多能互补综合能源项目经济评价浅析

(整期优先)网络出版时间:2023-10-12
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多能互补综合能源项目经济评价浅析

赵莎

浙江可胜技术股份有限公司

单位省市:浙江省杭州市

单位邮编:310053

摘要:目前,国内已有较为完备的针对单一能源建设项目经济效益评价的方法和指标,对于多能互补项目暂时没有完善的经济效益分析方法。为契合全球规模化发展利用绿色可再生能源的大趋势,本文将探讨多能互补项目的基础数据、成本费用、发电效益以及投资效益综合测算,以期为多能互补项目的财务分析及经济评价提供参考。

关键词:多能互补;综合能源;经济评价

1背景分析

当前,全球能源工业面临着多重的挑战与机遇。一方面,随着世界经济的发展与人口的增多,对能源的需求量也随之不断增加,尤其是对发展中国家与新兴市场而言。另一方面,随着气候变化、环境污染、能源安全等问题的日益凸显,要求能源行业加快转型。随着清洁能源技术的不断发展与推广,我国的能源产业也面临着由依赖化石燃料转向清洁可持续发展的新的能源态势。在未来,对能源的需求将会呈现出更为多元化的趋势,具体表现为:1.清洁能源:全球需要更多如太阳能、风能、水能等清洁能源。清洁能源的发展是实现我国经济可持续发展的重要途径之一。2.能源效率:提高能源效率是减少能源消耗的有效途径。节能降耗是实现碳达峰、碳中和的重要手段。全球需要更多的节能技术和节能产品,以提高能源效率。

2技术路线及评价指标

2.1技术背景

目前世界上已建成的多能互补模式有:光热+光热、光热+其它清洁能源(光伏+风电+地热+生物质+储能)、光热+传统化石燃料(燃气、煤、燃油)。近年来,风电、光伏等新能源发电成本快速下降,其在各新能源项目中的装机容量及能源占比不断上升。但同时风电、光伏作为间歇性能源,其发电波动性对电网的冲击、对系统调峰压力及电网稳定的影响,已成为新能源进一步健康发展的制约因素。为实现国家双碳目标,构建绿色、清洁、安全、高效的能源体系,提升可再生能源利用率和电力系统运行效率,构建以新能源为主体的新型电力系统、保障能源安全的目标,迫切需要各方共同积极探索电力源网荷储一体化和多能互补综合能源的技术实施路径。

2.1.1构建满足供需平衡的一体化供能系统。利用能源主体在市场范围内的资源配置和价格引导等体制机制,主导能源体系生产、传输、存储和消费等环节参与市场运作,实现多能“供应-需求-储存”联动系统,构建源网荷储高度融合的新一代能源系统。在此基础上,依托“云大物移智链”等高新互联网科技,推动源网荷储各环节互动并走入开放的市场,促进综合能源领域资源和渠道的协同互补和升级优化。

2.1.2推进多能互补集成优化。建立“风、光、水、火、储”多能互补综合能源供应系统,充分发挥水电机组、火电机组、储能设施的调峰调节能力,提高新能源对电网的友好性,使各类可再生能源弃光率、弃电率维持在较低比率。实现多种能源形式的分级阶梯型利用方式及多种能源形式之间的相互协同,形成与传统化石能源特性深度耦合的新一代能源体系。促进传统型能源系统和分布式供能单元相互协调配合。两者利用各自优势在新一代能源体系中互补共存,并以一体化架构实现能源的双向按需传输和动态平衡使用,为能量共享和信息互通提供协作机会。在此基础上,最大化利用清洁廉价的能源,稳步提升可再生能源电量比重,确保能源大基地送电可持续性。

2.2技术路线

在多能互补系统中,既有“源网荷储”的硬件物理要素,又有“用户、价值、业务、能量”等软件信息要素。因此,要求能源管理平台具备测量、统计、分析、处理等功能。在此基础上,提出了以生物质能作为稳定能源,与风能、光能、地热能等多能互补、等级对应、主动调控协同的能源微网。通过互联网科技手段,优化“源-网-荷-储”各环节,实现“发-输-配-用-售”的线上线下无缝对接。

多能互补复合系统,通过各类能源不同发电方式的紧密耦合,优化各能源形式的规模配比,提高多能互补综合能源系统整体工作性能和经济效益,为未来可再生能源的大规模发展探索可行路径,助力我国能源结构转型升级。

2.3评价指标

为了对多能互补综合能源项目的效果进行评估,在此基础上引入评价指标。主要包括:技术指标、经济指标和社会效果指标。在技术指标中,将能源利用率、可再生能源渗透率、关键设备利用率、能源自消费占比等因素考虑在内。经济指标包括投资回收期、财务内部收益率、总投资内部收益率、资本金内部收益率等因素。社会效果指标包括年二氧化碳(CO2)排放减少量、年二氧化硫(SO2)排放减少量、年氮氧化物(NO)排放减少量等多种大气污染物以及年节化石能源节约量等因素。

