AP1000平准化发电成本计算及影响因素分析

采用平准化发电成本(EGC)的计算方法来研究AP1000核电技术的经济性,并运用两种不同计算方法分别计算三门核电及其他堆型核电站的EGC。根据计算结果分析AP1000核电技术的经济性特点,并定量计算核电站建设周期、经济寿期、负荷因子对AP1000核电站EGC的影响。分析结果表明,目前AP1000技术平准化发电成本与已运行核电站相比偏高,这是由国产化率较低、规模效应与学习效应不明显导致。另外,建设周期、经济寿期、负荷因子等因素均会直接影响到发电成本,相关研究可以为提高核电经济性提供参考。

行波堆平准化发电成本分析

本文通过平准化发电成本的方法,以燃料循环作为研究对象,对行波堆一次通过式燃料循环和二次通过式燃料循环的经济性进行了研究,并选取10个重要的经济和技术参数进行成本敏感性分析。研究结果表明,行波堆的平准化发电成本低于现有压水堆和快堆,其中,行波堆一次通过式燃料循环方式的平准化发电成本最低。敏感性分析表明,贴现率、燃耗深度、隔夜价和反应堆热效率是影响行波堆经济性最重要的参数,而燃料价格和废物处置的价格由于占成本的比例较小,对行波堆经济性的影响不大。

集中式天然气发电项目经济性研究

目前中国集中式天然气发电面临着气价较高、设备投资成本高、气源不足等因素的困扰,而且执行的仍然是临时上网电价,没有体现气电"峰谷分时"电价、环境保护等外部成本,较煤电而言缺乏市场竞争力。本文采用平准化发电成本(LCOE)作为衡量集中式天然气发电竞争力的主要指标,计算出合理的LCOE电价,并对气价、利用小时数等因素进行敏感性分析,通过上海、北京、浙江等6个典型省市的气电上网电价对比,发现中国集中式天然气发电项目经济性较差,利润空间有待进一步发掘。针对当前市场环境和未来发展趋势,提出明确气电发展政策、完善上网电价机制、加快天然气发电核心技术开发等建议。

美国天然气发电快速发展的原因与启示

过去十年,美国天然气发电发展迅速,2015年4月天然气发电量首次超过燃煤发电量。支撑美国气电发展的因素是多重的:首先,环境政策不仅使天然气发电得到了迅速的发展,也在一定程度上抑制了煤电;其次,虽然天然气作为发电原料的价格比煤炭高,但受益于建设投资和运行维护的低成本优势,天然气发电的综合成本比煤电要低;再次,气电成本可通过电价得到疏导,使得天然气发电企业留有边际利润,为气电发展创造了良好的环境。根据美国天然气发电的经验以及中国的现实,建议:1)加强环保政策的落地和监管;2)大力推动技术研发,加速燃机国产化步伐;3)加快完善气电价格联动机制;4)推动天然气发电和大工业用户直供,减少中间环节费用。

碳价格对低碳基荷发电技术相对竞争力的影响评估

根据国际能源机构(IEA)的评估标准选出合适的低碳基荷发电技术,分析了引入碳价格后发电成本和温室气体排放强度的变动情况,并研究碳定价机制对各发电技术相对竞争力的影响。结果表明,核电成本的排放量最低,竞争优势最大;太阳能热利用成本的排放量最高,相对竞争力最小。目前依靠碳捕捉与封存技术(CCS)的传统煤粉蒸汽锅炉发电(PFcoal/CCS)、联合循环发电系统(IGCC/CCS)、联合循环燃气涡轮(CCGT/CCS)技术是有风险的策略。

具备碳捕集功能的半闭式再压缩超临界二氧化碳布雷顿循环的经济性分析

近零排放发电技术是我国实现碳达峰、碳中和目标的重要技术手段之一。针对半闭式再压缩超临界二氧化碳(S-CO_(2))布雷顿循环,建立了热力性能计算模型,并基于平准化发电成本和碳捕集成本,构建了其经济性能评价模型,并进行了关键参数的敏感性分析。结果表明:在几乎100%碳捕集率的情况下,半闭式再压缩S-CO_(2)布雷顿循环的净效率为46.05%,平准化发电成本为609.4元/(MW·h),碳捕集成本为204.1元/t,远低于我国电力行业的平均碳减排成本。此外,燃料价格对平准化发电成本和碳捕集成本有重要的影响。燃料价格增长40.0%,导致平准化发电成本增长33.6%,碳捕集成本增加17.2%。

