绿电制氢项目效益情况分析研究

(整期优先)网络出版时间:2023-09-27
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绿电制氢项目效益情况分析研究

曲世俊1  李凌玲2

1、身份证号:420683198706052151    2、身份证号:420106197911244449

摘要:本文分析了中间产品定价对综合能源项目投资收益及决策的影响,提出了针对绿电制氢项目中间产品定价研究的必要性与经济性,介绍了中间产品定价的思路,同时,依托实际工程,结合中间产品定价逻辑和综合能源评价模型搭建,进行经济评价测算试验,对综合能源项目中间产品定价方案具有指导意义。

关键词:绿电制氢;综合能源;经济评价;中间产品定价;经济效益分析


1 研究背景

2022年以来,国家能源局、国际发展改革委、财政部、自然资源部等各部门陆续发布了针对可再生能源制氢的指导意见与规划。随着陆续政策的出台,“绿电制氢”成为必要的发展趋势,各省市也积极响应国家号召,推出一系列的“绿氢”补贴政策,越来越多的可再生能源制氢项目进入前期规划阶段,对于技术经济工作来说,合理而准确的对这些项目进行经济评价变得尤为重要。

2 研究意义与目的

可再生能源制氢作为综合能源项目,可再生能源发电项目为上游产业,制氢项目为下游产业,电为中间产品,当分别考虑可再生能源发电项目和制氢项目时,电价的高低以“损益类”参数影响可再生能源发电项目的经济性,以“成本类”参数牵动制氢项目的收益情况,合理的为中间产品定价是影响单一项目经济评价和项目整体决策的重要因素之一。

3 研究内容与方法

以内蒙古地区鄂尔多斯市伊金霍洛旗拟建设风电制氢加氢项目为例,通过收集外部政策条件,结合项目内部边界条件,分析中间产品定价思路,搭建经济评价测算模型,通过测算试验,分析不同的中间产品定价原则对风电制氢项目上下游项目收益情况的影响,为项目决策提供分析依据。

4 地方制氢加氢项目补贴政策

鄂尔多斯市人民政府于2022年3月发布《鄂尔多斯市支持上海城市群燃料电池汽车示范应用奖补政策》,明确2025年底前,对在鄂尔多斯市区域内投运的加氢站,加氢售价不高于20元/kg的,给予加氢站运营主体补贴,2022-2025年分别按照30元/kg、18元/kg、11元/公kg、3元/kg标准执行。同时,2025年底前,对在鄂尔多斯市区域内投运且符合上海城市群燃料电池汽车示范应用加氢站建设任务要求的加氢站,按照不超过核定设备购置和安装投资总额的30%给予加氢站经营建设主体补贴。加注能力≥1000kg/日的补贴资金最高不超过450万元/站。补贴资金分三年拨付,由市级和加氢站属地旗区按照1:1比例安排。

2022年6月伊金霍洛旗人民政府发布《伊金霍洛旗支持绿色低碳产业发展若干政策》,再次明确2022-2024年期间,旗辖区内,氢气来源为“绿氢”的加氢站运营主体,向未参与上海城市群燃料电池汽车推广示范应用任务,但在旗辖区生产组装、注册运营的氢燃料电池汽车销售的氢气不超过25元/kg,则按照其氢气制售成本给予差额补助。

5 中间产品“电价”定价思路

因制氢加氢项目补贴优惠政策,可以优先锁定氢气售价、装机容量、补贴收入和目标收益率,基于此测算中间产品的定价区间,及满足条件的电价区间。对于风电项目,锁定装机容量、目标收益率、年均利用小时数或项目投资后,根据中间产品“电价”的区间,测算满足条件的风电项目投资或年均利用小时数,通过方案比选和项目资源条件选择,进行项目整体投资决策。

6 经济评价模型搭建与测算

结合实际案例相应技术经济指标及测算参数,假设某风电制加氢项目:制加氢项目投资5900万元,项目年运行小时数为6000h,制加氢项目日加氢能力为1000kg/日,年耗电量为3306.25万kWh/年。风电项目装机容量15MW,弃电率按8%考虑。两项目运行期均为20年,建设期均为1年,2023年投产。

氢气售价2023-2025年为20元/kg(含税),根据《鄂尔多斯市支持上海城市群燃料电池汽车示范应用奖补政策》,制加氢项目补贴总额为192万元,2023年、2024年、2025年平均发放,年补贴金额为64万元。制加氢项目目标财务内部收益率(税前)为4.5%-6.5%之间,测算小数为2400h时,满足条件的风电项目静态投资;测算当风电项目投资为7800万元(5200元/kW)时,满足条件的风电项目年均利用小时数。

6.1测算结果

6.1.1中间产品价格

经测算,当财务内部收益率(税前)为4.5%时,电价(含税)为0.2811元/kWh;财务内部收益率(税前)为6.5%时,电价(含税)为0.2574元/kWh。因此,满足制加氢项目财务内部收益率(税前)为4.5%-6.5%的中间产品价格区间,即电价的价格区间,为【0.2811 -0.2574】元/kWh。

6.1.2风电项目

根据中间产品价格区间,确定电价价格为0.2811元/kWh、0.2732元/kWh、0.2653元/kWh和0.2574元/kWh,1)风电项目年均利用小时数2400小时,资本金内部收益率7%,测算风电项目投资;2)风电项目静态投资7800万元(5200元/kW),资本金内部收益率7%,测算风电项目年均利用小时数。


6.1.3风电项目及制加氢项目中间产品“电价”敏感度分析

当风电项目投资7800万元,利用小时数2400小时,制氢加氢项目投资5900万元,日加氢能力1000kg/日,分别对风电项目和制加氢项目进行电价敏感度分析。分别选取内蒙古西部地区标杆电价(0.2829元/kWh)、制加氢项目财务内部收益率(税前)4.5%对应电价(0.2811元/kWh)、风电项目资本金内部收益率7%对应电价(0.2776元/kWh)、制加氢项目财务内部收益率(税前)6.5%对应电价(0.2574元/kWh)、风电项目度电成本电价(0.1971元/kWh),测算风电项目及制加氢项目财务内部收益率(税前)。可以看出,制加氢项目收益情况对中间产品,即电价,的敏感度系数更高,风电项目相对较小。

7 结论

综上,满足以上条件的鄂尔多斯市风电制氢加氢项目,建议尽早规划,积极向当地政府进行申报,加速建设投运,争取补贴收入,确保项目收益。

电价变化对制加氢项目收益情况影响较大,风电项目相对较小,当电价上浮2%时,制加氢项目财务内部收益率(税前)变化率为10.35%,风电项目财务内部收益率(税后)变化率为5.57%。

通过本次经济评价试验,可以明确中间产品的定价将在不同程度上影响单一项目的经济评价结果,通过充分收集和掌握相关测算边界条件,从内部系统性条件,到外部政策性条件,精细化和充分化经济评价测算模型,分析不同的中间产品定价原则对综合能源项目上下游项目收益情况的影响,为项目决策提供分析依据,保证项目经济评价的合理性、准确性。