(吉林農(nóng)業(yè)大學 經(jīng)濟管理學院,吉林 長春 130118)

吉林省農(nóng)作物秸稈發(fā)電經(jīng)濟效益分析

趙貴玉,呂 洋
(吉林農(nóng)業(yè)大學 經(jīng)濟管理學院,吉林 長春 130118)

農(nóng)作物秸稈發(fā)電是規(guī)?；棉r(nóng)作物秸稈資源的一種方式。近年來秸稈發(fā)電項目建設快速增加,在能源產(chǎn)出結(jié)構(gòu)中占有一定份額。吉林省是糧食大省,隨著近年來糧食生產(chǎn)種植面積增加,秸稈產(chǎn)出量隨之增加。自2006年起,吉林省陸續(xù)立項建設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t,形成了一定的規(guī)模,但對秸稈發(fā)電經(jīng)濟效益如何這個話題一直爭論不斷。利用農(nóng)作物秸稈資源調(diào)查與評價技術(shù)規(guī)范中列示的方法測算了農(nóng)作物秸稈剩余量,并用成本收益分析法對秸稈發(fā)電項目運行的經(jīng)濟效益進行了分析。結(jié)果表明:在吉林省每年秸稈產(chǎn)出超過4300萬t,其中可能源化利用的秸稈剩余量達到870多萬t時,秸稈發(fā)電企業(yè)可實現(xiàn)自身盈利,并帶來較可觀的社會效益與經(jīng)濟效益。

農(nóng)作物秸稈;生物發(fā)電;經(jīng)濟效益

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)境問題的一條主要途徑。我國提出了到2020年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[1]。隨著技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)化應用,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问健?/p>

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%。在能源消費結(jié)構(gòu)中，一次能源消費占93%,其中煤品消費占73%。吉林省一次能源生產(chǎn)消費不均衡發(fā)展，且一次能源短缺和二次能源過剩存在矛盾,因此調(diào)整結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式成為必然。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。吉林省秸稈發(fā)電項目均采用直燃發(fā)電技術(shù),以農(nóng)作物秸稈作為原料發(fā)電。2005年以來，吉林省陸續(xù)對生物質(zhì)能發(fā)電項目進行了論證、立項,農(nóng)作物秸稈發(fā)電初步形成產(chǎn)業(yè)布局,并實現(xiàn)了一定規(guī)模，關于秸稈發(fā)電的經(jīng)濟性問題的爭論不斷,褒貶不一。那么農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目實際運行經(jīng)濟效益到底如何呢？

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

吉林省農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目采用的是直燃發(fā)電技術(shù),將農(nóng)作物秸稈作為主要原料,經(jīng)過燃燒爐焚燒,推動發(fā)電機組進行發(fā)電。由于農(nóng)作物秸稈是秸稈發(fā)電原料,其產(chǎn)出量與可利用量直接影響農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目按計劃運行和最終經(jīng)濟效益。數(shù)據(jù)主要來自于兩個途徑:一是引自2015年《吉林省統(tǒng)計年鑒》,數(shù)據(jù)相對權(quán)威可靠,并根據(jù)《吉林省統(tǒng)計年鑒》的統(tǒng)計數(shù)據(jù)測算吉林省農(nóng)作物秸稈產(chǎn)出量與可收集利用量。二是來自實地調(diào)研,通過對吉林省能源局、國能遼源、華能長春等農(nóng)作物秸稈發(fā)電企業(yè)的調(diào)研,獲得吉林省農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目建設現(xiàn)狀與農(nóng)作物秸稈發(fā)電企業(yè)實際運行成本的收益情況。

2.2 研究方法

對農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)量的測算,主要采用了農(nóng)業(yè)行業(yè)標準《NYT 1701-2009農(nóng)作物秸稈資源調(diào)查與評價技術(shù)規(guī)范》中列示的方法。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利用秸稈發(fā)電的量[2]。最終測算出可作為發(fā)電原料的農(nóng)作物秸稈量的多少,計算公式為:

(1)

式中,CR為秸稈資源量;i為農(nóng)作物種類,i=1,2,3,…,n;Ci為第i種農(nóng)作物產(chǎn)量;Ri為第i種農(nóng)作物草谷比系數(shù)。

