方面:一是環境的損失,即消耗的環境資源,包括由于污染所引起的環境質量下降和過分消耗自然資源所引起的生態環境破壞;二是由于環境污染所引起的非環境方面的損失,如有害物質引起的人體健康損害、大氣污染引起的農業損失等。
環境成本的提出,其目的是要求污染排放者對污染行為負責,即要求其對環境保護投資或支付環保費用,所以環境成本的經濟實質是環境費用。
對發電企業來說,環境成本作為發電總成本的一部分,一方面將環境保護和發電企業自身的經濟效益緊緊聯系在一起,促使企業的減排污染物行為由被動變為主動。發電商為了提高自身的競爭力會想方設法改進技術,降低環境成本。另一方面環境成本低的項目會因此更加受到投資商的青睞,從而進一步激勵優質能源發電、可再生能源發電等“綠色電力”的發展。
所謂污染物的環境價值,是指企業排放的污染物所引起的污染經濟損失的價值量,它是衡量環境成本大小的尺度,也是環境評價的重要指標。各種污染物的環境價值標準就可以按照如下公式計算環境成本:
nC??Vi?1CiQi?V
(1)
式中:C是環境成本;VCi是第i項污染物的環境價值標準;n為污染物總數;Qi是第i項污染物減排以后的排放量;V是為了減排污染物所付出的費用。
⒈不同類型發電企業的環境成本核算 ①火電企業的環境成本核算
在我國電力生產中,煤電占有80%的比例。以煤為燃料的發電企業的污染物主要為二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化碳、粉煤灰、爐渣以及懸浮顆粒物,燃煤電廠的污染物排放率如表2所示。這里取煤電場裝機容量100 MW,年利用時間為6000h,則年發電量為60億kWh,原煤的熱值取16.74J/kg,灰分為15%,靜電除塵效率為99%,電廠效率為35%,廠用電率為5%。另一類火電廠是以天然氣為燃料的發電企業,這些企業的污染物主要為二氧化硫、氮氧化合物、二氧化碳和懸浮顆粒物,燃氣電廠的污染物排放率如表2所示。這里取燃氣電廠裝機容量100 MW,年利用時間為6000h,則年發電量為60億kWh,天然氣的熱值取36 MJ/m3,電廠效率為50%。由公式(1)可得出火電企業的環境成本,如表3所示。
②核電廠的環境成本核算
直接估算核電的環境成本有一定的困難,因為核能發電的環境成本包括核廢料處理費用和退役成本兩部分。而我國的核電機組都還處于服役期,所以退役成本暫時還無法統計。為此,采用橫向比較的方法,即與歐盟四國橫向比較,由下式可間接估算出核電廠的環境成本,即
Vc?WcVeWe
(2)
式中:Vc、Ve分別表示中、歐核能的環境成本;Wc、We分別表示中、歐天然氣發電的環境成本,We可近似的取四國中間值的加權平均值。核電廠環境成本計算結果如表4所示。
③林木生物質發電廠的環境成本核算
火力發電過程本質上是一個由化石能源向電能轉化的過程,轉化過程中直接造成二氧化碳的正排放以及嚴重的環境污染。而應用林木生物質發電基本實現了二氧化碳吸收排放平衡或是負排放。林木生物質發電大致可分為3種:林木生物質直燃發電,林木生物質氣化發電以及混合發電。不論是采用哪一種方式都對生態環境的污染較小。目前我國的林木生物質發電尚處于嘗試階段,因此只有一些示范性的項目,而沒有大量投產。這里引用內蒙古奈曼旗2×12 MW林木生物質直燃發電示范項目有關數據,對林木生物質發電進行環境成本測算,結果如表5所示。
⒉分析與建議
通過對以上4種不同類型發電企業的環境成本核算可以看到:燃煤發電的環境成本最高,天然氣發電次之,林木生物質發電再次之,核能發電最少,后二者的環境效益優勢十分明顯,是符合未來能源清潔可再生的發展要求的。而應該作為發電總成本之一的環境成本如果沒有進行內部化核算,顯然是無形中降低了清潔能源發電的競爭力,提升了傳統火力發電的優勢,使二者在電力市場的競爭中完全不處在同一起跑線上,這也是與未來能源利用的方向背道而馳的。
與燃煤發電和天然氣發電相比,林木生物質發電的環境成本優勢相當明顯。林木生物質發電正在經歷一個由無到有的過程,所以從短期來看,即使立即將環境成本核算內部化,林木生物質發電的發電總成本尤其是前期總成本依然處于一個劣勢地位。而從長期來看,由于傳統的化石能源稀缺性日益明顯,火力發電的成本會提高,隨著全球環保意識與生態危機意識的增強,林木生物質發電的優越性會逐漸顯現,發電總成本優勢的體現只是一個時間問題。
與核能發電相比,林木生物質發電的環境成本略高于它,似乎核電的優勢大于林木生物質發電。但是,林木生物質發電與其他清潔能源發電(水電、風電、核電等)并不相互排斥,反而是可相互共存、共同發展的。因為各種清潔能源發電所需要的資源稟賦條件是不一樣的,比如,風力發電只能選擇風能資源豐富的地區,水力發電要選擇水能資源豐富的地區,林木生物質發電首選林木生物資源豐富的地區。我國是一個幅員遼闊的國家,地區之間差異很大,究竟要選擇哪一種清潔能源發電形式主要是由當地資源稟賦來決定的,而與環境成本的關系不大(各種清潔能源發電的環境成本都比較低)。與其他發電形式尤其是核電相比,林木生物質發電的風險較小,設備相對簡單,技術容易推廣,原料相對便宜,因此雖然環境成本略高于核電,但發電總成本未必處于劣勢。(2)經濟成本
