龍鳳軍

摘要：垃圾填埋氣發(fā)電項目是可再生生物質(zhì)能源應(yīng)用的良好途徑。通過利用處理過的垃圾填埋氣作為燃料，運用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組燃燒有效成分做功發(fā)電并送上國家電網(wǎng)上網(wǎng)售電創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，國家政策也積極鼓勵和倡導(dǎo)城市垃圾廠填埋氣發(fā)電綜合利用。而本文在積極響應(yīng)國家政策的同時，針對垃圾填埋氣發(fā)電項目建設(shè)投資難題，提出了項目分步式建議，從而通過充分利用清潔發(fā)展機制降低項目初期投資，為項目建設(shè)運營提供穩(wěn)定資金保障。

關(guān)鍵詞：清潔發(fā)展機制；垃圾填埋氣發(fā)電；燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組；分步式建設(shè)

引言：

在能源回收利用方面，垃圾填埋氣發(fā)電項目收益率不高。但是清潔發(fā)展機制的建立，能夠為項目提供可觀收益。在項目建設(shè)實踐工作中，還要認(rèn)識到項目投資過高問題，通過分步式建設(shè)的辦法，來加強清潔發(fā)展機制的利用，從而降低項目初期投資，以便更好推進(jìn)項目的整個進(jìn)程。

1清潔發(fā)展機制與垃圾填埋氣發(fā)電項目

清潔發(fā)展機制是《京都議定書》中的履約機制之一，此機制設(shè)立的目的是使發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家進(jìn)行項目級別減排量抵消額的轉(zhuǎn)讓與獲得，以便使溫室氣體減排項目得以在諸多發(fā)展中國家得以實施。依照機制的相關(guān)規(guī)定，締約方需要先實施項目限制或減少溫室氣體排放，然后得到通過認(rèn)證的減排單元，并獲得經(jīng)營實體認(rèn)證，將抵消額轉(zhuǎn)讓給投資者[1]。從認(rèn)證項目活動獲得的收益，可用于支付管理費用。垃圾填埋氣發(fā)電項目屬于能夠?qū)崿F(xiàn)減排量抵消額轉(zhuǎn)讓與獲得的項目，通過采用成熟發(fā)電技術(shù)實現(xiàn)垃圾填埋氣的收集、預(yù)處理、安全燃燒、發(fā)電、并網(wǎng)送電，容易獲得清潔發(fā)展機制審批，從而取得可觀經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。但就目前來看，垃圾填埋氣發(fā)電項目總體投資較高，給項目建設(shè)帶來了一定困難。以裝機容量達(dá)3MW的發(fā)電項目為例，在垃圾填埋場能夠維持1500Nm3/h產(chǎn)氣量的條件下，假設(shè)甲烷濃度能夠達(dá)到填埋氣50%，完成配套填埋系統(tǒng)、集氣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)、并網(wǎng)柜送電系統(tǒng)等各種設(shè)備的安裝總計需要2291萬元的費用。而項目盈利為緩慢過程，短時間難以進(jìn)行資金回收，導(dǎo)致項目投資具有較高風(fēng)險性和較低可操作性，因此不利于項目的開展。

2清潔發(fā)展機制下垃圾填埋氣發(fā)電的分步式建設(shè)