吉林省糧食生產(chǎn)主要分布在中西部地區(qū),基本實現(xiàn)規(guī)范化耕作生產(chǎn),可將糧食生產(chǎn)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,本文采用長春市農(nóng)委組織專家計算的農(nóng)作物秸草谷比系數(shù)和可收集利用系數(shù)測算農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量。對農(nóng)作物秸稈發(fā)電經(jīng)濟效益的分析,采用成本收益分析法,以某農(nóng)作物秸桿發(fā)電項目企業(yè)為例,分析農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目的總體經(jīng)濟效益分析,同時也分析其單位產(chǎn)品產(chǎn)出的經(jīng)濟效益。

3 結(jié)果與分析

3.1 農(nóng)作物秸稈發(fā)電原料產(chǎn)出量

吉林省是我國重要的商品糧基地,其中玉米生產(chǎn)居全國首位,農(nóng)作物秸稈主要來自于糧食生產(chǎn)。2014年吉林省的糧食總產(chǎn)量為3532.8萬t,比2005年的2581.2萬t增長了951.6萬t;玉米產(chǎn)量為2733.5萬t,比2005年的1815萬t增長了918.5萬t;水稻產(chǎn)量587.6萬t,比2005年的478萬t增長了109.6萬t;大豆產(chǎn)量逐年遞減,2014年大豆產(chǎn)量37.4萬t,比2005年的130.2萬t減少了92.8萬t[3]。

近年來吉林省油料產(chǎn)量則有所增加,由2005年的54.45萬t增加到2014年的79.69萬t,增加了25.24萬t。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)電原料考慮?？梢?吉林省農(nóng)作物秸稈主要來自于玉米和稻谷生產(chǎn),另有少部分來自大豆生產(chǎn),在生物質(zhì)發(fā)電中主要可利用的農(nóng)作物秸稈品種是玉米秸稈和稻草。

根據(jù)農(nóng)作物秸稈測算公式,測算出的農(nóng)作物秸稈可收集利用量結(jié)果見表1。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t、水稻秸稈498.28萬t、大豆秸稈70.98萬t,可收集利用農(nóng)作物秸稈總量約為3476.5萬t左右。從目前吉林省產(chǎn)出的秸稈利用途徑來看,作為農(nóng)村生活燃料消耗約35%,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%的秸稈資源被廢棄焚燒[4],因此每年約有870萬t剩余農(nóng)作物秸稈可作為發(fā)電原料加以利用。

表1 吉林省農(nóng)作物秸稈資源量測算

注:資料來源于2015年的《吉林省統(tǒng)計年鑒》和長春市農(nóng)委的有關數(shù)據(jù);理論秸稈量=作物產(chǎn)量×草谷比、可收集利用量=理論秸稈量×0.8。

3.2 農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目經(jīng)濟效益分析

農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目建設現(xiàn)狀:自2006年吉林省國能遼源生物發(fā)電項目立項以來,已在遼源、長春、農(nóng)安、德惠、長嶺、公主嶺、梅河口等農(nóng)作物秸稈聚焦地建立了秸稈發(fā)電項目,總裝機規(guī)模約為200MW,年發(fā)電量12億kW·h,年消耗約137萬t農(nóng)作物秸稈和其他農(nóng)林剩余物(表2)。另有6個在建項目預計在“十三五”期間完成,每個發(fā)電項目建設規(guī)模均為30MW,總裝機容量180MW,年消耗農(nóng)作物秸稈90萬t。