生物質氣化發電技術比直接燃燒的效率要高很多,而且運行費用也低。從發展趨勢來看,更有效的秸稈利用方式是利用秸稈氣化發電或供熱,為農村提供分散的、潔凈的和方便的終端能源。而從另一方面也解決了農村生態家園建設所節約的秸稈和薪柴的利用出路問題。
隨著規模的擴大成本逐漸降低(稱之為規模效應),而隨著生產量的增加技術逐漸成熟,成本也會降低(稱之為學習效應)。所以在確定上網電價時這兩方面的因素都要考慮到。我國不同規模發電站的技術經濟參數如表6所示。
表6 不同規模的生物質氣化發電電站的技術經濟參數
根據上面參數,以及我國規定的上網電價的計算方法計算出臨界電價并繪入圖1中。
圖1 隨電站規模變化的電價趨勢圖
圖1所示電價曲線表明,隨著電站規模的擴大,臨界電價逐漸下降。當電站規模從200kW擴大到2MW時,臨界電價從0.73¥/kW·h下降到0.34¥/kW·h,下降幅度達53%。
當規模達到2000kW·h時臨界電價為0.34¥/kW·h,如果和現在零售電價0.47¥/kW·h對比,具有較強的吸引力。由圖2可見,當規模達到一定數值即q*時成本達到最低,規模再增加成本就會由于配套設備等成本的上升而總成本上升,成為規模不經濟。另外隨著人們對技術掌握程度的增加,不同規模的發電成本均會降低,圖2中虛線所示。
圖2 規模效應和學習效應對成本影響示意圖
現在我們要計算的是:①按照現有技術水平,發電成本最低時的規模即發電量多大?②為了適應學習效應的影響多長時間調整一次上網電價合適?調整幅度多大?
隨著設備裝機量(生產量)的增加,受學習效應影響,生物質發電成本會下降,而且比較符合學習曲線。根據國外經驗,生物質發電的發展速率(PR)為85%,即PR=2-E =2-0.23,式PR=2-E為發展速率的數學表達式,其中,E為經驗參數,此處為0.23即發展速率2-0.23 =85%。
發展速率是指總產量增加一倍時相應價格的變化率,它可以區分不同的學習曲線。學習速率是100%減去發展速率,表示產量或銷量增加一倍時價格下降的速率。由上面發展速率85%可得學習速率為100%-85%=15%,意味著發電量擴大一倍價格將下降l5%。
按照國家發展和改革委員會能源局制定的《可再生能源中長期發展規劃》介紹,到2010和2020年,生物質發電的總裝機容量將分別達到400和1600萬kW,見表7。在農作物集中種植區,特別是商品糧基地,將已有燃煤小火電機組改造為秸稈發電;開發1000kw到5000kW規模的中型秸稈氣化供氣和發電設備,為中小城鎮提供熱力、電力和燃氣;開發500kW規模的小型秸稈氣化供氣和發電設備,為村、鎮提供熱力、電力和燃氣。到2020年,形成1600萬kW的發電裝機容量,使大部分農作物秸稈都能得到高效利用。
表7 生物質發電規模匯總
按照規劃,到2008年左右,生物質發電規模將擴大一倍,依照學習曲線6年調整一次價格,調整幅度將為15%。如圖3所示。
圖3 隨著電價規模和學習曲線影響的電價變位圖
由圖3所示,由于受學習曲線影響,2000kW機組的電價可以達到0.289¥/kW·h,完全能夠和煤電機組相媲美,具有較強的競爭力。我們應該注意到,生物質發電還受到生物質價格的影響,其費用占到電價的一半以上,隨著規模的擴大生物質收集成本將大大提高,發電成本隨規模增大而降低的規模效應的作用將由此減弱,這是制定我國生物質電上網電價的下降率時也應考慮的問題。經過計算,按照不同電價和不同秸稈價格繪制內部收益率的關系曲線,如圖4。
圖4 內部收益率與電價、秸稈價格的關系
圖中,秸稈價格N1,N2,N3分別為120,180,240元/t。其他不同秸稈價格的內部收益率可以采用內插法估算。從上圖可以看出,在秸稈價格為120元/t(N1曲線)時,電價在0.55元/kW·h以上,即可有一定的經濟效益;當秸稈價格為180元/t(N2曲線)時,電價在0.65元/kW·h以上時才有理想的經濟效益;當秸稈價格為240元/t(N3曲線)時,想要達到理想的經濟效益,則電價需要在0.75元/kW·h 以上。雖然秸稈發電國家政策有0.25元/kW·h的電價補貼,但是實際上網電價也就在0.60元/kW·h 左右,所以要有好的經濟效益,必須在原料價格方面找出路。影響原料價格的因素比較多,價格波動范圍也比較大,這一點是目前投資者應該特別加以關注的。
三、結論
