趙貴玉，齊艷玲，呂 洋

（1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，吉林 長春 130118；2.遼源市農(nóng)業(yè)機械管理總站，吉林 遼源 136200）

農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目經(jīng)濟效益分析
——基于國能遼源生物發(fā)電有限公司的調(diào)查

趙貴玉1，齊艷玲2，呂 洋1

（1.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院，吉林 長春 130118；2.遼源市農(nóng)業(yè)機械管理總站，吉林 遼源 136200）

吉林省每年產(chǎn)出超過4300萬噸秸稈，其中可能源化利用的秸稈達到1000多萬噸.秸稈發(fā)電是規(guī)?；棉r(nóng)作物秸稈資源的一種方式，自2006年起吉林省陸續(xù)立項建設(shè)以秸稈為原料的生物質(zhì)發(fā)電項目，現(xiàn)裝機容量約為201MW，年消耗秸稈約137萬噸.本文以國能遼源生物發(fā)電公司為例，分析了吉林省秸稈發(fā)電經(jīng)濟效益，得出按國家0.75元/kwh的支持價政策下，秸稈發(fā)電企業(yè)可實現(xiàn)自身盈利，并可帶來較為可觀的社會環(huán)境效益.

農(nóng)作物秸稈；生物發(fā)電；經(jīng)濟效益；吉林省

1 引言

當今全球共同面對著日益嚴峻的能源和環(huán)境問題，世界各國都把開發(fā)利用新能源和可再生能源作為解決能源和環(huán)境問題的主要途徑.我國提出了到2020年中國非化石能源占一次能源消費的比重達到15%左右，到2030年繼續(xù)提高至30%，單位GDP二氧化碳排放量比2005年降低40%～45%的目標，將新能源作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)進行培育發(fā)展.隨著不斷的技術(shù)進步及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，生物質(zhì)能已成為各國著力發(fā)展的方向，其中秸稈發(fā)電集經(jīng)濟、生態(tài)、社會效益為一身，是生物質(zhì)能規(guī)?；玫闹匾问?

吉林省是化石能源儲量不足的省份，“貧煤缺油少氣”，煤炭自給率不足50%，而在能源消費結(jié)構(gòu)中一次能源消費占93%，尤其煤品消費占73%，一次能源生產(chǎn)消費不均衡發(fā)展，而吉林省又存在著一次能源短缺和二次能源過剩的矛盾，調(diào)整結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式已成必然.吉林省按照“統(tǒng)籌規(guī)劃，因地制宜，合理布局，有序開發(fā)”的原則發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)，農(nóng)作物秸稈發(fā)電已經(jīng)形成產(chǎn)業(yè)布局，實現(xiàn)了一定規(guī)模.而對于秸稈發(fā)電的經(jīng)濟性問題的爭論不斷，褒貶不一.

2 吉林省可利用秸稈資源生產(chǎn)現(xiàn)狀分析

2.1 吉林省秸稈資源的來源

吉林省的農(nóng)作物秸稈主要來自于糧食生產(chǎn)和油料生產(chǎn)活動.糧食生產(chǎn)主要是9玉米、稻谷、大豆的生產(chǎn)，還有一小部分雜糧和小麥生產(chǎn).

從糧食生產(chǎn)情況來看，近十年來吉林省的糧食產(chǎn)量穩(wěn)步增長，處于全國前列，尤其是玉米生產(chǎn)更是占全國首位.2014年吉林省糧食總產(chǎn)量3532.8萬噸，比2005年的2581.2萬噸增長951.6萬噸；玉米產(chǎn)量為2733.5萬噸，比2005年的1815萬噸增長了918.5萬噸；水稻產(chǎn)量587.6萬噸，增長109.6萬噸；大豆產(chǎn)量逐年遞減，2014年大豆產(chǎn)量37.4萬噸，比2005年的130.2萬噸減少92.8萬噸.

近些年吉林省油料產(chǎn)量則有所增加，由2005年的54.45萬噸增長到2014年的79.69萬噸，增長25.24萬噸.油料生產(chǎn)的作物主要有花生、芝麻、向日葵、蓖麻等，但由于這些作物種植量少，且分散，收集難度較大，不能作為有效的發(fā)電資源來考慮.

可見，吉林省農(nóng)作物秸稈主要來自于玉米生產(chǎn)和稻谷生產(chǎn)活動，另有少部分來自于大豆生產(chǎn)，在生物質(zhì)發(fā)電中主要可利用的實際就是玉米秸稈和稻草.