表2 吉林省秸稈發(fā)電區(qū)域分布

注:根據(jù)各項目企業(yè)2014年的資料整理。

農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目經(jīng)濟效益分析:①農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目概況。某項目企業(yè)于2006年立項,2007年建成投產(chǎn),項目總投資2.97億元,其中固定資產(chǎn)投資2.5億萬元。該公司位于工業(yè)園區(qū)內(nèi),占地面積約12.5hm2,其中廠房面積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,目前還承擔著為其他新建國能秸稈發(fā)電企業(yè)培訓員工的任務。該項目企業(yè)主要采用生物質(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,主要使用的生物質(zhì)燃料為玉米秸稈,也有少部分其他農(nóng)業(yè)剩余物,如玉米芯、稻草、稻殼、木片、花生殼等。該企業(yè)年均消耗生物質(zhì)能燃料約27萬t,規(guī)劃發(fā)電量約為2億kW·h,已并網(wǎng)發(fā)電,除定期停產(chǎn)維修時間外,基本年平均運行8000h。②項目收益情況。秸稈發(fā)電生產(chǎn)收益來自于三個方面:一是并網(wǎng)發(fā)電銷售收入,二是政策性補貼及稅退稅收入,三是供熱收入。其中,并網(wǎng)發(fā)電銷售收入約占93%,政策性補貼及退稅收入占6.9%,供熱收入占0.1%。根據(jù)國家發(fā)展改革委《關于完善農(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,從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,即0.75元(含稅)/kW·h[5],統(tǒng)一了各地秸稈上網(wǎng)電價,秸稈發(fā)電企業(yè)有了一定的收益保障。2015年，該企業(yè)秸稈發(fā)電量為19608萬kW·h,并網(wǎng)銷售17371萬kW·h,電力銷售收入11124萬元,政策性補貼與退稅收入為860萬元,供熱收益24萬元。③項目成本。稈發(fā)電項目企業(yè)成本支出項目包括發(fā)電成本、財務費用、主營業(yè)務稅金及附加,總計11755萬元。其中,發(fā)電成本占88%,財務費用占11%,主營業(yè)務稅金及附加占1%。項目企業(yè)發(fā)電成本主要包括燃料費、生產(chǎn)性管理費用、工資、折舊費等,2015年共計10351萬元,其中燃料費支出最多,為7482萬元。該企業(yè)主要采取通過經(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。從2015年的原料收購價格來看,含水率在30%左右的秸稈收購價格為300元/t,含水率在45%—50%左右的秸稈價格為240—260元/t。此外,收進來的秸稈儲存與處理還有41.43元/t的二次費用。按消耗秸稈27萬t計算,當年秸稈收購成本為277元/t,折舊費用為1149萬元,工資支出517萬元。該項目企業(yè)現(xiàn)有職工160人,其中正式員工75人,勞務派遣員工85人;正式員工主要負責日常管理、技術(shù)維護、設備監(jiān)控等工作,勞務派遣員工主要進行原料儲存、涼曬、搬運、上料等工作。2015年該公司支付工資總計832萬元。由于該企業(yè)主要以農(nóng)作物秸稈為原料,且秸稈原料使用量超過國家規(guī)定的比例,享受稅收優(yōu)惠政策。2015年該企業(yè)發(fā)生主營業(yè)務稅金和附加費用81萬元,占總支出的比重約1%。④項目經(jīng)濟效益情況。根據(jù)上述項目收益與成本,該項目實現(xiàn)總收益12008萬元,發(fā)生總成本約11755萬元,實現(xiàn)利潤約253萬元,見表3。從所消耗秸稈單位成本收益情況來看,年秸稈發(fā)電量為726kW·h/t,收益444.7元/t,發(fā)生成本費用為435元/t,利潤9.37元/t,見表4。從表4可見,以前作為農(nóng)業(yè)廢棄物的秸稈,通過秸稈發(fā)電這一轉(zhuǎn)化每噸秸稈可獲得收益9.37元。如果吉林省將剩余被焚燒掉的870萬t農(nóng)作物秸稈都能利用起來,將產(chǎn)生約1億元的秸稈發(fā)電效益。此外,企業(yè)在實現(xiàn)自身收益的同時也產(chǎn)生了外部效益。該公司收購27萬t秸稈,按支付給經(jīng)紀人的平均價格250元/t計算,經(jīng)紀人和農(nóng)戶可收入6750萬元,具有良好的經(jīng)濟效益,帶動了產(chǎn)業(yè)發(fā)展,增加就業(yè)人員。此外,農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目可進行供電供熱聯(lián)產(chǎn),為周圍提供供熱服務,獲得供熱效益24萬元,解決當?shù)毓釂栴},產(chǎn)生了碳排放消減效果。