綜上所述,秸稈、林木生物質發電是典型的可再生和循環經濟過程。具有污染小,無二次污染的優點,最后產生的灰渣可以還田土壤。其經濟成本和環境成本較火力發電具有明顯的優勢,尤其生物質是清潔可再生能源,無論是從世界普遍的能源危機還是嚴重的環境問題出發考慮,生物質發電都是勢在必行的。國外已經有了較快的發展,我國政府也應該大力支持。下面是我的幾點建議:
①合理規劃,穩妥推進。我國農林生物質直燃發電在產業規劃、項目設計上要符合國情,項目進度要積極穩妥。目前,造紙、養殖、人造板、薪柴等已占用較大量的農林生物質資源,在項目選址及設計上要予以扣除,避免選址周圍有發達的秸稈利用工業,以免項目建成后爭奪原料,最終“兩敗俱傷”。決不能不切實際的超前規劃、盲目布點。
②加大薪炭林、能源林、燃料作物的種植。我國有約6500萬公頃鹽堿地、荒地、山坡地可種植薪炭林、能源林、燃料作物。全部開發后相當于年產2.38億噸標準煤。開發生物質發電產業就要加大薪炭林能源林燃料作物等的種植。
③盡量占用荒地,節約土地資源。秸稈的收集具有季節性,必須在一定時期內將電廠全年所需原料收集上來,這就要求有很大的儲存場地對秸稈集中放置,15萬噸秸稈、果木枝條即使壓縮打包后也至少需要80公頃的儲存場地,全國建3200個生物發電廠,需要25萬公頃的土地。因此,必須提倡占用荒地作為燃料的儲存場地,節約土地資源。
④加大和明確優惠政策。國外在發展生物質發電初期,除電價優惠外,還有稅收和設備研發、制造、項目投資補貼等多種優惠政策。目前,我國農林生物質發電稅收和投資補貼政策不明確,電價優惠偏低,研發支持力度不夠。應盡快明確示范項目審批時提出的增值稅減半征收的建議,或者加大電價優惠幅度。同時,盡快出臺設備研發、制造和項目投資的補貼政策,使生物質發電產業初期能在體現社會、環保效益的同時,體現經濟效益,提高生物質發電投資動力。
參考文獻
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第五篇:生物質發電設備租賃市場分析
生物質發電設備租賃市場分析(2)(2009-01-20 12:22:26)
本文包括對承租人----生物質發電企業的分析,租賃物----生物質發電設備的分析,以及對生物質發電設備制造商的分析。
二,生物質發電項目的技術經濟分析
生物質發電鍋爐技術是利用秸稈燃燒生熱發電。據介紹,每2噸秸稈的熱值相當于1噸煤,而且秸稈平均含硫量只有3.8‰,遠低于煤1%的平均含硫量。秸稈發電每1千瓦造價只需6000元左右,而水電1千瓦造價達8000-9000元。
(一)生物質發電的收益模式
1,基本收益項目:每噸秸桿從田間送到發電廠的收購價江蘇省地區為150元/噸左右,150元的原料經過氣化發電后的總收入=730元。增值4.86倍,只消耗一份燃料,就可以發出二份電,發電效率、發電收入遠高于火力發電,更最重要的一點;還能得到六份收入:
1、發電收入448元
每噸秸桿能發電800度電,每度電的上網電價是0.56元、此價格按江蘇省物價局2005年電價調整以前實施的上網電價;包括財政補貼。
2、副產品木焦油收入72元
每噸秸桿經過氣化發電之后,可產生60kg木焦油,每公斤木焦油的價格1.2元。
3、副產品草木灰的收入90元。
每噸秸桿經過氣化發電之后,可產生300kg的草木灰,每公斤草木灰的價格0.3元
4、供蒸汽的收入120元,每噸秸桿經過氣化發電之后,可產生一噸蒸汽,每噸蒸汽的價格120元。
5、供熱水的收入400元。(同時可供取暖、浴室)
每噸秸桿經過氣化發電之后,可產生攝氏80度熱水20立方,每立方熱水價格20元。(北京地區的冬季取暖費,23-29元/每平方米)
6、無形資產;增加了當地供貨群眾的收入,新建10mw規模的秸桿氣化發電廠,每年需要8萬噸的秸桿原料,為農民增加收入1200萬元(8萬噸的秸桿原料,需要16萬畝的土地供給秸桿,每個縣的可耕地面積在80-100萬畝)
2,300KW稻殼發電的運行成本分析
一、設備投資:
項 目 數量 規格 單價(萬元)金額(萬元)發電機組300kw
51.0 51.0
氣化系統套
22.0 22.0 基建及安裝
23.0
23.0 技術服務費
3.0
3.0 總計 99.0
二、發電量:
滿負載工作時間
8000小時/年 8000×300kw=240萬kw/年
75%負載工作
6000小時/年 6000×300kw=180萬 kw/年
三、人員工作及運行費用:
一班每天工作8小時,每天3班:
金額(萬元)工作人員
8人 1000.00元/月
9.6 配件損耗及維護
30天/年
3.0
四、投資收回: 金額
金額
租賃公司貸款 99.0萬 8%(利息)7.92萬/年 折舊 99.0萬 15年(折舊時間)6.6萬/年
五、運行成本:
