論天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性評估方法

李星晨

摘 要：不斷完善天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性評估方法，能夠確定天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性的影響因素，對提升天然氣分布式能源的應(yīng)用效率，具有重要作用。本文在評估天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性評估的過程中，采用了關(guān)鍵經(jīng)濟指標分析法和建立理想模型分析法，對影響天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性的關(guān)鍵指標進行分析，以期為相關(guān)人士提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：分布式能源 經(jīng)濟可行性 關(guān)鍵指標

前言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和生產(chǎn)力的進一步提升，天然氣分布式能源在我國各個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，天然氣分布式能源的廣泛應(yīng)用，有利于實現(xiàn)節(jié)能減排的目標，能夠促進我國經(jīng)濟的健康可持續(xù)發(fā)展。但目前，分布式能源的應(yīng)用還處于初級階段，在使用過程中還存在諸多問題。因此，完善天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性的評估方法，具有十分重要的現(xiàn)實意義。

一、關(guān)鍵經(jīng)濟指標分析法

（一）氣價和電價

天然氣分布式能源是天然氣系統(tǒng)的主要燃料供應(yīng)，其重要地位不言而喻。因此，天然氣分布式能源的價格變動會對天然氣系統(tǒng)產(chǎn)生較大的影響。受國際石油價格不斷上漲和國內(nèi)能源需求不斷增長等因素的影響，我國的天然氣價格呈現(xiàn)逐年升高的增長趨勢，并愈演愈烈。據(jù)調(diào)查顯示，我國內(nèi)陸地區(qū)的天然氣價格相對較低，沿海地區(qū)受國際石油環(huán)境的影響，價格居高不下。由于天然氣分布式能源主要分布在客戶端，為了滿足自身的工作負荷和居民用電而存在，因此，用戶的用電價格取決于天然氣系統(tǒng)的電價。我國現(xiàn)行的電價管理制度施行的是階梯電價管理機制，按照不同的用電類型和用電量的多少進行定價，并收取相應(yīng)的費用。由此可見，天然氣分布式能源的價格是天然氣系統(tǒng)的主要投入成本，而電價是天然氣系統(tǒng)的主要收益。因此，合理控制電價和天然氣分布式能源的價格，是確保投資收益率和回收周期的關(guān)鍵，電價和天然氣分布式能源價格的差異越小，投資的收益率和回收周期就越短。

（二）負荷匹配性和年運行時間

天然氣分布式能源主要是為了滿足用戶的用電需求而存在的，基于用戶的用電需求，采取就地生產(chǎn)和就地供應(yīng)的方式，對能源進行供給。天然氣分布式能源的輸入具有多樣性的特征，不僅能提供電能，還能夠提供冷能和熱能等天然氣能源。由于天然氣分布式能源對系統(tǒng)自身的要求較高，需要系統(tǒng)具有匹配性和一致性，同時，由于分布式能源系統(tǒng)的年運行時間決定了天然氣設(shè)備的使用年限和壽命，分布式能源的經(jīng)濟可行性對天然氣系統(tǒng)的年運行時間也有一定要求。通常情況下，一般天然氣發(fā)電系統(tǒng)的年運行時間為3000h，天然氣分布式能源的年運行時間為5000h。

（三）原動機和項目造價

燃料電池、燃氣內(nèi)燃機和燃氣輪機是原動機的主要應(yīng)用形式，隨著燃氣內(nèi)燃機的廣泛應(yīng)用，燃氣電池由于技術(shù)等方面的限制，已經(jīng)逐步退出歷史舞臺。受用戶用電需求、安裝條件以及安裝環(huán)境特點的影響，對天然氣分布式能源原動機型號的選擇也不盡相同，不同的原動機在用發(fā)電效率、安裝成本、維修效率等方面都存在顯著差異。據(jù)統(tǒng)計，目前我國項目對用電需求較大的工業(yè)企業(yè)大多采用燃氣輪機，醫(yī)院、酒店、學校和商場大多采用燃氣內(nèi)燃機。由此可見，小型的燃氣內(nèi)燃機大多應(yīng)用于用電需求量較小的樓宇式項目，而燃氣輪機大多以用于用電需求量較大的工業(yè)項目。

（四）總能利用率和節(jié)能率

天然氣的能源利用率反映的是能源輸出總量與能源消耗之間的關(guān)系，天然氣分布式發(fā)電的總能利用率較普通的發(fā)電方式要高很多，能夠達到80%，將天然氣分布式能源系統(tǒng)的發(fā)電效率與與系統(tǒng)制冷和制熱的效率相加，即可得到總能利用率。在運用天然氣分布式能源系統(tǒng)的總能利用率對能源輸入和輸出的效率進行綜合考量的過程中，并未考慮供應(yīng)能源的質(zhì)量問題，因此還需引入相對節(jié)能率的指標。相對節(jié)能率指標是指天然氣分布式能源相對于常規(guī)發(fā)電方式所節(jié)省的能源量與常規(guī)能源供應(yīng)系統(tǒng)消耗能源的比值。應(yīng)用相對節(jié)能率，能夠充分反映天然氣分布式能源系統(tǒng)節(jié)省燃料的情況，對天然氣分布式能源的經(jīng)濟可行性的計算方式也較為簡單。

二、建立理想模型分析法

（一）項目收益分析

天然氣分布式能源的輸入主要是指對用戶進行供電和對系統(tǒng)自身進行冷熱負荷的供應(yīng)。因此天然氣分布式能源的收益包含以上大三個方面。因此，可以運用以下公式計算天然氣分布式能源的銷售收入。

其中，A代表天然氣的銷售價格，單位為元/m3，B為用戶電價，單位為元/KWh，n為系統(tǒng)的年運行時間，單位為h，Q為系統(tǒng)輸出的熱量，E為系統(tǒng)的發(fā)電機容量，單位為J。

（二）經(jīng)濟性分析模型

天然氣分布式能源的投資回報率和回報周期是項目開發(fā)人員首先要考慮的因素。與傳統(tǒng)的集中式供電相比，天然氣分布式能源供應(yīng)具多樣性的輸出特點，電價和氣價等多重因素的影響，其經(jīng)濟模型也較為復(fù)雜，因此本文采用理想模型分析法，對其經(jīng)濟可行性進行梳理和分析。結(jié)果顯示，原動機的選型對天然氣分布式能源系統(tǒng)的銷售收入與成本投入的影響都比較大。在我國目前的內(nèi)燃機設(shè)備的應(yīng)用過程中，天然氣分布式能源系統(tǒng)的單位造價約為10000KW，而每度電的成本約在0.18元/KWh，天然氣分布式能源系統(tǒng)的年運行時間約為3000h，因此，可以應(yīng)用天然氣的價格和用戶的用電價格衡量天然氣分布式能源的經(jīng)濟可行性。

結(jié)論

通過以上研究發(fā)現(xiàn)，在探索天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性評估方法的過程中，采用關(guān)鍵經(jīng)濟指標分析法，能夠發(fā)掘探索出影響天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性的因素。在此基礎(chǔ)上，采用建立理想模型的分析方法，對天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性進行評估，能夠有效提升天然氣分布式能源的項目收益。因此，在探索天然氣分布式能源經(jīng)濟可行性評估方法的過程中，可以運用上述方法。

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