2.2 吉林省農(nóng)作物秸稈資源量測算

農(nóng)作物秸稈資源量是根據(jù)農(nóng)作物品種、耕作方式、收獲方法、留茬高度等不同而異.農(nóng)作物秸稈資源量以可分為理論資源量、可收集資源量、可利用資源量等幾個指標，其中理論資源量可根據(jù)農(nóng)作物產(chǎn)量推算得出，可收集資源量往往根據(jù)一個地區(qū)的經(jīng)驗做法而得出，可利用資源量是根據(jù)當?shù)亟斩捹Y源的用途分類計算一定比例，能夠利用到秸稈發(fā)電的量.因此，最終要看，可以作為發(fā)電原料的秸稈量是有多少.

吉林省糧食生產(chǎn)主要分布在中西部地區(qū)，全省基本實現(xiàn)規(guī)范化耕作生產(chǎn)，可將糧食生產(chǎn)比較密集的中部地區(qū)的測算數(shù)據(jù)作為推算農(nóng)作物秸稈資源量的依據(jù).因此，本論文將采用長春市農(nóng)委的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)出量系數(shù)和可收集利用系數(shù)測算秸稈總量.如下表2-1所示.

表2-1 吉林省農(nóng)作物秸稈資源量測算

從上表測算結(jié)果來看，吉林省2014年可收集利用的玉米秸稈2930.31萬噸、水稻秸稈498.28萬噸、大豆秸稈70.98萬噸，秸稈資源總量約為3476.5萬噸左右.

目前吉林省產(chǎn)出的秸稈利用途徑來看，作為農(nóng)村生活燃料消耗35%左右，五化利用，即肥料化、飼料化、能源化、工業(yè)化、基料化利用分別占14%、16%、7%、2%、1%，其余25%秸稈資源被廢棄焚燒.可見，吉林省尚存在大量秸稈資源，可以作為發(fā)電原料來利用.

吉林省的糧食生產(chǎn)主要分布在長春、四平、松原、白城、吉林、遼源等中西部地區(qū)，約占全省秸稈總量的90%，尤其是占最大份額的玉米秸稈更是集中在長春、四平、松原、白城地區(qū)，集中度極高，區(qū)域內(nèi)秸稈剩余資源量更為豐富，具有較為明顯的秸稈發(fā)電資源優(yōu)勢.如圖2-1所示.

圖2-1 2014年吉林省農(nóng)作物秸稈分布圖

3 吉林省秸稈發(fā)電技術(shù)經(jīng)濟效益分析

3.1 吉林省秸稈發(fā)電項目建設(shè)現(xiàn)狀分析

秸稈發(fā)電是用農(nóng)作物秸稈作為燃料的一種發(fā)電方式，秸稈發(fā)電可分為秸稈氣化發(fā)電、秸稈直燃發(fā)電和混燃發(fā)電.秸稈氣化發(fā)電通過產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成氣體，再利用這些氣體進行發(fā)電的一種方式.但由于秸稈氣化發(fā)電工藝過程比較復(fù)雜，不適宜大規(guī)模的項目應(yīng)用，而適用于小規(guī)模項目.秸稈直燃發(fā)電是將秸稈送進鍋爐內(nèi)直接燃燒，用產(chǎn)生的蒸汽帶動發(fā)電機發(fā)電的方式.目前秸稈直燃發(fā)電是秸稈規(guī)?；瘧?yīng)用的主要途徑.我國自2003年起開始建設(shè)秸稈發(fā)電項目，2006年12月山東單縣生物質(zhì)發(fā)電項目正式投產(chǎn)，目前在全國大部分省份建設(shè)了秸稈發(fā)電項目，累計核準容量達到12226.21兆瓦，約63%已并網(wǎng)發(fā)電.

吉林省的秸稈發(fā)電主要是直燃發(fā)電方式.吉林省在2006年國能遼源生物發(fā)電項目立項以來，已經(jīng)在遼源、長春、農(nóng)安、德惠、長嶺、公主嶺、梅河口等秸稈聚焦地建立秸稈發(fā)電項目，總裝機規(guī)模約為201MW，年發(fā)電量12億KWh，年消耗約137萬噸秸稈及其他農(nóng)林剩余物.

