【摘 要】余熱資源目前潛能巨大,也是國家“十二五”規(guī)劃重點投資項目,是我國乃至全球的一項長期戰(zhàn)略,而且投資回報期短,所以余熱發(fā)電市場發(fā)展前景廣闊。當(dāng)然,對于目前存在的并網(wǎng)困難和投資大的問題應(yīng)盡快解決,再通過先進、成熟的項目管理,余熱發(fā)電必將為我國工業(yè)節(jié)能減排做出應(yīng)有貢獻。
【關(guān)鍵詞】余熱發(fā)電;工業(yè)節(jié)能;并網(wǎng);EMC
1.余熱發(fā)電市場前景
利用生產(chǎn)過程中多余的熱能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)。余熱發(fā)電不僅節(jié)能,還有利于環(huán)境保護。余熱發(fā)電的重要設(shè)備是余熱鍋爐。它利用廢氣、廢液等工質(zhì)中的熱或可燃質(zhì)作熱源,生產(chǎn)蒸汽用于發(fā)電。由于工質(zhì)溫度不高,故鍋爐體積大,耗用金屬多。用于發(fā)電的余熱主要有:高溫?zé)煔庥酂?,化學(xué)反應(yīng)余熱,廢氣、廢液余熱,低溫余熱(低于200℃)等。此外,還有用多余壓差發(fā)電的;例如,高爐煤氣在爐頂壓力較高,可先經(jīng)膨脹汽輪發(fā)電機繼發(fā)電后再送煤氣用戶使用。
節(jié)能減排是我國乃至全球的一項長期戰(zhàn)略,余熱發(fā)電行業(yè)的發(fā)展對于國家實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)有著顯著作用,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益,屬于國家鼓勵發(fā)展的行業(yè)。近年來,我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的工藝技術(shù)裝備水平已經(jīng)大幅提升,要實現(xiàn)這一目標(biāo)只能從現(xiàn)有的裝備節(jié)能中尋求突破。在工業(yè)節(jié)能中,潛力最大的方式是余熱余壓的利用。
遍布于全國各地的鋼鐵、水泥和玻璃廠里,究竟有多少余熱資源可以利用?截至2010年,鋼鐵、水泥、玻璃、合成氨、燒堿、電石、硫酸七個工業(yè)行業(yè)余熱發(fā)電裝機總?cè)萘拷?200萬千瓦,到“十二五”末,這七個工業(yè)行業(yè)余熱發(fā)電裝機總量將達到2600萬千瓦,將超過三峽電站,相當(dāng)于現(xiàn)有核電裝機總?cè)萘康?.4倍?!叭绻凑彰壳咴靸r5000元計算,2600萬的裝機規(guī)模相當(dāng)于將形成1300億元的投資?!币晃粯I(yè)內(nèi)人士計算。
在年初工信部制定的《工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃》中,提出工業(yè)節(jié)能總體目標(biāo)是“到2015年,規(guī)模以上工業(yè)增加值能耗比2010年下降21%左右,“十二五”期間預(yù)計實現(xiàn)節(jié)能量6.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤”,在行業(yè)目標(biāo)上,提出了“到2015年,鋼鐵、有色金屬、石化、化工、建材、機械、輕工、紡織、電子信息等重點行業(yè)單位工業(yè)增加值能耗分別比2010年下降18%、18%、18%、20%、20%、22%、20%、20%、18%”。從目前情況來看,生產(chǎn)過程中的節(jié)能改造空間已經(jīng)不大,企業(yè)單位產(chǎn)品能耗已經(jīng)處于較低位置;但是我國余熱余壓資源利用率低,剩余可回收率潛力近50%。
“十二五”期間,尚有4億噸左右的熟料生產(chǎn)能力需要淘汰,需建設(shè)近300條新型干法生產(chǎn)線實現(xiàn)等量淘汰。另仍需新建約70條左右新型干法熟料生產(chǎn)線,預(yù)計到2015年,國內(nèi)水泥行業(yè)余熱電站工程的需求將達到908條。
目前,余熱發(fā)電項目毛利率在60%以上,凈利潤在30%-40%之間,內(nèi)部收益率在15%-25%之間,投資回報期為4-6年,由于余熱發(fā)電投資大,各個企業(yè)無力承擔(dān)高額投資,所以目前,余預(yù)熱發(fā)電投資基本采用EMC(合同能源管理)業(yè)務(wù)模式,其實質(zhì)就是以減少的能源費用來支付節(jié)能項目全部成本的節(jié)能業(yè)務(wù)方式,即節(jié)能服務(wù)公司與用戶簽訂能源管理合同,為用戶提供節(jié)能診斷、融資、改造等服務(wù),并以節(jié)能效益分享方式回收投資和獲得合理利潤,可以大大降低用能單位節(jié)能改造的資金和技術(shù)風(fēng)險,充分調(diào)動用能單位節(jié)能改造的積極性,是行之有效的節(jié)能措施。該模式較工程總承包(EPC)模式更具持續(xù)穩(wěn)定的盈利現(xiàn)金流回報。
