電力生產(chǎn)環(huán)境成本計(jì)算方法的研究

李宏志

摘 要：近年來，由于電力工程的不斷壯大，電力生產(chǎn)環(huán)境成本的問題得到了管理者的廣泛重視。雖然一些企業(yè)在計(jì)算成本上有所完善，但依然存在一些問題和不足需要改進(jìn)，在經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)的新時(shí)期，加強(qiáng)電力生產(chǎn)環(huán)境成本計(jì)算方法的研究，對(duì)我國(guó)電力工程有著重要意義。

關(guān)鍵詞：環(huán)境成本;火力發(fā)電;成本計(jì)算模型

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，工業(yè)化和城市化不斷提高，對(duì)電力的需求逐年增加。電力生產(chǎn)相關(guān)的環(huán)境成本是指電力生產(chǎn)消費(fèi)過程中產(chǎn)生的對(duì)外界造成影響又沒有生產(chǎn)者、消費(fèi)者承擔(dān)的成本，也就是在市場(chǎng)價(jià)格中沒有表現(xiàn)出來的環(huán)境損害。由于電廠工藝技術(shù)不同導(dǎo)致污染物排放存在很大差異，因此在單位污染物環(huán)境成本已知的情況下，仍難以確定電力生產(chǎn)的環(huán)境成本，根據(jù)火力發(fā)電的污染物排放量計(jì)算方法和單位污染物的環(huán)境成本，建立火力發(fā)電外部成本計(jì)算模型，該模型可以根據(jù)電廠的實(shí)際情況，采用常規(guī)數(shù)據(jù)計(jì)算火力發(fā)電的環(huán)境成本。

一、概述

環(huán)境成本的計(jì)算是環(huán)境管理會(huì)計(jì)需要解決的一個(gè)重要現(xiàn)實(shí)問題。由于就一個(gè)特定的企業(yè)而言，環(huán)境成本包括外部環(huán)境成本和內(nèi)部環(huán)境成本兩部分，因此，對(duì)環(huán)境成本計(jì)算方法的研究應(yīng)當(dāng)從外部環(huán)境成本和內(nèi)部環(huán)境成本兩個(gè)方面進(jìn)行分析和思考。由于外部環(huán)境成本和內(nèi)部環(huán)境成本的形成原因不同，其計(jì)算方法也并不相同。外部環(huán)境成本應(yīng)當(dāng)實(shí)行內(nèi)部化處理，而內(nèi)部環(huán)境成本則應(yīng)當(dāng)采用作業(yè)成本法歸集。我國(guó)電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)以火電為主，水電、核電為輔，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源發(fā)電正在興起，但目前所占比例仍很小。這種發(fā)電方式結(jié)構(gòu)對(duì)我國(guó)環(huán)境影響較大。污染物控制技術(shù)與環(huán)境成本，電力生產(chǎn)成本主要包括兩方面，一是電力生產(chǎn)的投資、運(yùn)行維修費(fèi)用、燃料費(fèi)用等，為大眾所熟識(shí)的成本;另一方面是電力生產(chǎn)過程中所導(dǎo)致的外部成本，即主要是環(huán)境成本。環(huán)境成本主要由電力生產(chǎn)過程中污染物的排放所決定，我們可以通過增加污染物控制措施來降低污染物的排放，從而減少環(huán)境成本。

二、環(huán)境污染因子確定及污染物排放量計(jì)算

1、環(huán)境污染因子確定。火力發(fā)電的相關(guān)環(huán)境成本主要根據(jù)發(fā)電過程中產(chǎn)生的大氣污染物SO2、NO x、煙塵和溫室氣體CO2 確定，因?yàn)镾O2 會(huì)導(dǎo)致酸沉降，NO x 會(huì)造成光化學(xué)煙霧，CO2 會(huì)導(dǎo)致全球變暖?；鹆Πl(fā)電過程中排放的廢水、廢渣，產(chǎn)生的噪音，對(duì)環(huán)境也有一定影響，但是相對(duì)較小，因此暫不予考慮。對(duì)單位污染物環(huán)境成本的確定主要根據(jù)環(huán)境損害成本，即Extern E 方法的計(jì)算結(jié)果。Extern E 方法是基于影響路徑方法，自下而上地追蹤總排放和影響（污染排放--污染物濃度擴(kuò)散--環(huán)境影響的量化），用暴露反應(yīng)函數(shù)和劑量反應(yīng)函數(shù)量化環(huán)境影響，用支付意愿法計(jì)算貨幣值。該方法已進(jìn)行了應(yīng)用，計(jì)算得到該地區(qū)火力發(fā)電產(chǎn)生的污染物單位環(huán)境成本：粒徑小于或等于10Lm 的大氣顆粒物PM10 是5032（美元/t），SO2 是7057（美元/t），NO x 是4579（美元/t），同時(shí)可根據(jù)人口密度及其它信息，將所得結(jié)果推算至全國(guó)。CO2 對(duì)環(huán)境的主要影響是全球變暖，對(duì)全球變暖造成的損失范圍為（18-46）歐元/t，當(dāng)前水平的治理成本中約為19 歐元/t，采用19 美元/t。

