據(jù)保守估計(jì)，我國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量為6億t左右，除去部分作為造紙?jiān)虾托竽溜暳贤猓蠹s3億t可作為燃料利用，折合約1.5t標(biāo)準(zhǔn)煤。但農(nóng)作物秸稈具有資源分散、能量密度低、容重小和儲(chǔ)運(yùn)不方便等缺點(diǎn)，嚴(yán)重地制約了其大規(guī)模應(yīng)用。秸稈成型顆粒燃料是生物質(zhì)能開發(fā)利用技術(shù)的發(fā)展方向之一，農(nóng)作物秸稈成型后作為燃料具有可再生性及排放污染性小的特點(diǎn)，是化石燃料的重要替代燃料之一。秸稈成型技術(shù)可將各類農(nóng)作物秸稈原料經(jīng)粉碎和高壓成型等環(huán)節(jié)，使原來(lái)分散的、沒有一定形狀的原料壓縮成具有一定幾何形狀和密度較大的成型燃料，該燃料可應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，市場(chǎng)需求量巨大，前景廣闊。在2007年9月國(guó)家發(fā)改委頒發(fā)的《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》中，把固體成型燃料作為重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，明確要求到2020年要達(dá)到5 000萬(wàn)t。如果實(shí)現(xiàn)這一宏偉目標(biāo)，將形成上百億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，對(duì)于增加農(nóng)民的收入、美化生態(tài)環(huán)境、減少一次能源消耗意義重大，具有明顯的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益。為此，本文概述了秸稈成型燃料系統(tǒng)的主要工作流程，指出了其經(jīng)濟(jì)性分析的主要費(fèi)用項(xiàng)目，結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)年產(chǎn)2萬(wàn)t的秸稈成型系統(tǒng)進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)效益分析和其影響因素敏感性分析，得出了影響秸稈成型系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的主要因素。
1、秸稈成型燃料系統(tǒng)
農(nóng)作物秸稈成型燃料系統(tǒng)主要包括以下流程：一是粗粉碎，根據(jù)不同的農(nóng)作物秸稈長(zhǎng)度，用鍘草機(jī)等設(shè)備將秸稈處理為10~50cm的小段，為干燥及儲(chǔ)存做準(zhǔn)備；二是干燥，利用干燥設(shè)備或系統(tǒng)將秸稈干燥到合適的含水率；三是粉碎，將干燥后的秸稈物料粉碎至秸稈成型所需的尺寸；四是壓縮成型，將粉碎后的秸稈物料送人壓縮成型設(shè)備，壓縮成不同形狀或粒度的所需燃料。秸稈成型系統(tǒng)可根據(jù)情況分步操作或一體化運(yùn)行，一體化成型燃料系統(tǒng)還包括上料設(shè)備、分離設(shè)備、冷卻設(shè)備和控制設(shè)備等。系統(tǒng)費(fèi)用包含初投資費(fèi)、原料費(fèi)、運(yùn)行費(fèi)、設(shè)備維修費(fèi)和包裝費(fèi)等。農(nóng)作物秸稈成型燃料系統(tǒng)如圖1所示。
秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)等專業(yè)壓制生物質(zhì)顆粒燃料。
2、秸稈成型燃料系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益分析
2.1技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)
經(jīng)濟(jì)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)可分為靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)和動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)。靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)不考慮資金時(shí)間價(jià)值，優(yōu)點(diǎn)是便于計(jì)算，易于理解，但不能準(zhǔn)確地反映投資項(xiàng)目的實(shí)際情況。動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)考慮了資金時(shí)間價(jià)值，如投資回收期、凈現(xiàn)值和內(nèi)部收益率等，而且考察了投資項(xiàng)目在整個(gè)壽命期內(nèi)的收支情況，比靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)更科學(xué)和更全面。
2.1.1 凈現(xiàn)值
按一定的折現(xiàn)率或基準(zhǔn)收益率將投資項(xiàng)目在整個(gè)壽命周期各個(gè)不同時(shí)點(diǎn)所發(fā)生的凈現(xiàn)金流量折算成期初現(xiàn)值，再求其代數(shù)和。其表達(dá)式為式中NPV-凈現(xiàn)值（萬(wàn)元）；