(工作人員工資 配件損耗及維護 租賃公司貸款利息 設備折舊)/75%負載工作(9.6萬 3萬 7.92萬 6.6萬)/180萬kw=0.15元/kw 發電成本為 0.15元/ kw
六、投資收回周期:
按電價0.50元/ kw計算:(0.50元/ kw-0.15元/ kw)× 180萬kw=63萬元 99.0萬/63.0萬=1.57年
綜合各方面因素300kw稻殼發電的投資收回周期為二年。
(二)項目運行分析
下面以河南省輝縣市生物質能熱電工程項目進行分析說明。
新鄉市天潔生物發電有限公司,投資18729萬元,建設2×12MW生物質能熱電工程,計劃于2009年12月投入運行。該項目是以農作物秸稈和太行山區 能源林業枝條的清潔能源為燃料發電的資源綜合利用項目。新鄉市天潔生物發電有限公司于2007年8月分成立,開始籌建2×12MW生物質能熱電工程。2007年8月份,與濟南鍋爐集團簽定中溫中壓75t/h秸稈燃燒專用鍋爐定貨合同。2007年8月份,與武漢汽輪機廠簽定汽輪發電機定貨合同。該項目希 望通過融資租賃的方式獲得資金。1,建設投資籌措
秸稈電廠固定資產投資的資金籌措計劃如下兩個渠道: 1.企業自籌資金總額:12000萬元,出資比例詳見下表。自籌資金出資方出資比例明細表
2.計劃向商業租賃公司貸款6992萬元,(其中代款本金9253萬元,建設期利息263萬元,貸款利率7.83‰)2,流動資金籌措
項目流動資金:517萬元全部由企業自籌。3,投資使用計劃 項目建設期為一年。
各年資金計劃詳見投資使用計劃與資金籌措表 投資使用計劃與資金籌措表 單位:萬元 序號 項目名稱 第一年 第二年 合計 一 建設投資 100% 基價投資 18729 18729 2 資本金 12000 12000 3 貸款 6992 6992(1)貸款本金 6729 6729(2)建設期利息7.83% 263 263 4 項目動態投資 18993 18993 二 流動資金 517 1 自有流動資金100% 517 2 流動資金貸款 三 接入系統 275 275 四 廠外熱網工程 317 317 4,成本及費用估算 1.成本估算依據 a.現行財務制度。
b.建設單位提供的秸稈收購價、水價、人員工資單價等相關資料。c.同類火力發電廠實際成本統計資料。d.成本估算所需基本參數:
經營期:
20年
發電標準煤耗:430g/kwh 供熱標準煤耗:43.1 kg/kwh 秸稈價格:
260元/t
廠用電率:
11%
材料費:
6.25元/MWH
其他費用:
16元/MWH
水費:程村煤礦礦井水:1.2元/ t,地下水:1.7元/t
定員:96人
工資水平:14000元/人.年
福利系數:52% 年利用小時數:6000h 秸稈年消耗量:17.616萬噸 年消耗中水量:147萬立方米 年消耗地下水用量:5.8萬立方米
折舊費:按規定國產設備電廠綜合折舊年限為15年,固定資產凈殘值率3%。修理費:設備修理費率2.5%。
經計算,在電廠達到設計生產能力時,該項目單位經營成本為455元/MWH,單位總成本564元/MWH。2.電價
秸稈電廠是新興的利用可再生能源的發電廠,根據豫發改價管〔2006〕71號文關于轉發《國家發展改革委關于印發〈可再生能源發電價格和費用分攤管理試行 辦法〉的通知》的通知中規定,秸稈電廠電價標準由各省燃煤機組標桿上網電價加補貼電價組成。補貼標準為每千瓦時0.25元。依據豫發改價管〔2005〕667號文《印發關于建立煤電價格聯動機制的通知》未安裝脫硫設備的新投產燃煤機組上網電價調整為每千瓦時0.321元,安裝 脫硫設備正常運行并達排放達的,其上網電價再此基礎上每千瓦時提高0.015元,加可再生能源補貼電價每千瓦時0.25元,本工程含稅上網電價為586元 /MWH。
流動資金計算采用分項詳細估算法,最低周轉次數評價中采用12天,估算出該項目達到設計生產規模所需流動資金總量為517萬元。5,財務評價
1.增值稅:依據財稅(2001)198號文,本項目增值稅按應納稅額的一半計算。
電力增值稅率17%,熱力增值稅13%,用水進項稅率6%,材料費進項稅率17%,修理費進項稅率17%。2.城市建設維護稅:5%。3.教育費附加:3%。
4.所得稅:根據(94)財稅字第001號文規定,自生產經營之日起,免征所得稅5年。所得稅率25%。5.基準收益率:8%。6.經營期:20年
7.盈余公積金提存率:10%
6,財務評價指報表及財務評價指標
由以上基礎數據、計算參數及現行電力建設項目評價方法,財務評價各項指標詳見下表: 財務評價指標表
財務評價指標一覽表