离岸岛礁LNG罐箱发电经济性研究

离岸较远的岛礁由于不断被开发,能源需求也日益增加,因此开发一种对环境友好并能可持续提供大量且稳定能量的能源供应系统显得尤为重要。该文采用平准化电力成本(LCOE)研究一种基于LNG罐箱发电系统的经济性。研究表明:LNG罐箱发电具有一定的经济可行性,特别是考虑离岸较远的小型岛礁地理特点和环境要求,更具有一定综合经济性能;通过成本敏感性分析可以预测,天然气价格是影响发电成本的主要因素,岛礁需求量增加会适当减少发电成本。

计入碳排放因素的中国核电与煤电平准化成本比较

为研究传统的核电经济性评价内容、方法在低碳发展模式下的变化和拓展,以低碳经济为切入点,引入运行小时修正系数、经济评价期修正系数,计算煤电、天然气发电等电源与不同核电机组类型的单位建成价格。基于修正后的单位建成价格,计算各类电源平准化后的发电成本。进一步考虑在碳排放成本下,分析核电与其他电源发电成本的经济性。

美继续推进首座纽斯凯尔小堆电厂建设

【本刊2023年4月综合报道】美国犹他州联合市政电力系统公司(UAMPS)无碳电力项目(CFPP)管理委员会2023年2月28日批准修订版预算和融资计划,将继续推进在爱达荷国家实验室(INL)建设一座模块化小堆电厂的相关工作。CFPP项目将建设6座纽斯凯尔电力公司(NuScale Power)7.7万千瓦版小型压水堆,目前的平准化发电成本(LOCE)估计值为每兆瓦时89美元,相对于之前的估计值(每兆瓦时58美元)提高了53%。

微堆经济性评价方法探讨

通常情况下,微堆的热功率在1MWt和20MWt之间,电功率在1MWe和10MWe之间,甚至更小。微堆具有放射性小,固有安全性高;系统集成化程度高和占用空间小等特点。微堆可在无电力供应的情况下启动,可根据电力需求变化调整运行功率,且可远程控制。微堆可为北极社区、岛屿、矿山、边防哨所、前沿作战基地以及车载平台上的高耗电定向能武器提供MW级能量密集型电源,为深海和太空空间站工作提供长期、可靠、稳定的能源。微堆因目前国内没有相应的经济标准,对于即将建成产品经济性评价方法和指标的研究非常重要。本文对核电源国内外经济性评价方法进行了介绍和分析,提出了适用于我国微堆的经济性评价方法,同时指出微堆要提高市场竞争力必须从设计源头重视经济性。

分布式天然气冷热电联产经济性研究

根据分布式天然气冷热电联产(CCHP)的系统特性,在国际通用的平准化发电成本(LCOE)基本计算方法基础上,将燃气轮机产生的电能与冷、热能量经过折算之后的能量之和视为CCHP系统的总能量产出,计算得出不同容量机组包含冷、热能量的全能量LCOE。以各省省会城市的商业电价作为比较基准,评价CCHP系统在该省份是否具有经济性,并对相关影响因素进行敏感性分析。分析表明,在中国中东部发达地区,CCHP系统具有一定经济性;CCHP平准化发电成本对能量输出量及燃料成本的敏感性较高。最后从电网、气价改革及供冷供热系统等方面提出相关建议,以促进CCHP系统在"十三五"期间的市场发展。

北京市天然气热电联产与调峰机组经济性研究

北京市"煤改气"工程对环境治理卓有成效,天然气发电主要承担热电联产和调峰任务。采用平准化发电成本(LCOE)模型来衡量热电联产机组和调峰机组的经济性,并量化天然气发电的环境价值。结果表明,热电联产机组的平准化发电成本电价要高于北京市现行气电价格,调峰机组补贴不足以弥补调峰成本,气电环境效益较煤电要高出许多。根据当前市场环境和发展需求,建议健全天然气市场体系,完善天然气发电价格机制,提高天然气发电调峰补贴等。

中国燃煤发电成本和上网电价政策研究

以发电侧作为研究方向,利用平准化发电成本(LCOE)模型测算2014—2017年我国具有代表性的600 MW燃煤发电机组的度电成本,并分析各项成本以及构成。参照中国电煤价格指数的变化情况,比较各年燃煤标杆上网电价与燃煤发电成本,从价格管制和电力供求情况两方面来分析影响燃煤机组发电成本的主要因素。最后对当前实行的标杆上网电价机制进行评价,为我国上网电价机制改革和完善煤电价格联动机制提供相关政策建议,为电力市场化改革提供参考。

