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人造龙卷风发电示范工程可研报告

jhlu3  发表于 2009/10/28 14:04:46      2271 查看 3 回复  [上一主题]  [下一主题]

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可行性研究报告





中 国 . 四 川
邮编  641400
电话 86-0832-3183439
2006年5月
—保密—
份数:
编号: No:



目      录
第一章      总 论  …………………………………………………………………
第一节 项目背景   ……………………………………………………………
一、中国及世界能源状况   ………………………………………………………
二、能源与环境     ………………………………………………………………
三、我国可再生能源发展的政策、法规 …………………………………………
四、人造龙卷风发电项目的优势   ………………………………………………
(一)目前我国风力发电电价情况   ……………………………………………
(二)目前我国燃煤发电情况   …………………………………………………
(三)人造龙卷风发电与自然风力发电和燃煤发电比较   ……………………
五、项目编制依据   ………………………………………………………………
第二节 项目选址、规模、内容与工期   ……………………………
一、选址   ……………………………………………………………………………
(一)项目选址要求 …………………………………………………………………
(二)项目规模与内容   ……………………………………………………………
(三)项目建设工期   ………………………………………………………………
第三节 投资及效益估算   …………………………………………………
第四节 结论  ……………………………………………………………………
第二章 项目技术的可行性分析和成熟性分析 ……………………
一、项目的技术创新论述   …………………………………………………………
(一)人造龙卷风发电的基本原理   ………………………………………………
(二)项目的技术创新点   …………………………………………………………
二、项目技术的可靠性   ……………………………………………………………
第三章 项目的市场分析  …………………………………………………
一、国内市场  ………………………………………………………………………
二、国际市场  ………………………………………………………………………
三、价格预测  ………………………………………………………………………
第四章 项目内容 ……………………………………………………………
一、项目组成  ………………………………………………………………………
二、项目技术方案  …………………………………………………………………
(一)总体要求  ……………………………………………………………………
(二)具体操作  ……………………………………………………………………
第五章 环境评估 ……………………………………………………………
一、风力 发电对环境的净化效应 …………………………………………………
二、风力发电对环境的负效应  ……………………………………………………
第六章 项目实施进度安排 ………………………………………………
一、项目实施阶段  …………………………………………………………………
二、项目主体施工  …………………………………………………………………
三、项目实施进度  …………………………………………………………………
第七章 投资估算与资金筹措  ……………………………………………
一、投资估算  …………………………………………………………………………
二、资金筹措方案  ……………………………………………………………………
第八章 财务分析  ………………………………………………………………
一、生产成本  …………………………………………………………………………
二、销售收入  …………………………………………………………………………
第九章 结论与建议 ……………………………………………………………