序號 指 標 名 稱 單位 指標 1 項目投資內部收益率 % 10.93 2 累計財務凈現值 萬元 2165 3 投資回收期(全部投資、稅后)年 9.06 4 財務內部收益率(自有資金、稅后)% 9.95 5 累計財務凈現值(自有資金、稅后)萬元 2445 6 年銷售收入(不含稅)萬元 8735 7 計算期內年平均利潤總額 萬元 970 8 計算期內年平均所得稅后利潤 萬元 762 9 計算期內年平均上繳增值稅及附加 萬元 707 10 計算期內年平均上繳所得稅 萬元 207 11 投資利潤率 % 5.1 12 投資利稅率 % 9.03 13 貸款償還期 年 4.81 7,盈利能力分析
“財務內部收益率”、“累計財務凈現值”、“投資回收期”、“投資利潤率”及“投資利稅率”等指標反映了項目的財務盈利能力。由“財務評價指標表”可知: 本項目所得稅后全部投資財務內部收益率為9.87%,大于行業基準收益(Ic=8%);累計財務凈現值大于零;全部投資回收期9.06年,滿足基準投資回 收期要求;投資利潤率及投資利稅率等盈利能力指標均較好,表明項目有較強的財務盈利能力。8,清償能力分析
償還貸款的資金主要來源于以下三方面: 1.扣除盈余公積金后的所得稅后全部利潤; 2.固定資產折舊費的100%;
3.無形及遞延資產攤銷費的100%; 9,敏感性分析
該項目計算期內可能變化的不確定因素有投資、電價、秸稈價、發電小時數等,當各因素發生±5%的變化時,對財務內部收益率等財務指標的影響程度見下表“敏感性分析表”。敏感性分析表
項目名稱
變化幅度
財務內部收益率(%)投資回收期(年)
財務凈現值
電價變化
-5%
8.04
9.62
0
9.87
9.06
2165
+5%
11.50
8.27
4619 秸桿價變化-5%
11.15
8.43
4191
0
9.87
9.06
2165
+5%
8.54
9.79
698 發電小時數-5%
8.05
9.62
0
9.87
9.06
2165
+10%
11.47
8.27
4617 投資變化
-10%
10.63
8.65
3280
0
9.87
9.06
2165
+5%
9.18
9.47
1610
1.電價降低5%時,全部投資財務內部收益率降至8.04%;
2.秸稈收購價增加5%時,全部投資財務內部收益率降至8.54%;
3.發電利用小時數減少5%時,全部投資財務內部收益率降至8.05%; 4.建設投資增加5%時,全部投資財務內部收益率降至9.15%;
由此可知,電價變化最為敏感,其次是發電時間變化及秸稈價格變化較為敏感,投資不敏感。從表中還可以看出上述各因數在±5%變化時其內部收益率均在基準收益率8%之上,說明該項目具有較強的抗的風險能力。三,生物質發電機組(租賃物)生產分析
以一個年處理20萬噸秸稈的典型生物發電項目為例,一般這樣的項目,裝機規模按2爐2機,工程建設投資約為2.6億元。其中,設備購置費用約1億元,安裝 工程費用5000萬元左右。工程均采用25兆瓦以下發電機和汽輪機。因此可見,在生物質發電項目中設備的投資所占比例較大,一般占總投資額的 30%-40%,這無疑為設備租賃帶來了很大的需求空間。
(一)我國電力設備生產的整體情況
國家發展和改革委員會能源局近日發布的一份報告說,我國發電設備制造企業已具備生產30萬千瓦及60萬千瓦發電機組的能力,并已達到國際先進水平,百萬千 瓦級機組也已實現部分國產化。初步統計顯示,2006年,全國發電設備生產共完成1.1億千瓦,同比增長27%。其中,火電機組9568.78萬千瓦,增 長25%。發電設備制造企業完成工業總產值925億元,增長24%。2006年我國生產的火電機組中,30萬千瓦及以上機組占76%。其中,60萬千瓦級及以上機組占48.3%。報告分析認為,受電力需求影響,我國電力裝 備制造業一直保持較高增速。今后我國將繼續引進并消化國外先進技術,提高自主創新能力,全面掌握高參數、大容量機組的設計制造能力,為實現“十一五”節能 減排、上大壓小和電力工業可持續發展做出積極貢獻。2006年,我國電力工業新增裝機約1億千瓦,電力總裝機達到6.22億千瓦,位居世界第二。我國電力供應結束了持續數年的緊張,供需基本平衡。根據電力 工業發展“十一五”規劃,到2010年我國電力裝機將達到8.4億千瓦。
(二)生物質發電設備的生產情況
相對整個電力設備市場而言,生物發電設備所占份額不大。我國目前生物發電設備尚處于起步階段,還是以引進技術、國內制造為主。
生物質發電機組除燃料供應系統和鍋爐系統與常規火電機組不同外,相應等級的汽輪發電機組、DCS控制系統、微機保護系統、閥門及執行機構、儀表、電動機、變壓器、高低壓開關柜、泵類設備、化學水處理設備、冷卻塔、壓力容器、管道、電纜等都是目前建設生物質發電廠的必備設備和材料。
生物質發電技術是一個跨度較大的綜合性新領域,其巨大的發展空間和快速發展的態勢,還沒有引起國內制造業、科研機構的應有重視。在發電主、輔機設備供應方 面,有許多單位誤認為是小火電機組,參與的積極性不高;在燃料系統設備供應方面,配套的機械制造行業還未形成成熟的產品市場,目前我國在燃料收、儲、運方 面所需的機械設備還沒有完全配套的產品。
