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生活垃圾產生的沼氣發電之經濟分析
來源:中國節能在線   發布者:張小圈   日期:2018-05-14   今日/總瀏覽:3/14268

隨著能源和資源?;牧俳?。我國越來越重視清潔能源的開發和利用。而沼氣是一種非常廉價且容易獲取的新能源。其燃燒生成物的污染非常小。近幾年生活垃圾沼氣發電項目也受到國家和政府的重視。據統計我國每年城鄉共產生約3.65億噸生活垃圾。而這些生活垃圾有著含水量高、易降解且產生量大的特點。由于特殊的工程處理特點和物理化學特征,導致傳統的處理方式如堆肥、焚燒和掩埋等會造成惡臭、高濃度滲透液等嚴重的環境污染問題。而隨著城市化的發展以及國家對環境?;?/span>的重視。生活垃圾沼氣發電也成為最新的技術手段。通過厭氧發酵和過濾處理等技術實現沼氣發電,從而實現城鄉生活垃圾的資源和能源高效利用模式,是可再生能源利用的有效途徑。

一、經濟分析對生活垃圾發電場建設的作用

(一)為電廠投資提供科學參考

沼氣處理系統和發電系統是生活垃圾沼氣發電的重要投資建設內容。早期有著較高的經濟投入,而經濟效益評價為投資決策提供了科學的參考。任何一個項目的投資建設初期都要全面的分析社會效益、經濟效益,有的還需要分析環境效益、文化效益等,而經濟分析評價占據著重要的地位。是保障投資決策順利進行并發揮經濟效益重要基礎。

(二)項目可行陛研究的基礎

項目可行性分析中會對項目建設的可行性和必要性進行分析,并對最優化的方法進行選擇在可行性分析的基礎上完成對項目的評估,并提出分析項目是否可行。提出可能存在的問題并找出解決的辦法,給予風險評估、投資評估等。

(三)編制項目計劃并為項目后評價提供依據

一個項目的建設往往較為復雜,而經濟分析是其中非常重要的部分,在項目的施工安排、項目設計和工作計劃以及設備、材料等的采購、運輸等階段有著重要的參考價值。在現階段的規定中,項目設計文件和可行性研究是分開進行的,而項目設計也要結合可行性分析內容完成,不能隨意更改擬定的方案。

二、項目經濟分析體系構建

(一)經濟分析的基本思路

從經濟分析和評價的考慮因素和方法不同,一般有三種分類方法:(1)考慮資金時間價值分類。資金的時間價值一般分為靜態和動態兩種評價指標。靜態投資指標并不考慮投資利潤率、借貸款換期、投資回收等。忽略時間價值。計算較為簡單方便:動態評價指標則包含了內部收益率、凈現值、投資回收期等,非常的詳細全面但是工作量非常大;(2)按照考察投資范疇分類??煞治疾熳芴寰瞇б?、全部經濟效益、自由資金投資效益等;(3)按照反應項目的經濟含義分類??煞質奔湫?、價值性和比率性三種指標。

(二)合理選擇經濟評價指標

在具體的項目投資經濟效益評價工作中,要對結合投資方案的具體情況進行分析。圍繞投資的具體方案、評價目標、指標用途、決策者關心的因素等問題進行考慮例如生活垃圾產生的沼氣發展的經濟分析除了基本的用地、設備和技術投入外。也更加關心生活垃圾沼氣發電的環境效益。清潔能源發電也會減輕環境治理的成本。對于項目的經濟評價必須從多個角度進行全面的分析和評價。最大化的實現項目的經濟效益

三、生活垃圾沼氣發電的經濟分析

(一)項目概況

這里以濰坊市一個生活垃圾填埋場改造沼氣發電項目進行研究。隨著濰坊市的經濟發展其公共建設投入越來越多,極大的改善了人們的生活環境和公共出行條件。而隨著城市的發展。流動人口和常住人口都獲得了很大的增長城市的生活垃圾問題也日漸嚴重。當前該市建有多個垃圾處理廠,由于處理能力的不足。導致現階段多數都是露天堆放后掩埋的方法。該垃圾處理廠就采用了垃圾掩埋的方式。但是隨著生活垃圾的增多。傳統的填埋方式不僅處理能力不足。而且也會導致一定的空氣污染、水污染等嚴重危害生態環境。影響周圍居民的環境。濰坊市生活垃圾填埋場屬于山谷型填埋場。設計使用年限16年。總庫容541萬m2。目前,該填埋場已經使用近8年。隨著濰坊城市化發展進程的不斷加快。生活垃圾量不斷增加。填埋場已由當初設計的曰填埋垃圾600噸,增加到現在的日填埋垃圾近800噸。遠遠無法滿足現階段垃圾處理的要求。為此該市政府本著環保理念對該垃圾處理廠進行了改造。

對城市的生活垃圾進行厭氧處理后產生沼氣。并將填埋氣體作為內燃氣的燃料,從而帶動內燃機和發電機進行發電。經過穩壓后并網實現城市生活垃圾的高效利用。

(二)投資建設項目分析

該項目建設的基本構筑物有辦公室和配電室、沼氣預處理系統、沼氣發電系統、給排水管道和設備、供電所、污水處理、固廢處理等。其中投資占比較大的有沼氣預處理系統和沼氣發電系統。例如厭氧發酵罐、進料車間、沼氣凈化車間、沼氣發電車間、展控制室、變壓器等,一般都采用鋼筋砼、框架結構,構筑物均為2層。進料車間長度76米,寬38米,主要實現生活垃圾中的污泥和餐廚垃圾搜集和運輸。同時具備少量儲備功能。厭氧發酵罐底部直徑25m,共6個,內部高35m;沼氣凈化車間包括脫硫車間和脫水車間,設計高度2層。占地面積45m2:發電機組車間有氣體處理間、發動機組車間和控制車間等。

(三)投資效益評估結果

參考國內已建成的生活垃圾沼氣發電項目。并結合本項目的實際情況進行估算。本項目占地面積1750m2建設的總投資包括給排水、供電系統和場地辦公綠化在內。共為1967萬元。并獲得國家環保治理專項資金500萬元,見表1所示。

(四)經濟效益評價

結合實際建設對沼氣的產量進行預估,并結合類似的發電廠運行經驗以及具體的設計運行時間。對該生活垃圾沼氣發電廠的經濟效益進行評估。投產后總的年均發電量為5.452˙104MWh,其中約有8%的電量自用。而其余的電量經過升壓后并入國家電網進行使用,參考濰坊市內近幾年的上網電價(以0.55元/kW˙h)來計算,并網的經濟收入為290萬元。并結合同類型的沼氣發電項目的運行經驗作為參考。對后期的人員管理費用、材料費用、維修費用等進行分析。一般這個數據都低于0.08元/kW˙h,則其每年在材料、人員和維修上的投入約為42萬元。因此每年的發電獲得的凈效益約為248萬元。結合項目具體的凈現金流量表來看,該項目的投資回收期7.931年。約為8年,有著非常高的經濟效益。

四、結語

隨著我國城鎮化水平的加快。城市入口所產生的生活垃圾越來越多,而垃圾填埋場的沼氣發電技術有著多方面的優點。不僅有效減少了生活垃圾對環境的污染。同時也通過清潔能源的開發和利用帶來了一定的電力資源和經濟回報,而對其進行經濟分析也有著重要的參考價值。

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