附录:
1、“一种人造龙卷风发生装置及其发电方法”初步审查合格通知书
2、人造龙卷风发电装置示意图







人造龙卷风发电示范工程可行性研究报告

第一章 总 论
第一节 项目背景
一、中国及世界能源现状

目前世界能源仍然主要来自石油、煤、水力或核发电。然而,石油危机已经显现,近两年来,世界石油的价格飞涨,石油价格始终在高价位盘旋,从20~30美元一桶涨到60~70美元/桶。煤对环境的影响问题尚未有效解决。核电站就像一颗颗定时核炸弹,随时都有泄露、爆炸的可能,而且核废料将成为下一轮的公害。
 2003年中国地质科学院《矿产资源与中国经济发展》报告提出警告:中国油气资源的现有储量将不足10年消费,最终可采储量勉强可维持30 年消费;到2020年,中国石油的进口量将超过5亿吨,天然气进口将超过1000 亿立方米,两者的对外依存度分别将达70%和50%。 我国能源探明储量中,煤炭为主体,占到94%,石油占5.4%,天然气占0.6%。而从汉代挖到今天的煤,也只剩50年好挖了。我国煤炭产量占世界总产量的36.5%,但煤炭储量只占世界总储量的13%。在我国现有条件下,煤炭年产量的极限是20亿吨,而我们的煤炭年消费量已超过13亿吨,逼近极限,指日可待。通过表1-1可见能源紧缺一斑。
表1-1  世 界 非 再 生 能 源 开 采 年 限 预 测
        储  量种  类      已探明的储量(PR)和推测出的潜在储量(AR)                消耗期(公历年)
煤      900(PR)       2700(AR)      2200年左右
石油      100(PR)       36 (AR)      2020年以前
天然气      74 (PR)       60 (AR)      2040年左右
铀      按热反映堆计  60 (PR+AR)按增值反映堆计1300 (PR)     1600 (AR)      按热反应堆计2073年;按增值反应堆计2110-2120年
所有不可再生能源      1100 (PR)300 (AR)      2200年左右
注:此表引自张正敏等“中国可再生能源发展战略与政策研究”
从表1-1可得出两个结论:一是能源短缺逐渐走向能源耗竭;二是目前所使用的主要能源对于人类生存的环境具有严重污染性。所以,能源危机正向人类袭来。各国对能源的争夺,将是未来全球冲突的主要原因。
我国近年经济发展迅速,人民生活水平提高较快,电能消耗急速增长。2004年,全国拉闸限电范围进一步扩大。据国家电网公司负责人介绍,截至2004年7月份,共有27个省级电网拉闸限电,仅国家电网公司系统就拉闸限电80多万次,电力供应紧张局面进一步加剧,高峰时段电力供需缺口达2000万-3000万千瓦。2005年5月12日国务院新闻办公室举行的新闻发布提示,夏季全国电力供需形势依然偏紧,电力供应的最大缺口为2500万千瓦左右。严峻的电力供应形势不仅会制约我国经济社会的发展,而且成为影响我国能源安全的重要因素。

二、能源与环境

众所周知,随着现代工业的发展,世界环境污染问题越来越严重,直接影响到人类的生存与发展。近百年来由于以煤为主的化石燃料的燃烧和森林的大量砍伐,大气中二氧化碳浓度大约提高了15%,产生了“温室效应”,引起全球气温上升、降水规律变异、海平面上升等一系列生态环境问题。由于经济的迅速发展和能源需求的不断增长,我国的环境污染问题也日趋严重。我国二氧化硫环境允许最高排放量为1600万吨/年,但是据环保总局公布的有关评估报告显示,2003年我国二氧化硫排放量达2220万吨,比上年增加290多万吨; 2004年二氧化硫的排放达到了2254万吨;2005年二氧化硫排放量已达2700万吨左右,超过了环境容量的70%。目前二氧化硫污染产生的酸雨已危害着30%的国土面积,仅农林业的损失就高达每年220亿元。据统计,火电厂每生产1000kwh的电力,相应产生6.2千克的硫氧化物和2.1千克的氮氧化物,这两种有害气体是大气污染的主要物质。此外,燃煤发电还要排放大量的二氧化碳,我国2000年二氧化碳排放量达30亿吨,在此基础上每年以大于8吨的量递增。我国有关部门测算,大气污染的经济损失占国家GDP的3%到7%。严重的大气污染造成了严重的环境损失和经济损失,并对公众健康造成危害。为此,环保总局有关负责人强调,自2005年1月1日起,凡2004年1月1日以前建设的火电机组达不到排放标准的,在其限期治理项目实施前,环保部门不得审批机组所属企业的新、改、扩建火电项目。对2005年1月1日以后仍达不到排放标准的火电厂,环保部门应依据大气污染防治法的有关规定进行处罚,并采取限期安装脱硫设施、更新除尘器或改装低氮燃烧装置等治理措施。限期治理后仍不能达标的企业,应限产限排或关停。因此,我国目前正面临着有史以来最严重的生态破坏与环境污染的双重挑战。
三、我国可再生能源发展的政策、法规
根据世界可再生能源发展的总体趋势,结合国内有关方面对中国能源发展战略的研究,预计到2050年我国可再生能源将成为能源结构中的主角之一,达到30%以上。现在正是可再生能源发展的大好时机。
我国2006年1月1日起实行的《可再生能源法》及其及其配套文件,以法律的形式鼓励发展可再生能源,尤其强调风力规模发电,这为人造龙卷风发电技术提供了有力的政策法律保障。
国家采取了以下鼓励可再生能源发展的措施:
1、国家列出专项资金扶持可再生能源:国家财政设立可再生能源发展专项资金,国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域,并安排资金支持相关科技研究和产业化发展。
2、国家鼓励可再生能源发电:国家鼓励和支持可再生能源并网发电,要求电网企业与可再生能源发电企业签订并网协议,全额收购其上网电量,并为可再生能源发电提供上网服务。
3、国家保护可再生能源上网电价:可再生能源发电项目的上网电价、进入城市管网的可再生能源、热力和燃气的价格,均按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则确定。
4、国家对于可再生能源实行税收优惠:国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予税收优惠。
5、风力发电项目可获银行贷款:国家有关政策规定,建设风力发电项目,可获70%的银行贷款。即如果投资1000万元的项目,企业只需筹措300万元资金,可获700万元银行贷款。这为人造龙卷风发电项目的建设提供了有力的资金保障。