3.2 國能遼源生物發(fā)電有限公司現(xiàn)狀

國能遼源生物發(fā)電有限公司（簡稱國能遼源）由國能生物發(fā)電集團投資，2006年3月20日立項，2007年11月30日建成投產(chǎn)，項目總投資29700萬元，其中固定資產(chǎn)投資24700萬元.該公司位于遼源市龍山工業(yè)園區(qū)內(nèi)，占地面積12.5公頃，廠房面積7.3萬m2，主要經(jīng)營生物質(zhì)發(fā)電，是我國第一批生物發(fā)電示范項目.

表3-1 吉林省秸稈發(fā)電區(qū)域分布

國能遼源采用生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)，總裝機容量為1×30MW，配一臺130t/h丹麥BWE公司生物質(zhì)專用高溫高壓鍋爐.該公司主要使用的生物質(zhì)燃料為玉米秸稈及其他剩余物（如，玉米芯、稻草、稻殼、木片、花生殼、蘆葦?shù)龋?，但主要的還是玉米秸稈.年平均消耗生物質(zhì)能燃料約27萬噸，發(fā)電量約為1.9億千瓦時，已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電，享受國家生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)惠補貼.該公司除定期停產(chǎn)維修約半個月時間外，基本年平均運行7000小時.

3.3 國能遼源秸稈發(fā)電經(jīng)濟效益分析

國能遼源利用當?shù)剌^為豐富的秸稈資源經(jīng)營發(fā)電，秸稈資源替代化石能源，開發(fā)和推廣生物質(zhì)能，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好社會，帶動當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，獲得了良好的社會經(jīng)濟效益.

1.項目生產(chǎn)收益情況

國能遼源秸稈發(fā)電生產(chǎn)收益主要分為兩部分，一個是并網(wǎng)發(fā)電銷售收入，另外一個是CDM碳減排收益.

根據(jù)國家發(fā)展改革委《關(guān)于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》（發(fā)改價格 [2010]1579號）文件，2010年7月1日起，對農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目統(tǒng)一執(zhí)行標桿上網(wǎng)電價，每千瓦時0.75元（含稅），將各地秸稈上網(wǎng)電價統(tǒng)一.因此，秸稈發(fā)電企業(yè)經(jīng)營收入可確認為是上網(wǎng)發(fā)電量乘以標桿上網(wǎng)電價.按此價格計算，國能遼源2012年發(fā)電量為19500萬kwh，除去廠內(nèi)使用電量1500萬kwh，其余全部上網(wǎng)銷售，可實現(xiàn)電費收入13500萬元，與法國電力公司進行的碳交易收入約為1200萬元，總計14700萬元.

2.項目生產(chǎn)成本情況

國能遼源秸稈發(fā)電成本主要由三個部分構(gòu)成，一是原料成本，二是人工成本，三是管理成本.

原料成本主要為秸稈收購成本與運輸成本.該企業(yè)主要采取的是通過經(jīng)紀人收購秸稈的方法，經(jīng)紀人收集秸稈后壓縮成一定規(guī)格的秸稈包裝件（大壓縮包:2.2m×0.9m×1.2m，約350kg/包；小壓縮包:0.36m×0.46m×1.0m，約25kg/包），再送到企業(yè).秸稈原料價格根據(jù)含水率而異，含水率在30%左右的每噸秸稈的收購價格為300元，含水率在45-50%左右的每噸秸稈的價格為240元至260元不等.2012年該公司每噸秸稈的平均入廠價格（含稅）為290元，額外還發(fā)生41.43元/噸的二次費用.因此，原料平均價格可以算為331.43元/噸.按年消耗秸稈27萬噸來看，當年秸稈原料成本為8948.61萬元.

國能遼源現(xiàn)有職工195人，其中正式員工75人，勞務(wù)派遣員工120人，正式員工主要負責日常管理、技術(shù)維護、設(shè)備監(jiān)控等工作，勞務(wù)派遣員工主要做原料儲存、涼曬、搬運、上料等工作.2012年該公司支付人工成本約為610萬元.

國能遼源管理成本主要包括設(shè)備維修及日常辦公費用，2012年該公司進行三次定期維修及一次臨時維修，停產(chǎn)半個月，發(fā)生管理成本約為4700萬元.