CI-現(xiàn)金流入量（萬(wàn)元）；
CO-現(xiàn)金流出量（萬(wàn)元）；
（CI-CO）一第f年的凈現(xiàn)金流量（萬(wàn)元）；
in一基準(zhǔn)折現(xiàn)率( %)；
n一一般為項(xiàng)目的壽命期（年）。
2.1.2 內(nèi)部收益率
又稱為內(nèi)部報(bào)酬率，是指項(xiàng)目在壽命周期內(nèi)所有現(xiàn)金流人的現(xiàn)值之和等于現(xiàn)金流出的現(xiàn)值之和時(shí)的收益率，即凈現(xiàn)值為0時(shí)的折現(xiàn)率。其表達(dá)式為式中IRR-內(nèi)部收益率(%)；
( CI-CO)。一第t年的凈現(xiàn)金流量（萬(wàn)元）。
2.1.3投資回收期
是指從項(xiàng)目投建之日起，用項(xiàng)目各年的凈收入（年收入減去年支出）將全部投資回收所需的時(shí)間，它是反映項(xiàng)目投資回收能力的指標(biāo)。其表達(dá)式為式中Tp一投資回收期（年）；
C/-現(xiàn)金流人量（萬(wàn)元）；
CO-現(xiàn)金流出量（萬(wàn)元）；
（CI-CO）一第t年的凈現(xiàn)金流量（萬(wàn)元）。
2.2經(jīng)濟(jì)效益分析
以年產(chǎn)2萬(wàn)t農(nóng)作物秸稈成型燃料生產(chǎn)廠為例，利用動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析。
2. 2.1 費(fèi)用分析
初投資費(fèi)用包括固定資產(chǎn)和流動(dòng)資產(chǎn)費(fèi)用。生產(chǎn)廠建設(shè)期為1年，運(yùn)行年限為15年，財(cái)務(wù)基準(zhǔn)收益率為10%，不計(jì)殘值。投資費(fèi)用估算如表1所示。
秸稈原料采用直接購(gòu)得的方式，由專車負(fù)責(zé)送到廠，秸稈單價(jià)為150元／t，年收購(gòu)量20 718t（含損耗約3%)，農(nóng)作物秸稈可免征進(jìn)項(xiàng)稅。生產(chǎn)用電可作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電，一般農(nóng)業(yè)生產(chǎn)電價(jià)為0. 60元tkW．h，秸稈成型過(guò)程（壓縮為塊狀）消耗電力68kW．h/t左右，則20 000t生物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槌尚腿剂舷碾娏? 360 000kW．h左右。秸稈成型燃料包裝單價(jià)為50元／t。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定后，管理人員3人，運(yùn)行人員30人，工人工資65萬(wàn)元/a，則各項(xiàng)成本估算如表2所示。
2. 2.2經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)分析
由表2可知，成型燃料的成本為303. 79元／t。秸稈成型燃料生產(chǎn)廠運(yùn)行投產(chǎn)后，每年銷售成型燃料2萬(wàn)t，價(jià)格為400元／t，年銷售收入800萬(wàn)元，除去稅金40萬(wàn)（減免稅后銷項(xiàng)稅為5%），年銷售凈收入760萬(wàn)元。由投資現(xiàn)金流量可得出該成型系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)，如表3所示。
根據(jù)以上分析的相關(guān)數(shù)據(jù)，利用式(1)~式(3)計(jì)算，得出該成型燃料系統(tǒng)的內(nèi)部收益率為35.56%，財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值(，e=10%)為960. 25萬(wàn)元，投資回收期為
4. 44a（含建設(shè)期），項(xiàng)目盈利情況較好，內(nèi)部收益率大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率，回收期較短。
2.2.3盈虧平衡點(diǎn)分析
秸稈成型燃料生產(chǎn)廠正常運(yùn)行年時(shí)，銷售收入和總成本費(fèi)用分別為
Y=Qx400x(1-0.05)
C=150xQxl. 03+Qx50+65 x0. 6xQ+1152 000式中Y-銷售收入（萬(wàn)元）；
Q-秸稈成型燃料產(chǎn)量(t)；
C-總成本費(fèi)用（萬(wàn)元）。
由上式可得平衡點(diǎn)處的秸稈成型燃料產(chǎn)量為8 439. 56t。通過(guò)對(duì)盈虧平衡點(diǎn)分析，當(dāng)年產(chǎn)銷量達(dá)到生產(chǎn)廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的42. 20%時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)保本目標(biāo)，盈虧平衡點(diǎn)分析見圖2所示。
3、經(jīng)濟(jì)效益影響因素分析
