06.17 深度解析——生物質電站的成本要素

生物質發電成本從2010年以來保持穩定,一直維持在0.07美元/kwh, 而光伏、光熱、海上風電等可再生能源發電成本均有大幅的下降;,因此,生物質發電需要從原料收集、電站運維等多個角度降低生物質電站成本,以提升生物質發電的行業競爭力。

生物質電站運營成本中,燃料成本比例最大,佔到整個電站運營成本的54%; 生物質電站運營成本中,折舊費用居於第二位,佔到了整個電站運營成本的16%; 生物質電站每年需要定期檢修,檢修費用為固定資產的2%-3%不等,檢修費用佔到整個電站運營成本的12%; 因此在電站的運營過程中,需要對原料和設備成本進行嚴格控制。

以農業秸稈燃料為例,燃料成本與發電成本呈現出正向比例關係,燃料成本越高,度本成本也越高; 在一般情況下,當燃料成本大於270元/噸時,發電成本大於上網電價,電站將出現虧損。

農業秸稈燃料成本中佔比最大的是運輸費用(佔44%),主要原因是生物質燃料具有體積大、重量輕、燃值低等特點,運輸並不經濟; 行業內人士表示,如果運輸距離超過50公里,生物質的成本將大幅上升,超過300元/噸,因此生物質燃料在50公里以內運輸時具有經濟性。

對投資2.7億元,規模為30mw的生物質電站的關鍵成本進行了敏感性測試,我們發現:每噸農業秸稈成本上升10%,淨現值下降15.09%,敏感性係數為-1.51;財務成本每上升10%,淨現值下降-0.0256%,敏感性係數為-0.26;固定資產投入每增長10%,淨現值上升0.00829%,敏感性係數為0.08;通過上述敏感性分析,我們認為農業秸稈的成本是生物質電站成本中最敏感的成本因子,需要給予最大的關注。

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可再生能源發電成本橫向比較

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

生物質發電成本從2010年以來保持穩定,一直保持在0.07美分/kwh; 而光伏、光熱、海上風電等可再生能源發電成本均有大幅的下降; 因此,生物質發電需要從原料收集、電站運維等多個角度降低生物質電站成本,以提升生物質發電的行業競爭力。

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生物質電站成本總體構成分析

深度解析——生物質電站的成本要素

生物質電站運營成本中,燃料成本比例最大,佔到整個電站運營成本的54%; 生物質電站運營成本中,折舊費用居於第二位,佔到了整個電站運營成本的16%; 生物質電站每年需要定期檢修,檢修費用為固定資產的2%-3%不等,檢修費用佔到整個電站運營成本的12%; 因此在電站的運營過程中,需要對原料和設備成本進行嚴格控制。

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生物質燃料成本分析

生物質電站燃料來源分析

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

我國生物質燃料來源中總量最大是有機廢水;有機廢渣、畜禽糞便資源總量也較大,年可利用的資源為9億噸左右;林業廢棄物和農業秸稈年可利用資源量為3.5億噸左右;城市生活垃圾以及農產品加工剩餘物的年可利用量為0.6-0.7億噸。

我國生物質燃料利用率分析

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

我國生物質燃料中利用率較高的是城市生活垃圾和畜禽糞便,分別為37.33%和35.71%; 城市生活垃圾和畜禽糞便利用率較高,主要是因為過去我國大力發展過城市垃圾電站和農村沼氣; 有機廢渣、農產品加工剩餘物、農業秸稈、林業木質剩餘物、有機廢水的利用率均較低。有機廢水利用率較低的原因可能是含水量高,開發的經濟性不足。

生物質燃料摺合為標準煤的總量分析

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

從折算為標準煤的數量來看,林業木質剩餘物、農作物秸稈可利用量最大,在項目地選擇過程中,儘量選擇林業資源、農作物秸稈資源豐富的地區; 有機廢水總量大,燃值相對低,用於生物質發電的價值較低; 城市生活垃圾總量小,分類整理、運輸優勢較明顯,開發率已經較高。

生物質燃料熱值分析

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

林業剩餘物的平均熱值為4222kcal/kg,農業秸稈的平均熱值為4091kcal/kg,林業剩餘物的熱值略高於農業秸稈的熱值。

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據根據網絡公開資料整理而來

從上圖我們可以到農業草殼的平均熱值為4039kcal/kg,低於林業剩餘物和農業秸稈。同時,我們可以看到花生殼的熱值高達5119kcal/kg,牛糞等動物糞便由於含水量較高熱值僅為2279kcal/kg。

農業秸稈成本與發電成本的關係

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上表數據來源為秸稈經紀人口頭訪談

以農業秸稈為例,燃料成本與發電成本呈現出正向比例關係,燃料成本越高,度電成本也越高; 在一般情況下,當燃料成本大於270元/噸時,發電成本大於上網電價,電站將出現虧損; 由於不同的燃料,熱值不一樣,發電效率不一致,需要具體分析燃料種類來判斷,成本是否合理。上表數據為農業秸稈的燃料成本與發電成本之間的關係。

農業秸稈成本構成分析

深度解析——生物質電站的成本要素

備註:上圖數據來自於秸稈經紀人訪談

農業秸稈燃料成本中佔比最大的是運輸費用(佔44%),主要原因是生物質燃料具有體積大、重量輕、燃值低等特點,運輸並不經濟; 行業內人士表示,如果運輸距離超過50公里,生物質的成本將大幅上升,超過300元/噸,因此生物質燃料在50公里以內運輸時具有經濟性。

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生物質電站固定資產成本分析

深度解析——生物質電站的成本要素

行業內人士透露的生物質電站固定資產投入中前6的項目,其中佔比最大的是熱力系統、場地徵用費用、電氣系統、燃料供給系統等4項,4項費用合計佔到整個生物質電站投入的63%。

深度解析——生物質電站的成本要素

行業內人士透露的生物質電站固定資產投入為8000-10000元/kw;

上表分別測算了15wm、30wm、45wm在樂觀、一般、保守情景下的固定資產投入。

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生物質電站財務成本分析

生物質電站是一個投資週期相對較長,資金投入較大的行業; 由於生物質電站達產以後發電量穩定,現金流也相當的穩定可靠,且國家政策向,所以眾多企業和投資者進入到生物質電站投資行業中來; 在與行業內專家交流的過程中,發現生物質電站的資產負債率一般為65%,甚至部分生物質電站的資產負債率超過70%; 生物質電站在投產的前三年的財務成本一般為8%-10%,達產後的財務成本為6%; 較高的財務成本成為投資生物質電站過程中需要重點考慮的因素

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生物質電站成本敏感性分析

假設電站規模為30mw;

假設固定資產投資2.7億,負債規模1.76億,資產負債率65%;

假設前三年財務成本為9%,穩定經營期財務成本為6%;

假設年需要農業秸稈量為22萬噸,秸稈為220元/噸;

假設電站的生命週期為20年,設備使用壽命與電站生命週期一致;

根據以上條件建立財務模型,對關鍵成本因子進行敏感性分析:

深度解析——生物質電站的成本要素

通過財務模型的測試,我們發現:

1、每噸農業秸稈成本上升10%,淨現值下降15.09%,敏感性係數為-1.51;

2、財務成本每上升10%,淨現值下降-0.0256%,敏感性係數為-0.26;

3、固定資產投入每增長10%,淨現值上升0.00829%,敏感性係數為0.08;

4、通過上述敏感性分析,我們認為農業秸稈的成本是生物質電站成本中最敏感的成本因子,需要給予最大的關注。


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