3.項目經(jīng)濟效益情況

從以上生產(chǎn)收益及生產(chǎn)成本情況來看，當年該企業(yè)實現(xiàn)總收益14700萬元，發(fā)生總成本約14260萬元，實現(xiàn)利稅約440萬元.如表3-2所示.從所消耗秸稈單位成本收益情況來看，年噸秸稈發(fā)電量為722.2kwh/噸，收益541.65元/噸，發(fā)生成本費用為528元/噸，利潤13.65（含稅）.見表3-3.

可見，以前作為農(nóng)業(yè)廢棄物的秸稈，通過秸稈發(fā)電每噸秸稈能夠獲得收益13.65元，如果將所有的秸稈都能利用起來，會獲得非?？捎^的收益.這個收益中不包括CDM減排收益，也沒包括為龍山工業(yè)園區(qū)供熱產(chǎn)生的收益.

表3-2 國能遼源2012年成本收益情況

國能遼源秸稈發(fā)電項目雖實現(xiàn)了一定收益，但這里需要說明三點.

第一，當前秸稈發(fā)電產(chǎn)生的利潤是是國家對可再生能源發(fā)電支持政策下的利潤.秸稈發(fā)電每千瓦時發(fā)電成本為0.71元，而其上網(wǎng)電價享受可再生能源優(yōu)惠電價政策，為0.75元/kwh每千瓦時利潤0.04元.如果按燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價0.39/kwh結(jié)算，秸稈發(fā)電每千瓦時會虧損0.32元，根本談不上利潤.

第二，秸稈原料價格的變化.這兩年秸稈原料價格有一定的上漲，2010年之前秸稈平均收購價格一般為100-150元/噸，隨著社會上秸稈利用需求量的增加，秸稈原料價格也不斷上漲，現(xiàn)在為240-300元/噸，趨于穩(wěn)定，但也不排除進一步上漲的可能性.

第三，秸稈原料短缺問題.在遼源國能設(shè)計當初設(shè)定的秸稈收集半徑為60-70km，但隨著秸稈其他利用途徑的增加，秸稈需求量也增多，國能遼源公司遇到秸稈原料短缺的問題，因此只能擴大秸稈收集半徑，遠時都擴大到100km以外地區(qū)去收購，這又增加了企業(yè)原料收購成本，沖淡利潤.

國能遼源秸稈發(fā)電項目屬于國家支持的可再生能源發(fā)電項目，企業(yè)在實現(xiàn)自身收益的同時也產(chǎn)生了一定的外部效益.該公司收購約27萬噸秸稈，按支付給經(jīng)紀人的平均價格250元/噸來算，約為6750萬元，直接安置就業(yè)約200多人，具有良好的社會經(jīng)濟效益.

4 結(jié)論

作為我國主要的糧食主產(chǎn)區(qū)，吉林省每年產(chǎn)出約4300多萬噸農(nóng)作物秸稈，其中可收集利用秸稈資源總量約為3500萬噸左右，其中約有30%的秸稈，即約1000多萬噸秸稈可用于發(fā)電.吉林省農(nóng)作物秸稈分布區(qū)域比較集中，主要分布在長春、吉林、四平、遼源、松原、白城等中西部地區(qū)，約占全省秸稈總量的90%.

吉林省秸稈發(fā)電已建項目7處，年消耗約137萬噸秸稈及其他農(nóng)林剩余物.在國家統(tǒng)一生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)標價之前，秸稈發(fā)電項目處于虧損狀態(tài)，自電價定為0.75元/kwh以后，基本實現(xiàn)了盈利.以國能遼源生物發(fā)電項目為例，2012年上網(wǎng)發(fā)電量18000萬kwh，消耗秸稈27萬噸，實現(xiàn)利潤約440萬元.按當前政策環(huán)境條件下，吉林省秸稈發(fā)電項目可實現(xiàn)利潤.但從長期的發(fā)展來看，吉林省秸稈發(fā)電項目建設(shè)需要進行合理規(guī)劃，控制數(shù)量，注意秸稈資源供給問題及秸稈原料價格變化問題，還需要得到政府對清潔能源的長期支持.

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〔2〕于春燕,孟軍.基于AHP和模糊評判的生物質(zhì)秸稈發(fā)電的效益評價 [J].中國農(nóng)學(xué)通報，2010，26 (4)：323-327.

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F407.2；S216

A

1673-260X（2017）02-0122-04

2016-10-15

本文得到教育部社科研究基金青年項目（11YJC630294）、吉林省科技發(fā)展計劃項目（20110637）、吉林省社會科學(xué)基金項目（2012B295）支持