廢物處置是世界性難題,我國的廢物處置形勢嚴峻,利用可燃性垃圾作為水泥窯替代燃料是近年來垃圾資源化的一條嶄新途徑。同時我國生物質資源豐富,玉米芯、秸稈等植物殘渣和廢物具有較高的熱值,可以作為替代燃料使用。水泥產業能源消耗量較大,主要以傳統化石能源作為主燃料。水泥生產線采用替代燃料可以減少對傳統化石燃料的依賴。
同時對于建設項目而言,經濟效益是推動其落地的關鍵因素,替代燃料項目亦是如此。良好的經濟效益能夠為項目提供必要的資金支持和投資回報,從而吸引更多的投資者和業主參與其中。為了深入了解替代燃料項目的影響因素,筆者將以實際案例為基礎,分析在替代燃料項目中最主要的影響因素。這些因素包括煤的價格、項目規模、總投資等。通過實際案例的分析,可以更好地理解這些因素如何影響項目的經濟效益,并為項目決策提供參考。
1 水泥窯利用替代燃料原理
水泥生產線利用可燃固廢作為替代燃料技術主要工藝路線為:替代燃料輸送進入水泥廠后,將理化性質合格的替代燃料輸送至水泥窯窯尾進行焚燒利用。其技術流程較為簡單,但對替代燃料理化性質的要求較高,且易對水泥生產線的穩定性存在一定影響。
為減小協同處置廢物對水泥燒成系統的影響,提高多種廢物處置能力,一般對替代燃料進行預處理。替代燃料預處理工藝有破碎、烘干、篩分等工藝,目的是保證進入水泥窯的替代燃料物料保持性質穩定,減少對燒成系統環境的波動影響。
同時,也可通過在水泥窯窯尾添加預燃爐的方法,保持項目的運行穩定性。預燃爐的形態各異,有盤式、爐式及階梯式等,其中原理基本一致:替代燃料在經過預處理及輸送工藝后進入預燃爐進行焚燒,預燃爐將產生的熱量通入水泥窯中。相對于將固廢直接投入窯系統焚燒相比,預燃爐起到緩沖的作用,減少焚燒固廢對窯系統的影響,提升水泥線的燃料替代率。
2 水泥生產線利用替代燃料項目經濟性分析
作為一個受市場因素影響的技術,項目的經濟效益是技術能否得以推廣的最重要的因素之一。在替代燃料項目咨詢過程中,業主對于其經濟性評價將會影響后續項目的進行。
2.1 替代燃料項目成本
利用替代燃料,在項目建設初期需要投入建設投資成本;在運行過程中也需要投入項目運行成本,包括運行過程中的各種原材料成本、燃料動力成本、財務費用、人員工資成本、攤銷費、設備修理費、折舊費、生產制造、營業費以及管理費等。
1)原材料及燃料動力成本由于替代燃料技術的發展,其上游的替代燃料收儲技術較為成熟。故水泥廠商需從替代燃料收儲方進行采購替代燃料,其價格根據地區環境不同以及替代燃料自身的性質(熱值、含水率、粒度)存在一定差異。項目動力成本主要包括項目運行過程中所需要的水電費用等。項目需要根據設計指標和計算負荷分年計算相關原材料及動力的消耗量。
2)財務費用主要指生產期利息凈支出,包括長期借款和短期借款在當年的應計利息,根據前一年度年末借款余額和借款利率分年計算前一年度銀行借款利息支出。若項目建設資本金占比100%,則無財務費用支出。
3)其他成本人員工資包括基本酬勞及五險一金等,此部分需根據業主方的實際情況進行確定。折舊法一般為簡化計算,按分類固定資產原值和分類折舊年限,采用直線折舊法計算折舊費。資產凈殘值率一般為5%。攤銷費、設備修理費、生產制造費、營業費及管理費采用直接費率法進行計算,如設備修理費采用設備到廠原價為計算基礎,其年費率根據設備的使用壽命及運行損耗情況考慮,一般為設備原值的2%~4%。