可以說,目前國內還沒有專門生產生物質發電設備的廠商。一些老的或新的大型的電力設備生產企業也都是剛剛涉足這個領域。
(三)生物質發電的技術情況
1,生物質能秸稈發電的工藝流程
農作物秸稈在很久以前就開始作為燃料,直至1973年第一次石油危機時丹麥開始研究利用秸稈作為發電燃料。在這個領域丹麥BWE公司是世界領先者,第 一家秸稈燃燒發電廠于1998年投入運行(Haslev,5Mw)。此后,BWE公司在西歐設計并建造了大量的生物發電廠,其中最大的發電廠是英國的 Elyan發電廠,裝機容量為38Mw。
2,秸稈的處理、輸送和燃燒
發電廠內建設兩個獨立的秸稈倉庫。每個倉庫都有大門,運輸貨車可從大門駛入,然后停在地磅上稱重,秸稈同時要測試含水量。任何一包秸稈的含水量超過 25%,則為不合格。在歐洲的發電廠中,這項測試由安裝在自動起重機上的紅外傳感器來實現。在國內,可以手動將探測器插入每一個秸稈捆中測試水分,該探測 器能存儲99組測量值,測量完所有秸稈捆之后,測量結果可以存入連接至地磅的計算機。然后使用叉車卸貨,并將運輸貨車的空車重量輸入計算機。計算機可根據 前后的重量以及含水量計算出秸稈的凈重。
貨車卸貨時,叉車將秸稈包放入預先確定的位置;在倉庫的另一端,叉車將秸稈包放在進料輸送機上;進料輸送機有一個緩沖臺,可保留秸稈5分鐘;秸稈從進 料臺通過帶密封閘門(防火)的進料輸送機傳送至進料系統;秸稈包被推壓到兩個立式螺桿上,通過螺桿的旋轉扯碎秸稈,然后將秸稈傳送給螺旋自動給料機,通過 給料機將秸稈壓入密封的進料通道,然后輸送到爐床。爐床為水冷式振動爐,是專門為秸稈燃燒發電廠而開發的設備。
3,鍋爐系統
鍋爐采用自然循環的汽包鍋爐,過熱器分兩級布置在煙道中,煙道尾部布置省煤器和空氣預熱器。由于秸稈灰中堿金屬的含量相對較高,因此,煙氣在高溫時(450℃以上)具有較高的腐蝕性。此外,飛灰的熔點較低,易產生結渣的問題。如果灰分變成固體和半流體,運行中就很難清除,就會阻礙管道中從煙氣至蒸汽 的熱量傳輸。嚴重時甚至會完全堵塞煙氣通道,將煙氣堵在鍋爐中。由于存在這些問題,因此,專門設計了過熱器系統,已經用在最新的發電廠中。
4,汽輪機系統
汽輪機系統
渦輪機和鍋爐必須在啟動、部分負荷和停止操作等方面保持一致,汽輪機和鍋爐,協調鍋爐、汽輪機和空冷凝汽器的工作非常重要。
空冷凝汽器
丹麥的所有發電廠都是海水冷卻的,西班牙的Sanguesa發電廠是河水冷卻,英國的Ely發電廠裝有空氣冷凝器。在中國,空氣冷凝器是一種很成熟的產品,可以在秸稈發電廠中采用。
5,環境保護系統
在濕法煙氣凈化系統之后,安裝一個布袋除塵器,以便收集煙氣中的飛灰。布袋除塵器的排放低于25 mg/Nm3,大大低于中國燒煤發電廠的煙灰排放水平。布袋除塵器為脈動噴射式,容器由壓縮空氣脈沖清潔。
6,副產物
秸稈通常含有3%~5%的灰分。這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,這種灰分含有豐富的營養成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農業肥料。
(四)主要生物質發電設備制造企業介紹 1,丹麥BWE公司
20世紀70年代爆發世界第一次石油危機后,能源一直依賴進口的丹麥,在大力推廣節能措施的同時,積極開發生物質能和風能等清潔可再生能源,現在以秸稈發 電等可再生能源已占丹麥能源消費量的24%以上。丹麥BWE公司是亨譽世界的發電廠設備研發、制造企業之一,長期以來在熱電、生物發電廠鍋爐領域處于全球 領先地位。丹麥BWE公司率先研發的秸稈生物燃燒發電技術,迄今在這一領域仍是世界最高水平的保持者。在這家歐洲菩名能源研發企業的技術支撐下,l988 年丹麥誕生了世界上第一座秸稈生物燃燒發電廠。目前,我國多個大型生物質發電廠的技術和設備均來自該公司。2,龍基電力集團公司
該公司的核心產業是研發及制造以清潔能源為燃料的電站鍋爐、投資建設并運營生物質發電廠。公司總資產近八十億元人民幣,有員工4200多名,其中具有本科學歷十年以上專業工作經驗的高級技術人員500多名。公司研發及電站鍋爐制造板塊的全資核心企業—“濟南鍋爐集團公司”和位于丹麥的“歐洲鍋爐集團公司”分別成立于1954年和1957年。其年生產制造能力約24000蒸汽噸。
目前,公司擁有下列資質: ISO9001質量體系認證
ISO14001環境管理體系認證 UKAS質量管理體系認證
美國ASME授權證書及“U”“S”鋼印
歐洲市場鍋爐銷售認證書(EN? 3834-2 certificate)A級壓力容器制造許可證
鍋爐設計安裝、改造及維修I級許可證