四、人造龙卷风发电项目的优势

目前的自然风力发电具有清洁、环保、储量大等优点,但是也存在“能量密度小、不稳定和受地区限制”等不足,而人造龙卷风发电可以发挥自然风力发电的优势,同时克服自然风力发电的缺陷,提供一种持续、稳定、大功率的可再生能源。随着人造龙卷风发电技术项目的推广、普及,有望解决能源紧张和因化石性能源而引起的环境污染两大世界难题。
通过以下比较,可见人造龙卷风发电的优势:
(一)目前我国风力发电电价情况
表1-2 我国部分省(区)风电上网电价(据2005年初统计)
风电场      上网电价/(元.kWh)
浙江鹤顶山      1.100
辽宁东岗、辽宁横山、河北张北      1.000
新疆达坂城      0.860
广东南澳      0.770
内蒙古辉腾锡勒      0.713
海南东方      0.630
我国2005年风力发电平均上网电价:0.8455元/度。
我国自然风力发电之所以无法快速发展是因为:
(1)发电成本高。
(2)上网电价高。
(3)投资回收时间长(达十几年)。
(4)风力发电机要求风资源高,年平均风速7米/秒以上。
(二)目前我国燃煤发电情况
据有关方面提供的数据,2004年我国燃煤发电机组供电煤耗为379克/千瓦时,高于世界先进水平60克。目前火电企业受煤炭价格大幅上涨影响,利润空间越来越小,部分企业已处于亏损状态。据对河南省三门峡市某电厂的调查,每度电税后入网价为0.2543元/千瓦时,成本为0.253元,只有0.0013元的盈利空间。另据对河南省义马市135电厂的调查,2002年4月至年底,该电厂亏损5133万元。2005年元至5月份又新增亏损2056万元。权威专家也指出,这几年煤价猛涨,政府为保电厂的盈利水平,出台了上网电价的煤电联动机制,可是联动滞后于煤价上涨,联动时还要电厂承担30%的煤价上涨成本,造成大量燃煤电厂严重亏损。

(三)人造龙卷风发电与自然风力发电和燃煤发电的比较
由于建设人造龙卷风发电站的管道系统较多,故首次投资稍多一些。但是,建成投产后其效益却远大于自然风力发电和燃煤发电。下表通过300kw功率发电站比较可以粗略视其差别。
表1-3人造龙卷风发电与自然风力发电和燃煤发电比较
类   型 项   目      自 然 风 力 发       电      人 造 龙 卷 风 发          电      燃     煤    发     电     
功         率      300kw      300kw      300kw
总投资(万元)      180      300      120
平均风速      7~9m/s      30~60m/s      
平均发电天数        120天 / 年      360天 / 年      360天 / 年
发电量(kwh)/年      864000kwh / 年      2592000kwh/年      2592000kwh /年
销售额 / 年      43.2万元      129.6万元      129.6万元  
人员、原料等费/年      13万元      15万元      90万元
实现利润/年      30.2万元      114.6万元      39.6万元
利润率 / 年回收投资时间      16.7%约6年      38.2%约3年      33%约3年
注:风电上网电价按2005年平均电价0.5元计,煤电按平均电价0.3元计。                                     
通过上表粗略比较,可见人造龙卷风发电具有较大的优势。