3某多能互补综合能源项目为例

3.1基础数据测算

3.1.1项目投资与计算期

项目的计算期为生产经营期加建设期。各种能源形式生产经营年限略有差异,《火力发电工程经济评价导则》[2]建议燃机机组生产经营期设定为20年;《风电场项目经济评价规范》[3]建议风电场生产经营期设定为20年,光伏和光热生产经营期一般设定为25年。多能互补综合能源项目可考虑主要能源运行年限或按运行年限短的能源形式生产经营期进行计算。因此,设定该多能互补项目的生产经营期按20年进行计算评价。建设资金来源为资本金和银行贷款,建设期贷款利率按市场平均中长期贷款利率,按复利进行计算,等额还本付息,还款期限15年。

表一:总估算表

3.1.2折旧年限

《火力发电工程经济评价导则》[2]设定燃机折旧年限为11年~18年;《风电场项目经济评价规范》[3]设定风电折旧年限为12年~18年;太阳能行业内设定光伏和光热折旧年限为20年~25年。整个多能互补项目的折旧年限可综合考虑项目主要能源构成形式来确定,因此设定该多能互补项目折旧年限为15年。

3.1.3产品种类及产量

该多能互补综合能源项目的产品包括发电、供热、供冷。可将供冷、供热按同一种产品考虑统一为供热量,按项目中各产品种类及产量按年计算。根据各能源形式分别相加后计算出总发电量及总供热量。

3.2成本费用计算

项目运行总成本主要包括材料费、保险费、折旧费、修理费、职工工资、摊销费及其他费用等。经营成本为除折旧费、摊销费和利息支出之外的全部费用。项目定员人数、人均年工资及福利费系数参考项目地政策法规及建设单位相关规定。

3.2.1生产成本

生产成本包括燃料费、用水费、材料费、排污费等。其中燃料费、用水费根据消耗量×单价确定。材料费根据多能互补项目各能源形式不同的材料费率×装机容量所得之和确定。项目发生的未计列在上述成本中的损耗等可按其他成本考虑,参考项目相关规定计入。

3.2.2成本分摊

该多能互补项目同时供电和供热,所发生的成本和费用按以下原则进行分配:只生产电力或热力一种产品而发生的成本和费用,由该一种产品负担;生产两种或两种以上产品而发生的成本和费用,按多种产品各自所占比重予以分摊负担成本和投资。

成本分摊比用于分摊燃料费、水费、材料费用等。

发电成本分摊比(%)=发电用燃料量/(发电用燃料量+供热用燃料量)

供热成本分摊比(%)=100%-发电成本分摊比

投资分摊比用于分摊折旧费、摊销费、财务费用等。

发电投资分摊比(%)=发电用资产/(发电用资产+供热用资产)×100%

供热投资分摊比(%)=100%-发电投资分摊比

3.3发电效益

项目计算电价根据多能互补项目各能源形式发电量及相应电价,采用加权平均法计算。发电收入是发电量和计算电价的乘积。目前,火电、光伏、光热等独立能源形式均有相对通用的可供参考的电价政策,而多能互补综合能源项目因模式不同,暂时没有相对通用的可参考的电价政策,故多能互补项目计算发电效益时,可按各能源形式的电价政策及相应发电量进行加权平均,求得计算电价。

计算电价=Σ(Qi*Pi)/ΣQi

上式中,Qi表示各能源形式生产的发电量;Pi表示各能源形式所生产电力的相应单价。

此外,计算发电效益时,还应计算项目交纳增值税、销售税金附加和所得税。

3.4财务分析

财务分析基本报表包括利润分配表、现金流量表和资产负债表。多能互补项目财务分析多发生在融资前的分析。融资前分析结合项目动态总投资和静态总投资数据进行分析。可计算投资回收期指标、税后全投资内部收益率、资本金内部收益率。

各基础数据确定后,可参考《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)[1]、《火力发电工程经济评价导则》[2]、《风电场项目经济评价规范》[3]等规范,编制财务分析基础表单及计算相关财务指标,分析项目的偿债能力(借款还本付息、财务生存能力、资产负债率)和盈利能力(财务内部收益率、投资收益率、投资回收期),判断该多能互补项目实施可行性及对各方的价值贡献,为项目投融资决策提供依据。

表二:项目财务指标

4结论

大力发展多能互补综合能源项目,有助于提高能源供需协调能力,提升可再生能源消纳水平,推动多种绿色清洁能源系统之间的合理布局、调峰调质、优势互补,实现电源侧、电网侧、负荷侧和独立储能等各系统优化运行,从而深入有效的节约能源、降低成本、提升能源的利用效率、改善人居环境。本文依据已完成的某多能互补项目为例,从基础数据测算、成本费用计算、发电效益计算、财务可行性确定等方面,对多能互补项目进行了探讨,可供多能互补项目经济评价参考。

参考文献

[1]国家发改委,建设部.建设项目经济评价方法与参数(第三版)[M].北京:中国计划出版社,2006.

[2]国家能源局.DL/T5435–2009火力发电工程经济评价导则[S].北京:中国计划出版社,2009.

[3]国家能源局.NB/T31085–2016风电场项目经济评价规范[S].北京:中国电力出版社,2016.

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