表3 項目企業(yè)成本收益情況

注:根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)整理,表4同。

表4 單位秸稈生產(chǎn)成本收益情況

農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目獲利原因分析:①利好政策的影響。當前秸稈發(fā)電產(chǎn)生的利潤是國家對可再生能源發(fā)電支持政策下的利潤:一是高于成本的優(yōu)惠收購電價。從2015年該項目運行情況來看,秸稈發(fā)電成本約為0.60元/kW·h,而上網(wǎng)銷售電價享受可再生能源優(yōu)惠電價政策為0.75元/kW·h,利潤0.15元/kW·h。如果按燃煤發(fā)電上網(wǎng)電價0.39元/kW·h計算,秸稈發(fā)電虧損0.21元/kW·h。二是秸稈發(fā)電銷售量有保障。國家電網(wǎng)和地方電網(wǎng)接收并收購項目企業(yè)生產(chǎn)出的電,保障了項目企業(yè)銷量。如果像風電、光電等項目出現(xiàn)棄風棄光現(xiàn)象,被拒絕上網(wǎng)銷售,秸稈發(fā)電企業(yè)也會因產(chǎn)品無銷路而出現(xiàn)虧損。三是鼓勵型稅收政策。國家為了鼓勵資源綜合利用,促進節(jié)能減排,出臺了一系列稅收優(yōu)惠政策。根據(jù)2008年國家下發(fā)了《財政部、國家稅務總局關于資源綜合利用及其他產(chǎn)品增值稅政策的通知》(財稅[2008]156號)文件,規(guī)定秸稈使用量占發(fā)電原料比重80%以上(含80%)實行增值稅即征即退政策[6];根據(jù)新的《企業(yè)所得稅法》,秸稈發(fā)電企業(yè)所得稅按收入10%減計作為計稅收入,增值稅退稅政策及所得稅減稅政策增加了企業(yè)利潤。②秸稈收購成本小于盈虧平衡成本。該項目運行秸稈發(fā)電總成本為435元/t,秸稈發(fā)電收益為445元/t,秸稈發(fā)電盈利10元/t。當前秸稈發(fā)電企業(yè)收購農(nóng)作物秸稈平均成本為277元/t,項目企業(yè)還有盈利空間。如果農(nóng)作物秸稈價格再提高,超過287元/t,秸稈發(fā)電項目就會出現(xiàn)虧損狀況。當前在國家農(nóng)作物秸稈綜合利用項目投資的政策拉動下,各地新項目迅速增多,農(nóng)作物秸稈價格隨著需求量增加而上漲,可能會縮小秸稈發(fā)電企業(yè)的盈利空間。③充足的原料供應。農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目建設在秸稈產(chǎn)出量大的糧食主產(chǎn)區(qū),在項目設計上秸稈收集經(jīng)濟半徑60—70km以內(nèi)在經(jīng)濟合理的價位上可獲得充足的原料,這就保證了秸稈發(fā)電企業(yè)能按計劃正常運轉(zhuǎn),保證企業(yè)可獲得一定的利潤。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

縱觀吉林省農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目運行情況來看,農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目可實現(xiàn)盈利。我國農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目最普遍的是裝機容量為30MW的項目,與被調(diào)研項目企業(yè)發(fā)電機組的容量相同。2015年被調(diào)研項目企業(yè)實現(xiàn)利潤253萬元，即實現(xiàn)了秸稈發(fā)電利潤為9.37元/t,經(jīng)濟效益良好。因此,我們認為像吉林省這樣的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)區(qū),建設適度規(guī)模的秸稈發(fā)電項目是可行的,既可以實現(xiàn)減排目標,還可以獲得一定的經(jīng)濟效益。