2.2 替代燃料項目利潤
對于水泥廠而言,替代燃料項目目的在于減少燃煤的使用量,故燃煤的減少量即為替代燃料項目的主要利潤點,同時燃煤的減少量主要取決于項目的規模及替代燃料本身的熱值。煤的價格同時也在持續變化,取決于國內國際市場價格。
也有部分項目利用危險廢物或污泥作為替代燃料,水泥廠處置這些物料可收取部分處置費,同樣可作為項目的利潤點。由于危廢市場整體供求格局改變,危廢處置利用價格有所下滑,尤其是燃燒效果好、熱值較高的危廢其處理收費更低。
水泥行業作為碳排放量占總排放比重高達13%的高碳排放行業,有望成為建材行業中納入全國碳市場的首個子行業。替代燃料項目同樣促進了水泥企業的碳減排,在未來進入碳市場時,替代燃料項目將為水泥企業減少碳排放,企業富余的碳配額量可進行交易。當然目前碳交易市場還處于試點階段,其活躍度較低,各試點碳交易價格差距較大,北京碳市場平均成交價格為63.51元/噸,而天津、湖北、重慶、福建四地的平均成交價格低于30元/噸。在水泥行業未納入全國碳市場前,此部分收益不作為項目咨詢的參考。
2.3 不同因素對項目效益的影響
筆者以貴州省某水泥替代燃料項目為例,項目利用大件垃圾作為替代燃料,項目總投資1?985.57萬元,替代燃料年利用量5.4 t,進廠價309.7元/t;項目年節煤量2.75 t,煤價1?000元/t。最終得出項目財務內部收益率為33.09%,項目稅后投資回收期為3.01年。
在經濟效益評價中,項目財務內部收益率是一個關鍵的動態指標,它充分考慮了資本的時間價值,對項目的長期運行具有深遠的影響。與此同時,項目稅后投資回收期是業主非常關心的投資指標,它顯示了資金的周轉速度,是業主通過資金回流回收投資的年限,體現了項目的經濟效益。為了深入了解這些因素對項目的影響,我們以煤的價格、項目規模和總投資為自變量,對項目財務內部收益率和稅后投資回收期進行了分析。
煤的售價對替代燃料項目的財務內部收益率及稅后投資回收期的影響最為顯著,這表明項目的經濟效益對煤價的變化非常敏感。其次,項目規模和總投資也對這兩個指標有一定的影響,但相對煤價而言,它們的影響程度較小。
煤的售價成為決定替代燃料項目盈利與否的關鍵因素,成為替代燃料項目落地的最大推動力:當煤價較高時,項目往往能獲得可觀的盈利,這也意味著業主對于為水泥生產線進行替代燃料技術改造的意愿會相應增強。這讓我們更加清晰地認識到煤價在替代燃料項目中的重要地位。
3 結果與討論
替代燃料技術作為一種新興的能源利用方式,已經逐漸成為水泥產業低碳化發展的主要推動力。這種技術的廣泛應用,不僅有助于減少傳統化石燃料的消耗,降低碳排放,還有助于提高能源利用效率,為企業帶來經濟效益。實施替代燃料項目是實現低碳化發展的重要途徑。
然而,這類項目的盈利與否,關鍵在于煤的售價。煤作為被替代的主要原燃料之一,其價格波動對項目的經濟效益產生直接影響。因此,作為替代燃料行業的咨詢方及業主方,對煤炭價格的關注顯得尤為重要。
為了確保替代燃料項目的盈利,需要對煤炭價格進行深入的分析和研究。這包括了解煤炭市場的供需關系、政策環境、國際貿易形勢等多個方面。同時,還需要對煤炭價格的發展趨勢進行預測,以便及時調整項目運營策略,確保項目的經濟效益和社會效益的雙重實現。