該公司已成為是全球清潔能源電站鍋爐資質最全、生產能力較強的企業之一;公司擁有模式壁、蛇形管、省煤器等多條生產流水線,有大型卷板機、壓力機、探傷 機、直線加速器等先進設備1500多臺套,有現代化的技術開發中心和CAD管理中心;公司在循環流化床、生物質、垃圾、堿回收等清潔能源電站鍋爐以及40 萬以上超超臨界鍋爐的研發制造領域處于全球領先地位。
該公司的大股東是國能生物發電公司。注冊資本金20億元人民幣,是全球最大的生物質發電專業公司。公司的核心業務是利用中國豐富的秸稈及林業廢棄物為燃料,建設并運營發電廠、有機肥料加工、生物質顆粒加工、CDM交易,同時積極參與第二代生物質乙醇技術的開發研究。龍基電力集團公司在海外投資的企業: 歐洲鍋爐集團公司(BWE位于德丹邊界,負責歐洲市場)瑞典國能生物公司(NBE SWEDEN AB)龍基波蘭有限公司(DP CleanTech Polan)馬來西亞代表處(設在吉隆坡,負責東南亞市場)。
3,一些鍋爐廠和電力設備生產廠開始涉足生物質發電設備生產。
1近年來,我國主要發電設備生產企業在水電、火電等傳統能源設備制造步入世界先進行列后,開始積極調整產業結構,著力拓展新興能源設備。哈爾濱電站設備 集團公司是我國生產發電設備的龍頭企業。上半年,公司做出了兩個大的決策:一方面停產每年能給企業創造近五分之一利潤的部分火電機組;另一方面,投資7個 多億,加大目前還不能帶來太多效益的新興能源設備研發。有最新型的核電,風力發電,還有生物質(秸稈)能源發電設備。2濟鍋打造最大生物質鍋爐基地
濟鍋集團在加盟魯能集團后,根據魯能將北京平谷發電鍋爐制造基地交由濟鍋運營管理的意見,確定了在平谷廠區重點生產生物質發電鍋爐和循環流化床鍋爐的管系 以及集箱項目并已開工投產。作為我國生物質發電鍋爐研制起步最早的企業,濟鍋早在1997年就制造出了自己的第一臺木煤混燃鍋爐,并已出口8臺。今年1月,出口印尼的220t生物質 發電鍋爐在噸位上使濟鍋成為該類產品的全球第一。2006年,濟鍋生產生物質發電鍋爐8臺,今年則有望達到30-40臺。目前,平谷廠區已經建成的廠房面 積為1.8萬平方米,總投資超過3億元,這將使濟鍋成為目前我國生物質發電鍋爐產量最大的企業。
國能單縣生物質發電項目是我國第一個國家級生物發電示范工程,裝機容量為2.5萬千瓦,年發電量1.6億千瓦時,其采用的發電鍋爐就是由濟鍋制造的。3部分農機廠加盟生物質發電設備生產。
生物質發電產業的發展,還大幅度擴展了農業機械的市場空間,給農機市場注入了新的動力。據估算,一個裝機容量為2.5萬千瓦的電廠,燃料收、儲、運所需要 的農機裝備投資在1200萬元以上。但現在專門為生物質發電配備的農機裝備還極度缺乏。國能生物發電有限公司先后與中國農機院合作,成立了“國能—中國農 機院生物質工程技術中心”,對國外的燃料裝備進行消化吸收和再創新。目前,該中心在生物質發電產業燃料裝備研發方面取得突破,申報了兩項國家專利。另外,公司還與農業部農機推廣總站和農機鑒定總站合作,積極尋求農機行業支持。4,中小企業獲得生物質發電設備生產是商機
目前與國內最大的生物質發電廠投資者----國能公司合作的也多為國內中型電力設備企業。青島捷能汽輪機、武漢汽輪機、濟南生建電機廠、濟南鍋爐廠等都參與其中。在農村之所以不宜建大型的秸稈發電系統,或者說不宜大規模的建大型的秸稈發電系統,這主要是由我國農村的“鄉情”所決定的。
首先,由于大型的秸稈發電系統一般都采用西方發達國家比較成熟的技術,國外整個發電系統的效率較國內高,且大都使用單一的生物質燃料發電,沒有廣泛的使用 多種生物質燃料的混合燃燒的先例或良好的適用性,因此,許多進口機組經常會“水土不服”。并且,國外的機組為了提高效率,單個發電系統的設計裝機容量比較 大,基本上都在2萬千瓦以上,這導致每個電廠每年需要30萬噸以上的秸稈供應,電廠投資都達2億至3億元之巨。因此,最終發出的電力價格會比較偏高,且短 期內很難降下來。讓大多數農民為了節能或者環保而承擔更高的電價,時機尚不成熟。
其次,大型的秸稈發電系統存在的一個最大風險就是秸稈的收集問題,我國農村人多地薄、自然村相對分散的特點決定了很難在幾個自然村的小范圍內收集到大型秸 稈發電系統所需要的數十萬噸秸稈燃料,除非擴大收集半徑。這樣又涉及到秸稈的收集、分選、運輸、儲存、防腐等諸多問題,收購成本會急劇上升。
最后,大型秸稈發電廠的初投資也是很大的問題。動輒上億元投資的大數目連外資都會掂量,何況是實力相對并不強的民間資本,指望農村地方政府投資就更困難。四,生物質發電設備租賃市場狀況及建議
由于中國租賃業和生物質發電業均尚屬于幼稚行業,大規模涉足生物質發電設備租賃的融資租賃公司尚未發現。本文就以上的分析,為租賃公司進入生物質發電設備租賃行業提出建議:
(一)根據資源分布確定融資租賃目標