4.2 建議

為了使秸稈發(fā)電項目得到持續(xù)健康的發(fā)展,可采取以下措施:①保持秸稈發(fā)電項目的政策支持水平。秸稈發(fā)電項目是農(nóng)作物秸稈規(guī)?；玫闹饕緩?環(huán)保效益是比較明顯的。吉林省秸稈發(fā)電項目企業(yè)可實現(xiàn)一定的盈利,這主要源自于國家相關的政策支持,如優(yōu)惠上網(wǎng)電價政策、所得稅減免政策等;如果沒有國家的支持政策,秸稈發(fā)電項目企業(yè)無法實現(xiàn)盈利,也無法做到持續(xù)經(jīng)營。②積極協(xié)助企業(yè)爭取CDM減排收益。目前吉林省秸稈發(fā)電項目企業(yè)中有部分國能投資建設的項目已獲得由國能總部統(tǒng)一核算管理的CDM減排收益,此項收入雖然每年有一定變化,但占企業(yè)總收入的比重較可觀,為企業(yè)進一步發(fā)展提供了良好的資金保障。作為地方政府,吉林省相關政府部門可積極協(xié)助項目企業(yè)順利獲得此項收益。③保證充足的原料供應渠道。秸稈發(fā)電項目企業(yè)運轉(zhuǎn)成本中的原料收購成本占最大份額,因此原料供應狀況直接影響到企業(yè)最終經(jīng)濟效益水平。吉林省已建設了一批秸稈發(fā)電項目,這些項目都建在農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量相對豐富和集中的地區(qū),一般情況下可保證已建秸稈發(fā)電項目的原料需求,但有部分地區(qū)后續(xù)建設的其他項目與秸稈發(fā)電項目之間存在原料競爭狀況,影響到企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)。秸稈發(fā)電項目是投資大、長期運轉(zhuǎn)的項目,因此在農(nóng)作物秸稈利用項目建設過程中要有規(guī)劃、有選擇地發(fā)展,不能急功近利,更不能一哄而上,力爭使所有建設項目實現(xiàn)自我盈利、持續(xù)發(fā)展。

[1]努爾·白克力.穩(wěn)步推進能源革命走中國特色能源發(fā)展道路[J].中國經(jīng)貿(mào)導刊,2016,(12)∶7-9.

[2]田宜水.解讀《農(nóng)作物秸稈資源調(diào)查與評價技術(shù)規(guī)范》[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù),2009,(6)∶7-13.

[3]吉林省統(tǒng)計局,國家統(tǒng)計局吉林調(diào)查總隊編.2015吉林統(tǒng)計年鑒[M].北京：中國統(tǒng)計出版社,2015∶10.

[4]吉林省農(nóng)業(yè)委員會.吉林省農(nóng)作物秸稈綜合利用情況工作報告[R].2015.

[5]國家發(fā)展改革委.國家發(fā)展改革委關于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知[Z].發(fā)改價格(2010)1579號,2010-07-18.

[6]財政部,國家稅務總局.關于資源綜合利用及其他產(chǎn)品增值稅政策的通知[Z].財稅[2008]156號,2008-12-09.

AnalysisonEconomicBenefitsofStrawPowerGenerationinJilinProvince

Straw power generation was a kind of way to large-scale utilization of crop straw.With the national clean energy support policy,straw power generation plant construction increased rapidly,occupied a share in the national energy output.Jilin Province was the main grain production area in China,with the increasing grain production area and yield,the output of straw was increasing also.Jilin Province constructed biomass power generation plat with straw as the raw material since 2006.How about the economic benefit?It was the long-term topic for the straw power generation projects.This paper calculated the quantity of straw resources in Jilin Province utilizing the method of evaluation system and analyzed the economic benefit of straw power generation projects operating in Jilin Province using the cost-profit method.The annual straw output of Jilin Province was more than 43million tons,of which energy-oriented straw reached nearly 10 million tons.Straw power generation plants could achieve the own profit,under the policy supporting price of 0.75yuan/kW.h,and could bring a considerable social and environmental benefits.

straw;bio- power generation;economic benefit

10.3969/j.issn.1005-8141.2017.02.015

F407.61；F323.214

A

1005-8141(2017)02-0199-04

2016-12-07；

2017-01-13

教育部社科研究基金青年項目(編號:11YJC630294);吉林省科技發(fā)展計劃項目(編號:20110637);吉林省社會科學基金項目(編號:2012B295)。

和通訊作者簡介：趙貴玉(1975-),女(朝鮮族),吉林省龍井人,博士研究生,管理學博士,副教授,主要研究方向為農(nóng)村發(fā)展、農(nóng)產(chǎn)品市場。