燃气分布式能源主要经济评价指标及计算方法分析

高传峰，朱佳斌，寿恩广



燃气分布式能源主要经济评价指标及计算方法分析

高传峰，朱佳斌，寿恩广

（中国联合工程有限公司，浙江 杭州 310052）

以某燃气分布式能源站为例，提出了项目主要经济评价指标、计算方法及评价准则，为项目建设前期的投资决策提供了重要依据。

燃气工程；燃气分布；锅炉；燃气轮机

通过燃气分布式实际案例，从项目前期建设应关注的主要技术经济指标入手，提出项目建设的主要经济性指标计算方法和依据，以期为工程项目决策阶段提供重要参考依据。

1 燃气分布式能源系统及规模

某燃气分布式能源站系统及建设规模为：①能源站拟建3台8 MW级燃气轮机机组；②配3台15 t/h余热锅炉；③配2台5 MW溴化锂制冷机组。

项目建成后能源站系统主要设计指标如表1所示。

表1 燃气分布式能源站主要设计指标表

项目单位数值 装机容量kW24 000 设计平均发电功率kW21 600 设计平均供热负荷t/h38.0 设计平均供冷负荷kW10 000 项目总投资万元23 500

根据上述机组配置方案，计算该项目主要技术指标如表2所示。

表2 燃气分布式技术指标汇总表

项目单位数值 天然气年耗量Nm34.611 7×107 年供电量GJ1.442 6×108 系统年供热量GJ7.50×105 系统年供热量GJ1.04×105

2 燃气分布式经济评价指标

2.1 能源综合利用率

年平均能源综合利用率是分布式能源项目的主要控制指标，《燃气冷热电三联供工程技术规程》（CJJ145—2010）中提出，联供系统的年平均能源综合利用率应大于70%.其计算公式为：

式（1）中：为年平均能源综合利用率，％；e为年联供系统净输出电量，kW·h；h为年有效余热供热总量，MJ；c为年有效余热供冷总量，MJ；为年联供系统燃气总耗量，Nm3；L为燃气低位发热量，MJ/Nm3。

2.2 热（冷）电比

热（冷）电比是衡量机组能效利用水平、提高能源利用效率的重要指标，其计算公式为：

式（2）中：为热电比，％.

2.3 单位装机投资成本

根据机组的额定发电量计算单位装机的投资成本，公式如下：

式（3）中：为总投资成本；为燃气分布式系统的发电装机容量。

2.4 动态分析指标

2.4.1 资本金利润率

资本金利润率是指项目生产运营期内，一个正常生产年份或年平均所得税后利润与资本金的比值。该比值是一种反映投资者投入CCHP系统的资本金获利能力的标准性指标，其计算公式为：

2.4.2 财务净现值

财务净现值（FNPV）也称“累计净现值”，是评价技术方案盈利能力的绝对指标，其计算公式为：

式（5）中：为项目现金流入量，万元；为项目现金流出量，万元；（－）t为第年的净现金流量，万元；为计算期，年；C为行业基准收益率，8%.

2.4.3 财务内部收益率

财务内部收益率（FIRR）实际上是一种特殊的时间价值率——折现率，其是以项目的整个寿命期为计算周期，各年净现金流量的现值累加等于0时的折现率，计算公式为：

式（6）中：1为当净现值为接近于0的正值时的折现率，%；2为当净现值为接近于0的负值时的折现率，%；1为采用低折现率1时净现值的正值；2为采用低折现率2时净现值的负值。

2.4.4 动态投资回收期

动态投资回收期计算公式为：

式（7）中：为动态投资回收期，年；为每年等额税后利润，万元；为建成投产时投资总额，万元；为银行贷款的平均年利率，%.

2.4.5 盈亏平衡分析

盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点（BEP）分析项目成本与收益的平衡关系的一种方法，分析的目的就是找出盈亏平衡点（BEP），判断投资方案对不确定因素变化的承受能力，为决策提供依据。

3 经济评价边界条件

3.1 计算期

本项目计算期为21年。

3.2 资金筹措比例

本项目建设投资资金来源中资本金所占比例为总投资的35%.

3.3 主要输入、输出产品价格

售电价（含税）按685元/MW·h计算；供汽（含税）价按330元/t计算；天然气（含税）价按3.23元/Nm3计算。

4 经济评价结果及分析

根据上述分析，计算上述燃气分布式经济评价指标汇总如表3所示。

从表3中可知：①项目能源综合利用率为83.0%，该指标高于2011年四部委发布的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》关于天然气分布式综合能源利用效率大于70%的要求；②项目热（冷）电比为161.9%，高于《关于发展热电联产的规定》热电比大于100%的要求，充分说明了该燃气分布式能源系统的优越性和燃气资源利用的高效性；③燃气分布式单位装机投资成本与同等规模燃煤热电机组相比较小（一般燃煤热电联产机组单位装机投资成本为12 000～15 000元），这与燃气轮机本身发电效率相关度较高（燃气分布式能源机组发电效率为35%～45%）有关；④从项目的动态分析指标看，燃气分布式能源资本金利润率为11.75%，大于行业基准收益率8%，同时，项目财务净现值为193万元，即FNPV＞0，说明项目获利能力较强，在企业财务的收益上是可以接受的；⑤根据项目盈亏平衡分析，其计算结果为62.9%，盈亏平衡点较小，说明项目财务承受能力较强。

表3 燃气分布式经济评价指标汇总表

项目单位数值 能源综合利用率%83.0 热（冷）电比%161.9 单位装机投资成本元/kW9 792 资本金利润率%11.75 财务净现值万元193 财务内部收益率%9.13 动态投资回收期年8.83 盈亏平衡点%62.9

5 结论

本文基于燃气分布式能源站具体项目规模，结合其项目特点，分析了燃气分布式能源在建设过程中应重点关注的经济评价指标及计算方法，进而指导项目建设的前期工作，为项目的下一步实施提供决策依据。具体结论如下：①燃气分布式能源项目综合能源利用率和热电比是影响能源利用系统经济性的主要指标，应满足国家相关文件及标准要求；②燃气分布式能源不同于传统的能源投资项目，仅从能源利用效果和单位装机投资成本上进行比较，不能完全反映项目的经济性和合理性；③燃气分布式能源项目经济评价应重点关注动态分析指标；④燃气分布式能源项目节能减排效果非常明显，在项目经济评价时也应考虑该部分的效果对项目的影响，对项目效益作出更加完整的评价。

［1］张晓晖，陈钟颀.热电冷联产系统的能耗特性［J］.中国电机工程学报，2007，27（05）：93-98.

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［3］金红光，郑丹星，徐建中.分布式冷热电联供系统装置及应用［M］.北京：中国电力出版社，2010.

2095－6835（2018）18－0126－02

F426.22

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.18.126

〔编辑：张思楠〕