2.1分步式建設(shè)思路

實際上，垃圾填埋氣發(fā)電項目存在投資較多，資金回收期限較長，整體收益率不高的情況。而一旦項目可以申請清潔發(fā)展機制，就能獲得較多的額外收益。在項目建設(shè)方面，如果能夠降低初期投資費用，同時保證項目滿足清潔發(fā)展機制要求，則能使項目建設(shè)、經(jīng)營風(fēng)險得到降低。想要達(dá)成這一目標(biāo)，還要完成項目分步式建設(shè)，通過對CDM規(guī)則進(jìn)行合理運用獲得可觀投資回報。項目能夠達(dá)到清潔發(fā)展機制要求的關(guān)鍵在于能夠?qū)μ盥駳庵屑淄闅怏w進(jìn)行資源化利用，從而通過開展減排指標(biāo)貿(mào)易取得經(jīng)濟(jì)收益[2]。因此在項目建設(shè)中，真正能夠帶來較大收益的設(shè)備是能夠?qū)淄闅怏w進(jìn)行資源化利用的設(shè)備，即燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組，能夠?qū)μ盥駳膺M(jìn)行燃燒，通過相關(guān)系統(tǒng)的設(shè)定，實時檢測燃燒后的廢氣成分，以便進(jìn)一步優(yōu)化燃燒氣體中各成分的比重，更加有效的實現(xiàn)做功發(fā)電。而在垃圾填埋氣的成分中，甲烷含量約占45%-60%，抗爆性較好，性能接近天然氣，能夠達(dá)到很好的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可用于燃燒發(fā)電；還有高的惰性氣體比如：二氧化碳（含量35-50%）、氧（含量0.5-2%）、氮（含量0.5-1%）；還有含硫（主要有硫化氫及其他含硫化合物）、氯、氟等氣體成分，這些含量高了必須經(jīng)過處理，以及一些酸性物，容易與水形成有機酸，其PH值在2-6腐蝕性較強；還有一些固體顆粒物，經(jīng)過處理后進(jìn)行燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組發(fā)電。引進(jìn)規(guī)格為1000kW發(fā)電機組需要550萬元，安裝后總價達(dá)1650萬元。在項目分步式建設(shè)中，可以先完成引進(jìn)由兩臺120kW小型燃?xì)獍l(fā)生器構(gòu)成的內(nèi)燃發(fā)電機組，安裝后總計費用200萬元，結(jié)合場地用電負(fù)荷為填埋場運行供電，則能初步實現(xiàn)項目投運。在后期引入可以增加燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組數(shù)量，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。借助燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組帶來的減排指標(biāo)收益，之后可以分批進(jìn)行燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組的建設(shè)，完成填埋氣發(fā)電并網(wǎng)，繼而使項目初期投資得到減少，為后續(xù)項目建設(shè)提供資金。

2.2分步式建設(shè)分析

具體進(jìn)行項目建設(shè)時，還要確定采用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組燃燒甲烷獲得的減排指標(biāo)收益能否減輕后期項目建設(shè)承擔(dān)的資金壓力。因此需要結(jié)合上述思路建立投資方案，完成方案收益分析。結(jié)合類似項目建設(shè)情況，需要完成1800m3/h集氣系統(tǒng)、50Nm3/h小型氣預(yù)處理系統(tǒng)、120kW小型燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組安裝，同時引入減排指標(biāo)計量系統(tǒng)，預(yù)計將花費493萬元。按照總價5%計算運營費用，可知項目每年需要耗費21萬元維護(hù)管理費用，能夠節(jié)約29萬元電費。年運行8000小時，每年可以達(dá)到86040t減排量，按照每噸8美元計算，可以得到468萬元收益。如果進(jìn)行項目第二步建設(shè)，引入1000kW發(fā)電機組、400V并網(wǎng)柜和1500m？/h預(yù)處理系統(tǒng)建設(shè)，同時完成配套設(shè)施建設(shè)，需要投入約1998萬元資金，年運營需要99萬元?？紤]到項目建設(shè)需要1-2年，因此只需要在完成項目第一步建設(shè)后運營3年左右即可以進(jìn)行下一步建設(shè)。

2.3分步式建設(shè)流程

按照項目申請清潔發(fā)展機制的流程，需要先完成項目的概念文件和設(shè)計文件的編寫，之后交由發(fā)改委審批。審批過后需要進(jìn)行EB注冊，再經(jīng)過DOE核查，最終才能完成認(rèn)證簽發(fā)。在國家推動新能源開發(fā)的背景下，針對垃圾填埋氣回收利用項目提出必須有利用的要求，即項目不能只是完成燃燒操作[3]。因此在項目第一步建設(shè)中，必須引入廠電發(fā)電裝置（譬如使用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機組）實現(xiàn)對填埋氣的有效利用，之后則要實現(xiàn)發(fā)電并網(wǎng)。項目分步式建設(shè)過程均符合發(fā)改委要求，在此基礎(chǔ)上需要重點解決EB注冊問題，即要滿足清潔發(fā)展機制的基準(zhǔn)線和額外性要求，即實現(xiàn)對甲烷氣體的燃燒和利用，同時項目需要清潔發(fā)展機制才能解決收益率低的問題。滿足了這些要求，項目可以順利通過核查。

結(jié)論：

通過分析可以發(fā)現(xiàn)，在清潔發(fā)展機制下的垃圾填埋氣發(fā)電項目在收益獲取方面擁有較大優(yōu)勢，但是想要降低初期投資還要實施分步式建設(shè)。在分步式建設(shè)期間，則要保證項目滿足清潔發(fā)展機制要求，同時獲得的減排指標(biāo)收益能夠為后期建設(shè)提供支持，繼而為項目建設(shè)提供保障。

參考文獻(xiàn)：

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[3]賈學(xué)智，金珍，劉昌盛.城市垃圾廠填埋氣發(fā)電技術(shù)應(yīng)用與分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2016（18）：115-116.