五、项目编制依据

《中华人民共和国可再生能源法》,《可再生能源发电有关管理规定》,《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》,《关于组织实施可再生能源和新能源高技术产业化专项的通知》,《国家发展改革委关于风电建设管理有关要求的通知》,《可再生能源中长期发展规划》;国家计委〖2002〗10号文件《工程勘察设计收费管理规定》,参考:《水电水利工程工程量计算规定》DL/T5088-1999。

第二节 项目选址、规模、内容与工期


(一)项目选址原则:1、陡峭山体(坡度达45°或45°以上)。2、山体垂直高度1000m以上。在我国大陆,除上海、江苏和港澳外,其余各省市均有很多符合此二条件的地形地貌。3、交通条件较好。4、入网距离短(如果边远山区独立发电,可不考虑入网距离)。
(二)项目规模与内容
    项目规模:由于本项目属于示范性工程,其目的在于建立模式,便于推广、普及,故宜建小型电站,设定功率为300千瓦。
    项目内容:主要分为土建工程和安装工程两部分。
   (三)项目建设工期:建设工期8个月。

第三节 投资及效益估算

功率越大的人造龙卷风发电站,千瓦投资比率越小。现以小型功率300千瓦发电机组为例,到建成投产,估算每千瓦机组需要人民币10000元,共计300万元人民币。按年发电量: 300*24*360=2592000kwh,每度电按0.50元计,年销售额129.6万元,除去成本,年利润达200余万元,可望三年回收成本。
    另外,我国已实行可再生能源配额制,可向有关企业出售配额指标。

第四节 结论

从技术成熟性、经济效益、社会效益分析,该示范项目可行。该项目的实施必将促进人造龙卷风发电的推广与普及,将为缓解中国和世界能源紧缺状态和改善环境污染起到示范性作用。
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    青城山人   发表于 2009/10/28 14:01:55

     

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    青城山人   发表于 2009/10/28 14:04:46

    5kWh人造龙卷风发电工程项目融资建议书

     

    一、项目概况

    我国近年经济发展迅速,人民生活水平提高较快,电能消耗急速增长。尽管近两年金融危机对我国企业有一定影响,曾一度用电量下降,但目前已在逐渐复苏。据国家电网公司20091027发布2009年三季度电力市场交易信息报告:“前三季度,国家电力市场累计完成交易电量2199.46亿千瓦时,同比增加13.06%。其中,特高压输电交易电量64.71亿千瓦时,占国家电力市场累计交易电量2.9%。跨区跨省交易电量共完成3046.16亿千瓦时,同比增长8.81%”。随着下一轮工业、经济快速发展的到来,势必会引起又一次电荒,能源紧张是我们面临的现实问题。

    二、项目背景

    目前我国的电力主要是燃煤发电,占全国电力的80%以上,虽然解决了大部分用电问题,但付出的生态环境代价较大,难以用金钱估算。据专家测算,燃煤发电每生产1kWh的电力,相应产生二氧化碳0.872kg/kWh(国家目前标准为0.68kg/kWh)、二氧化硫0.0263kg/kWh、氮氧化物0.0131kg/kWh、碳粉尘0.238kg/kWh。我国2000年二氧化碳排放量达30亿吨,在此基础上每年以大于8吨的量递增,到2007年我国二氧化碳排放量居世界第二位,占全球总排放量的13.5% 2008年我国超过美国成为“第一”,是二氧化碳排放量最大的国家。在二氧化碳排放增加的同时,二氧化硫、氮氧化物、碳粉尘也相应的增加。环境大气中此类有害物质的增加、弥漫,将带来更多的旱灾、水灾、土地沙漠化、热浪、疾病和海水水位上涨等等不良后果。

    国务院在2009年节能减排工作安排的通知(国办发〔200948号)中指出:“……从目前进展情况看,‘十一五’节能目标完成进度仍落后于时间进度,形势严峻,任务艰巨。2009年是实现‘十一五’节能减排目标具有决定性意义的一年,各地区、各部门要进一步统一思想,充分认识节能减排工作的重要性和艰巨性,增强紧迫感和责任感,以科学发展观为指导,在保持经济平稳较快增长中坚持节能减排不动摇,继续把节能减排作为调整经济结构、转变发展方式的重要抓手,作为应对国际金融危机,扩内需、保增长、调结构的重要内容,作为减缓和适应全球气候变化、促进人类可持续发展的重要举措,全面落实各项节能减排政策措施,进一步加大工作力度,务求取得更大成效,确保节能减排目标完成进度与‘十一五’规划实施进度同步。”

