论天然气分布式能源经济可行性评估方法

李星晨

摘 要：不断完善天然气分布式能源经济可行性评估方法，能够确定天然气分布式能源经济可行性的影响因素，对提升天然气分布式能源的应用效率，具有重要作用。本文在评估天然气分布式能源经济可行性评估的过程中，采用了关键经济指标分析法和建立理想模型分析法，对影响天然气分布式能源经济可行性的关键指标进行分析，以期为相关人士提供借鉴和参考。

关键词：分布式能源 经济可行性 关键指标

前言

随着社会经济的不断发展和生产力的进一步提升，天然气分布式能源在我国各个领域得到了广泛应用，天然气分布式能源的广泛应用，有利于实现节能减排的目标，能够促进我国经济的健康可持续发展。但目前，分布式能源的应用还处于初级阶段，在使用过程中还存在诸多问题。因此，完善天然气分布式能源经济可行性的评估方法，具有十分重要的现实意义。

一、关键经济指标分析法

（一）气价和电价

天然气分布式能源是天然气系统的主要燃料供应，其重要地位不言而喻。因此，天然气分布式能源的价格变动会对天然气系统产生较大的影响。受国际石油價格不断上涨和国内能源需求不断增长等因素的影响，我国的天然气价格呈现逐年升高的增长趋势，并愈演愈烈。据调查显示，我国内陆地区的天然气价格相对较低，沿海地区受国际石油环境的影响，价格居高不下。由于天然气分布式能源主要分布在客户端，为了满足自身的工作负荷和居民用电而存在，因此，用户的用电价格取决于天然气系统的电价。我国现行的电价管理制度施行的是阶梯电价管理机制，按照不同的用电类型和用电量的多少进行定价，并收取相应的费用。由此可见，天然气分布式能源的价格是天然气系统的主要投入成本，而电价是天然气系统的主要收益。因此，合理控制电价和天然气分布式能源的价格，是确保投资收益率和回收周期的关键，电价和天然气分布式能源价格的差异越小，投资的收益率和回收周期就越短。

（二）负荷匹配性和年运行时间

天然气分布式能源主要是为了满足用户的用电需求而存在的，基于用户的用电需求，采取就地生产和就地供应的方式，对能源进行供给。天然气分布式能源的输入具有多样性的特征，不仅能提供电能，还能够提供冷能和热能等天然气能源。由于天然气分布式能源对系统自身的要求较高，需要系统具有匹配性和一致性，同时，由于分布式能源系统的年运行时间决定了天然气设备的使用年限和寿命，分布式能源的经济可行性对天然气系统的年运行时间也有一定要求。通常情况下，一般天然气发电系统的年运行时间为3000h，天然气分布式能源的年运行时间为5000h。

（三）原动机和项目造价

燃料电池、燃气内燃机和燃气轮机是原动机的主要应用形式，随着燃气内燃机的广泛应用，燃气电池由于技术等方面的限制，已经逐步退出历史舞台。受用户用电需求、安装条件以及安装环境特点的影响，对天然气分布式能源原动机型号的选择也不尽相同，不同的原动机在用发电效率、安装成本、维修效率等方面都存在显著差异。据统计，目前我国项目对用电需求较大的工业企业大多采用燃气轮机，医院、酒店、学校和商场大多采用燃气内燃机。由此可见，小型的燃气内燃机大多应用于用电需求量较小的楼宇式项目，而燃气轮机大多以用于用电需求量较大的工业项目。

（四）总能利用率和节能率

天然气的能源利用率反映的是能源输出总量与能源消耗之间的关系，天然气分布式发电的总能利用率较普通的发电方式要高很多，能够达到80%，将天然气分布式能源系统的发电效率与与系统制冷和制热的效率相加，即可得到总能利用率。在运用天然气分布式能源系统的总能利用率对能源输入和输出的效率进行综合考量的过程中，并未考虑供应能源的质量问题，因此还需引入相对节能率的指标。相对节能率指标是指天然气分布式能源相对于常规发电方式所节省的能源量与常规能源供应系统消耗能源的比值。应用相对节能率，能够充分反映天然气分布式能源系统节省燃料的情况，对天然气分布式能源的经济可行性的计算方式也较为简单。

二、建立理想模型分析法

（一）项目收益分析

天然气分布式能源的输入主要是指对用户进行供电和对系统自身进行冷热负荷的供应。因此天然气分布式能源的收益包含以上大三个方面。因此，可以运用以下公式计算天然气分布式能源的销售收入。

其中，A代表天然气的销售价格，单位为元/m3，B为用户电价，单位为元/KWh，n为系统的年运行时间，单位为h，Q为系统输出的热量，E为系统的发电机容量，单位为J。

（二）经济性分析模型

天然气分布式能源的投资回报率和回报周期是项目开发人员首先要考虑的因素。与传统的集中式供电相比，天然气分布式能源供应具多样性的输出特点，电价和气价等多重因素的影响，其经济模型也较为复杂，因此本文采用理想模型分析法，对其经济可行性进行梳理和分析。结果显示，原动机的选型对天然气分布式能源系统的销售收入与成本投入的影响都比较大。在我国目前的内燃机设备的应用过程中，天然气分布式能源系统的单位造价约为10000KW，而每度电的成本约在0.18元/KWh，天然气分布式能源系统的年运行时间约为3000h，因此，可以应用天然气的价格和用户的用电价格衡量天然气分布式能源的经济可行性。

结论

通过以上研究发现，在探索天然气分布式能源经济可行性评估方法的过程中，采用关键经济指标分析法，能够发掘探索出影响天然气分布式能源经济可行性的因素。在此基础上，采用建立理想模型的分析方法，对天然气分布式能源经济可行性进行评估，能够有效提升天然气分布式能源的项目收益。因此，在探索天然气分布式能源经济可行性评估方法的过程中，可以运用上述方法。

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