項目案例:某水泥廠5000t/d水泥熟料干法生產(chǎn)線配套純低溫余熱發(fā)電系統(tǒng),年運行時間7000h,年發(fā)電量5411×104kWh,年供電量4924×104kWh, 按大型火電廠發(fā)電效率為0.383kg標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh計算,年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤18859t,每年減少CO2排放量47148t,計算噸熟料發(fā)電量33.7 kWh。項目投產(chǎn)后,取得良好的經(jīng)濟效益,全投資財務(wù)內(nèi)部收益率19.57%,全部貸款償還期僅為投產(chǎn)后3.83年,項目經(jīng)濟效益顯著。
2.余熱發(fā)電存在困難
盡管余熱發(fā)電呈現(xiàn)的前景廣闊,但此行業(yè)存在的困難仍舊不能忽視。
2.1并網(wǎng)問題非常突出
從理論上講,余熱發(fā)電是將工業(yè)企業(yè)多余的余熱用來發(fā)電,所產(chǎn)生的電量首先用于企業(yè)再生產(chǎn),富裕電量再賣給電網(wǎng)。但在實際操作中,賣電給電網(wǎng)目前來說十分困難。不僅如此,即便是企業(yè)使用自己的余熱電力,因為仍需要大電網(wǎng)作為后備電源,因此也必須向電網(wǎng)繳納一定數(shù)額的接入費和備用費,其實,并網(wǎng)技術(shù)不是問題,關(guān)鍵是觸及到了電網(wǎng)的利益。由于余熱發(fā)電的核心就是將節(jié)省出來的電源自用,而在目前輸配尚未分開的情況下,電網(wǎng)的盈利模式是從電網(wǎng)低價躉電,然后高價賣給企業(yè)用戶。上馬的余熱發(fā)電項目越多,對于電網(wǎng)的收益越是不利。再加之并網(wǎng)運行的管理制度、收費標(biāo)準(zhǔn)等有欠規(guī)范,各地在并網(wǎng)政策的執(zhí)行上也不一致,導(dǎo)致余熱發(fā)電并網(wǎng)問題始終未能妥善解決。
2.2除了并網(wǎng)問題之外,目前余熱發(fā)電行業(yè)的另一瓶頸便是缺乏資金
余熱發(fā)電項目投資回收期一般在3-5年,考慮到政府的節(jié)能獎勵,投資回收期一般還可縮短3-6個月。但由于項目初始投資額較大,一般幾千萬甚至上億元,龐大的一次性投資對余熱發(fā)電推廣形成一定阻力。發(fā)改委建議,應(yīng)支持從事余熱利用的企業(yè)發(fā)行企業(yè)債和中小企業(yè)集合債,鼓勵相關(guān)企業(yè)上市融資,鼓勵金融機構(gòu)定向加大對余熱發(fā)電項目的信貸投入,引導(dǎo)各類創(chuàng)投資金或股權(quán)投資企業(yè)以及國際援助資金,增加對余熱資源利用領(lǐng)域的投入。中央和地方財政還應(yīng)鼓勵擔(dān)保機構(gòu)加大對中小企業(yè)余熱利用項目貸款的增信支持。
3.余熱發(fā)電項目管理模式
目前,我國從事余熱發(fā)電的公司主要有以下幾類:一類是隸屬于大型集團的余熱發(fā)電工程公司,主要以服務(wù)本集團內(nèi)的企業(yè)為主,如海螺水泥旗下的余熱發(fā)電公司。另一類則是專業(yè)的節(jié)能服務(wù)公司,這其中又可細分為兩類:一類是以EPC為主的余熱發(fā)電服務(wù)公司,例如創(chuàng)業(yè)板上市的易事達,再有一類則是以EMC業(yè)務(wù)模式為主的天壕節(jié)能。
而對于專業(yè)的余熱發(fā)電公司,由于EMC模式超越了簡單的工程總包(EPC),可以與企業(yè)長期分享電價收益,也更符合目前環(huán)境服務(wù)方向。
天壕節(jié)能,在合同能源管理項目上運用自身技術(shù)、運營管理方面的優(yōu)勢,投資、設(shè)計、建設(shè)并運營余熱電站,采用EMC方式,與企業(yè)分享節(jié)能效益;天壕節(jié)能的EMC模式在客戶選擇、合作年限、盈利分成、定價方式等方面,具有鮮明的自身特點,能夠為自己提供持續(xù)、穩(wěn)定、豐厚的現(xiàn)金流入。并且擁有專業(yè)團隊負責(zé)政府協(xié)調(diào)工作,形成了一套長期有效的工作機制;公司由于多項專利專有技術(shù),構(gòu)建了余熱資源分析處理、取熱及煙風(fēng)系統(tǒng)、熱力系統(tǒng)及優(yōu)化設(shè)計、關(guān)鍵裝備等四大核心技術(shù),并成功應(yīng)用于眾多行業(yè)中。所以,EMC合同能源管理模式將成為余熱發(fā)電主流。 [科]
【參考文獻】
[1]陸秉權(quán),劉桂林.中國余熱發(fā)電行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析(下) .中國建材,2010,12,6.
[2]中國市場調(diào)查網(wǎng).2011-2015年中國余熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)投資前景規(guī)劃與可行性研究報告,2011,6.