        我国在强调“节能减排”治疗环境污染的同时,加大对可再生能源发展的支持力度,特别是对于技术较成熟的风能发电,近几年出台了多项政策法规,予以积极鼓励。人造龙卷风发电项目即属于国家国家政策支持、鼓励之列。

    人造龙卷风发电项目的主要优势如下:

    1、人造龙卷风发电不需要大面积的风场,不需要风能密度测定,因为地球表面笼罩着一层厚重的对流层大气,理论上处处都可以“立地成风”(竖立足够高的龙卷风生产管道,即可获取足够的大气梯度温差和大气梯度压差能量)。此种风能的储藏量可以大到无法估计的程度。

    2、人造龙卷风发生管道的铺设,主要借助于陡峭的山体,不必要建造上1000的凌空高塔,目前阶段主要沿垂直高度1000m以上的陡峭山体搭建,而这样的山体我国除港、澳及上海不具备条件外,其余各省、市、自治区(含台湾)均有许许多多的山体可利用。

    3、人造龙卷风风速大,动力强,可建设大功率风力发电站。

    4、由于大气温差梯度与大气压差梯度几乎不随天气变化而变化,所以人造龙卷风发电具有稳定性、持续性特点,原则上一年365天都可以发电,为风电入网创造了有利条件。

    5、由于人造龙卷风是在管道内流动,故可通过调节闸门控制风速及通风量,同时在管道(或风塔)顶端安装消旋装置,不会诱发自然灾害。

    三、项目定位和选址

    (一)项目定位(地位及发展方向)

    有别于普通风力发电,人造龙卷风(上升型)发电是一种新型的、高效率的、持续的发电方式。其原理易懂、结构简单、施工容易、安全可靠,是一种社会生态效益好、经济效益佳的可再生能源。随着人造龙卷风发电技术的推广与普及,可望改变当前的能源结构状况。

    (二)项目选址

    若沿高山建设,项目应选择在近山体的地方,一般要求山体垂直高度1000m及其以上,山体坡度大、地质条件好、交通较便利的地方。若经济财力容许,亦可于平原地建造垂直高度500m以上的旋风塔,要求风塔内径不小于30m,方能获得较好的效果。

    四、规划布局

    沿陡峭山体塔建口径9m(或口径5m×3)、长度1500m的塑料管道,山顶建造高30m、直径12m的旋风塔,山脚建设安装风力发电机的风机道;另建一定距离的入网线路以及少量厂房等附属设施。山脚占地6亩左右,山体铺设管道及山顶旋风塔占地8亩左右,共计占地14亩左右。本工程多占荒山野地,可租赁使用。

    五、建设周期

    本工程施工期10个月。(不含行政审批阶段)

    六、项目财务分析

    (一)投资估算

    本项目投资估算45000万元。

    (二)项目收益

    本项目一年左右建成投产。每年按360天发电计算,年发电量为:50000×24×360=432000000kWh。上网电价按每度0.55计,则年营业额为23760万元。扣除35%左右的成本,年利润15444万元。不到三年即可收回成本。

    (三)项目社会效益

    与燃煤发电比较,每年可少排二氧化碳293760000kg、二氧化硫11361600kg、氮氧化物56592000kg、碳粉尘102816000kg。可为改善生态环境做一定的贡献。

    (四)资金筹措方式

    风险投资,企业合作,BOTTOTPFI等融资方式。

     

    本项目优质、高效,建设周期短,投资回报快,简捷、安全、可靠,社会效益良好,经济效益丰厚,政府大力支持,百姓鼓掌欢迎!各位财主,何乐不为……

    有意者可来电子邮件索附件:

    1.   专利证书:

         发明专利(PCT)名称:  一种人造龙卷风发电装置

                     号:  ZL 200580035419.X

    2.发明专利说明书

     

    联系人:梁和平

    电子邮箱:lhp512998@yahoo.com.cn

     

     

     

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    引用 青城山人 2009/10/28 14:04:46 发表于3楼的内容

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