Page 127 - 《橡塑技术与装备》2023年1期
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环保节能与安全 包检青 等·轮胎生产企业碳排放碳中和的管理及规划
途广泛,投资回报率较高。当然,光伏发电受光照条 按照 2×6 MWP 风力发电机组设计数据,根据沿
件限制,只能在有光照的时间发电,其他时间无法正 海地区的风能资源推算,风力发电机组年均满负荷
常工作。 小时数约为 2 450 h,2 台单机容量 6.0 MWp 的风力
按照分布式光伏发电正常设计,目前光伏组件资 发电机组每年可以发电 2 880 万 kWh 左右,每年每
成本在 1.4~2.2 元 /w 之间,再加上逆变器、变压器 MWp 平均发电 240 万 kWh 左右。
等的投资,1MWP 光伏电站的投资额大约在 300~400 如果按照上网电价 0.36 元 /kWh、合同能源管理
万元之间。综合考虑装机容量、倾斜面辐照量、系统 的风力发电电价 0.37 元 /kWh、平均电网电价 0.75 元
效率及光伏组件标称效率衰减等因素,装机容量为 1 /kWh 计算,2×6MWP 风力发电机组每年给企业增加
MWp 的光伏电站平均每年可以发电 100~110 万 kWh 的效益约为 1 094 万元、投资方回报 1 066 万元、比
之间(统一按照 100 万 kWh 计算)。如果由企业自行 上网增加效益 28.8 万元。
投资建设,一般在 4~6 年收回投资成本。如果采用合 如果仍然选定该地区当年电力排放因子为 8.843
同能源管理模式,按照 “ 自发自用、余电上网 ” 的模 tCO 2 / 万 kWh,则在该地区利用风力发电,2×6M Wp
式运行。目前光伏上网电价一般为 0.36 元 /kWh、使 的光伏电站每年发电量所减少的 CO 2 排放量为 : 8.843
用电价 0.52 元 /kWh(投资方与用电企业协商)、平 tCO 2 / 万 kWh×240 万 kWh/MWp×2×6=25 468 tCO 2 ,
均电网电价 0.75 元 /kWh(各地域有差异)计算,每 减排效果更为明显。
MWP 光伏电站每年可以给企业增加经济效益 23 万元、 2.3.3 其他
给投资方的回报 52 万元、比上网收益增加 16 万元, 除太阳能和风能利用外,像热电联产、冷热电三
可以实现企业与投资方的双赢。 联供、炭黑尾气发电等也能在一定程度上减少 CO 2 排
如果某一地区选定当年电力排放因子为 8.843 放,因此也可以将其列入清洁能源的范围。
tCO 2 / 万 kWh,则在该地区利用光伏发电,1MWp 的 热电联产一般是生产规模较大、用汽量较多的生
光伏电站每年发电量所减少的 CO 2 排放量为 : 8.843 产企业为提高锅炉热效率而建设的高中压蒸汽发电上
tCO 2 / 万 kWh×100 万 kWh=884.3 t CO 2 ,减排效果明 网或自用、中低压蒸汽用于生产和采暖的联动线。不
显。 但可以增加综合效益,而且还能通过提高能源的综合
2.3.2 风能利用及效果 利用率而减少 CO 2 排放。
目前,风能主要用于风力发电,至于风能转化为 冷热电三联供是指以天然气为主要燃料带动燃气
机械能,在轮胎行业适用范围较小,此处不予考虑。 轮机、微燃机或内燃发电机等燃气发电设备运行,产
风力发电也是逐步成熟的新能源发电项目,目前 生的电力满足用户的电力需求,系统发电后的余热通
最大单机容量已达到 6.5 MWp。由于一天 24 h 可以 过余热回收利用设备 ( 余热锅炉或者余热直燃机等 )
连续运行,风力发电的发电成本要比光伏发电要低。 向用户供热、供冷。通过这种方式不但可以提高系统
但是风力发电对位置的选择比较苛刻,必须有丰富的 的一次能源利用率、实现能源的梯级利用,而且还可
风能资源 ;再加上单机容量较大,所以风力发电设施 以提供并网电力作能源互补,使整个系统的收益、效
的体积比较庞大,造价和安装费用较高。 率及可靠性均相应提高,并减少 CO 2 排放。
与光伏发电相比,相同装机容量的投资成本一般 轮胎生产企业建设的炭黑尾气发电项目包括三部
是光伏发电的 2 倍左右,而且单机容量越大,单位投 分,一是炭黑生产,燃料天然气与经过预热的空气在
资额就越高。以 2×6 MWP 风力发电机组为例,总投 炭黑反应炉燃烧段混合、完全燃烧,产生 2 000 ℃的
资大约为 9 000 万元,其中设备购置费 7 200 万 元, 高温燃烧气流与经过预热的原料油混合,迅速裂解并
工程安装费 500 万元,建筑工程费 850 万元,其他费 生成炭黑。二是利用尾气发电,对炭黑尾气进行焚烧
用 450 万元,平均投资成本约为 7.5 元 /w。 产生高压蒸汽,通过抽汽凝汽式汽轮发电机组进行发
由于风力发电机组的投资额较大,大多数项目采 电。三是供应蒸汽,发电后的蒸汽压力和温度有所降
用合同能源管理模式运作,即企业提供风力发电基座 低,但是可以满足轮胎生产需要蒸汽的要求。在此项
的安装场地,由投资方办理建设手续并出资建设。投 目中,生产的炭黑可以由企业直接使用,节省了物流
用后,也是按照 “ 自发自用、余电上网 ” 的模式运行。 费用,缩短了物流周期,减少了炭黑的运输损耗 ;所
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2023 第 49 卷 ·73·