碳定价对中国电力行业碳达峰的影响

电力行业是中国碳排放量最大的行业,电力行业的低碳转型可以从根本上改变中国能源系统的高碳特征。利用TIMES模型构建了2010—2050年电力行业低碳路径分析模型,设计了不存在碳市场的参考情景和引入碳价格的碳定价情景,研究了两种情景下的电力行业碳排放、装机容量等关键指标的变化情况。在参考情景下,电力行业碳排放量在2027年达峰,峰值约41亿t,随后碳排放量缓慢下降到2050年的37.6亿t。在碳定价情景下,电力行业能够较早地实现碳排放峰值。碳定价过低无法发挥碳价格的减排效果,碳定价过高则给火电厂带来过高的近期成本,建议碳价格在60~125元/t之间运行。

温度参数对有机朗肯循环系统的影响研究

针对天然气与石油行业中大量存在的90~150℃低温余热,采用有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)进行回收利用。选用R 134 a、R 245 fa和R 601 a三种有机工质,根据有机朗肯循环的理论基础,建立热力学模型,并考虑温度参数对有机朗肯循环系统的影响。研究发现:有机朗肯循环系统在最佳蒸发温度时,循环净输出功最大,平准化发电成本最小;系统还存在最佳冷凝温度使得净输出功和热效率最大,平准化发电成本最小的现象;工质的过热度、过冷度对循环热效率和平准化发电成本没有显著的影响,反而会减小循环的净输出功。综合净输出功、热效率以及平准化发电成本,R 245 fa是最适宜用于低温余热回收有机朗肯循环系统的有机工质。该研究可为低温余热的回收利用提供一定的理论基础。

中国分散式风电的经济性分析与制度障碍研究

为加快建立清洁低碳、安全高效的现代化能源体系,实现2020年中国单位GDP碳排放减量目标,近年来,中国陆续出台相关政策支持发展风电和光伏为主的可再生能源,鼓励优先开发分布式发电项目。2017年,分布式光伏装机出现爆发式增长,新增装机容量19.44GW,同比增长187%,装机积累达到29.73GW,同作为分布式电源,产生电力可就近接入当地电网消纳,然而起步更早的分散式风电发展速度却远远落后于分布式光伏,是否可以从技术和经济角度,借鉴分布式光伏发展经验,提供一些政策建议,以便推进中国分散式风电发展呢?本文采用完善后的平准化发电成本模型对分散式风电及分布式光伏进行经济性评价,采用内部收益率指标比较两者的经济效益,引入中东部具体项目进行案例分析,得出两者具有同等的经济效益,随后在经济性评价的基础上分析不同区域政策、环境及资源条件的情况,对比分散式风电与分布式光伏政策的异同,寻找制约分散式风电发展的体制因素,得出要更好的发展分散式风电应在并网政策、土地政策、金融支持政策、规划审批等方面进行政策完善。

三环、四环压水堆核电厂技术经济初步分析

研究了环路数与环路负荷影响电厂比投资的基本规律，比较了几种三环与四环方案的平准化发电成本，分析了IFBA与含Gd2O3燃料对电厂经济性的影响，讨论了我国新一代压水堆的设计思想。

南海岛礁分布式LNG冷热电联供(LNG-CCHP)经济性研究

随着南海岛礁开发的不断深入,对能源的需求也日益增加,开发一种对环境友好,并可持续提供大量且稳定能量的能源供应系统显得尤为重要。该文采用平准化电力成本(LCOE)研究了一种基于岛礁浮式LNG储存装置(FSU)的分布式LNG冷热电联供(LNG-CCHP)系统的经济性。研究表明:该系统与柴油发电、光伏和风能发电等能源模式相比,具有一定的经济可行性和竞争优势;通过成本敏感性分析可以预测:随着南海岛礁开发的推进以及对能源需求的不断增加,LNG-CCHP的能源成本将变得更低,经济性更佳。

INPRO经济评价方法探究

文章旨在对创新型核反应堆和燃料循环国际项目INPRO经济评价方法进行研究,对其在经济领域的基本原则、用户要求、评判准则进行系统归纳梳理。针对评价指标体系的每项用户要求,分别给出了其评判准则、指标定义、详细的指标计算及评价方法,为INPRO评价方法在核电项目经济评价方面的应用提供了重要参考。

分布式天然气冷热电联产经济性分析

分布式冷热电联供是科技、高效、节能、环保的新式能源,结合天然气冷热电联产(CCHP)供则能够有效提升电力供应的经济效益,多余的电力还可以进行电力设备的供应配电,达到电能的高效利用。基于此,本文就分布式天然气冷热电联产经济性进行分析,从而为天然气冷热电联产的更好应用提供借鉴。