2、污染物排放量計(jì)算

（1）燃煤發(fā)電污染物排放量計(jì)算，煙塵排放量與煤的灰分及煙氣中煙塵占灰分的比例有關(guān)：

（3）CO2 排放量的計(jì)算。火力發(fā)電排放CO2的計(jì)算統(tǒng)一采用IPCC 計(jì)算方法，燃料消耗量=基礎(chǔ)燃料消耗量*燃料低位發(fā)熱值，碳含量=燃料消耗量*燃料碳排放因子，碳固定量=碳含量*碳固定率;凈碳排放量=碳含量-碳固定量，實(shí)際碳排放量=凈碳排放量*氧化率，實(shí)際CO2 排放量=實(shí)際碳排放量。

三、環(huán)境成本的計(jì)算

1、電力生產(chǎn)環(huán)境成本模型。根據(jù)單位污染物的環(huán)境成本和電力生產(chǎn)的環(huán)境污染物排放量計(jì)算方法，建立了火力發(fā)電環(huán)境成本計(jì)算模型，其流程如圖所示。

2、常規(guī)發(fā)電環(huán)境成本計(jì)算。根據(jù)污染物環(huán)境成本和火力發(fā)電的污染物排放量確定火力發(fā)電的環(huán)境成本，以及我國(guó)目前普遍采用的發(fā)電方式與治理情況進(jìn)行設(shè)定并計(jì)算，結(jié)果取電廠裝機(jī)容量500MW，年利用時(shí)間為6000h，則年發(fā)電30 億kW·h。燃煤電廠：煤?jiǎn)挝粺嶂等?1.2MJ/kg，電廠效率38%，則年耗煤量134.1 萬(wàn)t。煤中硫含量為1%，原煤灰分為28%，靜電除塵效率99%，脫硫效率95%。燃油電廠：油低位發(fā)熱值為41.4MJ/kg，熱效率取45%，則年耗油量為58.0 萬(wàn)t。燃?xì)怆姀S：天然氣的低位熱值取36MJ/m3，熱效率取50%，則年耗氣量為6 億m3。

我國(guó)火力發(fā)電的最低環(huán)境成本大于6 分/（kW h），我國(guó)火力發(fā)電占發(fā)電總量的80 %以上，因此在我國(guó)當(dāng)前火力發(fā)電占主體地位的情況下，亟須提高發(fā)電技術(shù)，加強(qiáng)污染物控制與治理。常規(guī)能源發(fā)電的環(huán)境成本不同方式間差異大，燃煤發(fā)電環(huán)境成本大于燃油發(fā)電，遠(yuǎn)大于燃?xì)獍l(fā)電。在燃煤發(fā)電的環(huán)境成本高達(dá)21.76分/（kW h），燃油發(fā)電的環(huán)境成本達(dá)21.3 分/（kWh），而燃?xì)獍l(fā)電的環(huán)境成本則為6.86 分/（kW h），即后者相對(duì)而言是清潔能源。

常規(guī)能源發(fā)電的環(huán)境成本地區(qū)間差異大。同種發(fā)電方式，不同地區(qū)電力生產(chǎn)的環(huán)境成本差異大，燃煤、燃油發(fā)電最為明顯。燃煤發(fā)電環(huán)境成本最高的東部地區(qū)比環(huán)境成本最低的西北地區(qū)高出7.39 分/（kWh），主要原因是燃煤發(fā)電產(chǎn)生的大氣污染物PM10 、SO2 等對(duì)人體健康造成危害，使得其環(huán)境成本在人口密集地區(qū)明顯高于人口稀疏地區(qū);燃油發(fā)電也是如此;而燃?xì)獍l(fā)電造成的環(huán)境影響主要考慮CO2 導(dǎo)致的氣候變暖，該影響是全球范圍的環(huán)境變化，沒有地區(qū)差異，因此燃?xì)獍l(fā)電環(huán)境成本的地區(qū)間差異小。新能源發(fā)電環(huán)境成本明顯低于常規(guī)能源發(fā)電，有著廣闊的發(fā)展前景。但其自身具有一定局限性，因此當(dāng)前新能源沒有像常規(guī)能源一樣得到廣泛使用。

結(jié)束語(yǔ)

通過對(duì)電力生產(chǎn)環(huán)境成本計(jì)算方法的研究問題分析，進(jìn)一步明確了生產(chǎn)環(huán)境成本計(jì)算在電力工程應(yīng)用中的方向。因此，在電力工程領(lǐng)域的后續(xù)發(fā)展中，要不斷提高生產(chǎn)環(huán)境成本計(jì)算的方法研究，促進(jìn)電力工程領(lǐng)域的發(fā)展。

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