此外,由于我國幅員遼闊,地域差別、氣候差別大,總體上我國生物質能源分布不均,省際差異較大,西南、東北以及河南、山東等地是我國生物質能的主要分布區,不同區域的分布的生物質資源使得各地區生物質能發展的機會不同。
(1)我國作物秸稈的分布格局與農作物的分布相一致。從總量分布來看,作物秸稈資源主要集中分布于中部和東北的主要農區和西南部分省市,黑龍江、河北、山東、江蘇和四川五省是作物秸稈資源分布最集中的區域,五省總量占全國的36%以上。
(2)林木生物質資源主要分布在我國主要的林區,其中西藏、四川、云南三省區蘊藏量就占全國總量的50.90%,黑龍江、內蒙古、吉林三省區則占全國總量的27.41%。
(3)城市垃圾和廢水主要是現代社會產生的生物質資源,因此其分布與經濟發展水平、城市人口等因素緊密相關。其中城市垃圾主要分布在廣東、山東、黑龍江、湖北、江蘇等省;廢水主要分布在廣東、江蘇、浙江、山東、河南等省區。
(4)在河南、山東、四川、河北、湖南等養殖業和畜牧業較為發達的地區成為我國畜禽糞便類能源儲量豐富地區,五省共占全國總量的39.50%。畜糞資源主要來源是大牲畜和大型畜禽養殖場,其中牛糞占據全部畜禽糞便總量的33.61%。
因此,租賃公司可根據各地區發展生物質能方面的不同優勢,確定融資租賃投向。
(二)不應忽視生物質發電行業中的小設備
從傳統的火電發電設備中可以知道,大型的電站能量轉化效率比較高,這就是為什么國家三令五申地淘汰小規模發電設備。也是在這種思想的指導下,現存的大量新能源項目的規模都比較大,而且政府的規劃報告中更多的是看重大型新能源發電設備。
但是,生物質發電的難點之一是原料的供應和運輸,既是在生物質發電廠的周圍必須有足夠的生物質資源。由中國生物質資源特性可知,在北方農田森林規模集中,生物質資源相對集中;南方農田森林較為分散,生物質資源相對難于集中。這樣,就需要開發適合中國國情的生物質發電設備。
以生物質秸稈發電為例,遼寧省玉米主產區平均每畝土地可產500千克秸稈,一年一季,玉米秸稈的發熱量一般為15MJ/kg,為了實現10萬千瓦的生物質 電廠年運行7200小時,大約需要50萬畝的土地來供應原料,這是三萬頃的大塊農田!這在南方小塊耕作區,由于運輸距離的問題,生物質資源集中的成本將是 很高的。這樣,如果在南方小塊耕作地區建設集中型的大型電站,那么,該電站在抵御突然的風險方面是困難的。例如南方某生物質電廠由于農民突然提高秸稈價 格,使得該項目現在舉步維艱。
那么從抗風險角度來考慮,在一些生物質資源相對不集中的區域,建立小型生物質發電項目是合理的,而且這樣也能規避一些電廠原料消耗所引起的當地生物質資源 價格飛漲的問題。例如還是在遼寧省玉米產區放一個3000千瓦的生物質發電站,所需要的玉米秸稈資源只有3萬噸左右,這樣只需要6萬畝也就是4000頃的 農田,這在全國很多產糧地區是很容易實現的。但是,小規模生物質設備如果采用直燃型鍋爐的話也存在效率較低的問題,這樣就需要在燃燒方式上進行改進。很多 企業在小型高效設備上進行了深入的研究。已經成型的新產品就是小型生物質氣化爐結合低熱值燃氣內燃機并配尾氣余熱鍋爐的模式發電。這種技術使得小規模生物 質發電設備的能源利用效率有大幅的提高,而且這種設備甚至可以達到幾千瓦級的便攜產品,這對中國實現“村村通電”的目標是級大的幫助。
鑒于上述思考,生物質發電行業中,“小”設備的優越性高于“大”設備。選擇考慮到中國的新能源資源的特點,適合中國國情的并且在經濟上“合算”的新型設備,才能在現階段的能源設備租賃中獨辟蹊徑,領先潮流。
(三)利用現有租賃公司的業務模式
一是要與行業內的融資租賃公司和財務公司合作,二是要與電力行業的相關單位以及相關的設備公司保持業務聯系,先期開展融資租賃業務宣傳。1)聯合租賃和杠桿租賃業務。
與電力行業內部的租賃公司、融資租賃公司和財務公司合作開展聯合租賃和杠桿租賃業務,如果自身的資質和實力很強的時候,還可以做杠桿租賃業務的發起人。
2)與相關電力設備公司合作,用融資租賃的手段幫助企業設備進入電力行業,如生物質發電新建項目等,3)發電設備的回租業務,4)除大型生物質發電廠的建設,各省市的中小型生物質發電廠的建設也是較好的業務對象。
本文結論
生物質發電、生物質發電設備生產都是一項在中國方興未艾的行業。生物質發電廠越來越多,大小不一。我國目前生物質發電設備尚處于起步階段,還是以引進技 術、國內制造為主。國內設備生產商群雄并起,沒有形成壟斷性生產。大型生物質發電廠的回收期一般為8年左右,小型生物質發電廠的回收期一般為3年左右。鑒 于生物質發電是中國政策支持的行業,也是未來電力發展的方向之一,且市場廣闊,因此,建議租賃公司可以選擇擁有原料地域優勢的承租人,選擇先進的設備,適 當進入生物質發電設備租賃市場。
2008年9月21日