本文在分析農(nóng)作物秸稈成型燃料系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性時(shí)，所考慮的影響因素有秸稈價(jià)格、成型燃料價(jià)格、初投資費(fèi)、耗電費(fèi)、工人工資和包裝費(fèi)等。通過(guò)各因素對(duì)凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率和回收期等經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的敏感性分析，可找出主要影響因素。分別將上述影響因素?cái)?shù)值減小10%，20%或增加10%，20%，其他數(shù)值不變，則改變結(jié)果對(duì)該項(xiàng)目的凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率和回收期的影響，見圖3—圖5所示。
由圖3可知：隨著成型燃料價(jià)格的增加，凈現(xiàn)值增加；隨著秸稈價(jià)格、初投資費(fèi)、耗電費(fèi)、包裝費(fèi)和工人工資的增加，凈現(xiàn)值減少。對(duì)凈現(xiàn)值影響最大的是成型燃料價(jià)格，當(dāng)其數(shù)值從減小20%到增加20 010時(shí)，財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值從-257.49萬(wàn)元增加到2 176. 45萬(wàn)元；其次是秸稈價(jià)格，對(duì)應(yīng)的財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值從l 432. 24萬(wàn)元減少到486. 74萬(wàn)元。
由圖4可知：隨著成型燃料價(jià)格的增加，內(nèi)部收益率增加；隨著秸稈價(jià)格、初投資費(fèi)、耗電費(fèi)、包裝費(fèi)和工人工資的增加，內(nèi)部收益率減少。其中，對(duì)凈現(xiàn)值影響最大的是成型燃料價(jià)格，當(dāng)其數(shù)值從減小20%到增加20%時(shí)，內(nèi)部收益率從-2%增加到60%；其次是秸稈價(jià)格，對(duì)應(yīng)的內(nèi)部收益率從46.88%減少到23. 94%。
由圖5可知：隨著成型燃料價(jià)格的增加，投資回收期減少；隨著秸稈價(jià)格、初投資費(fèi)、耗電費(fèi)、包裝費(fèi)和工人工資的增加，投資回收期增加。對(duì)凈現(xiàn)值影響最大的是成型燃料價(jià)格，當(dāng)其數(shù)值從減小20%到增加20%時(shí)，投資回收期從大于25a減少到2.77a；其次是秸稈價(jià)格，對(duì)應(yīng)的投資回收期從3.53a增加到6.47a。
通過(guò)各因素對(duì)凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率和回收期等的影響大小分析，可明顯地得出：秸稈成型燃料售價(jià)是影響經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的最主要因素，成型燃料售價(jià)越高，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益越好；其次，秸稈原料的進(jìn)價(jià)對(duì)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)影響也加大，秸稈進(jìn)價(jià)增高，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益降低。
4、結(jié)論
1)在秸稈價(jià)格和秸稈成型燃料（經(jīng)過(guò)秸稈壓塊機(jī)壓制生產(chǎn)而成）價(jià)格合理的情況下，秸稈成型系統(tǒng)盈利情況較好，內(nèi)部收益率大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率，回收期較短；通過(guò)對(duì)盈虧平衡點(diǎn)分析可知，在年產(chǎn)銷量不到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的50%時(shí)，即可實(shí)現(xiàn)保本。
2)隨著成型燃料價(jià)格的增加，凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率和投資回收期均增加；隨著秸稈價(jià)格、初投資費(fèi)、耗電費(fèi)、包裝費(fèi)和工人工資的增加，凈現(xiàn)值、內(nèi)部收益率及投資回收期均減少。秸稈成型燃料價(jià)格是影響系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的最主要因素，成型燃料價(jià)格越高，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益越好；其次，秸稈原料的價(jià)格對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性影響也加大，秸稈價(jià)格增高，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益降低。
3)隨著煤、石油和天然氣的存儲(chǔ)日益減少，其價(jià)格不斷上漲，作為可再生能源的秸稈成型燃料將成為化石燃料的有益補(bǔ)充和替代燃料之一，其價(jià)格也將隨之升高，秸稈成型燃料系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益將更加顯著。
