甜高梁制燃料乙醇項目經(jīng)濟效益調查分析——以黑龍江樺川縣甜高梁制乙醇項目為例

第26卷第1期習其生能驃Vol26 No. 12008年2月Feb.2008甜高粱制燃料乙醇項目經(jīng)濟效益調查分析以黑龍江樺川縣甜高粱制乙醇項目為例翁炫偉',劉廣青2,劉殿強3,陳優(yōu)生3,馮悅4,李明1,董仁杰(1中國農業(yè)大學(xué)水利與土木工程學(xué)院,北京100083;2北京化工大學(xué)環(huán)境工程系,北京100029;3中農業(yè)大學(xué)經(jīng)濟管理學(xué)院,北京10004;4中國農業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院,北京10004)摘要:以甜高粱莖稈為原料,制取燃料乙醇作為替代能源,對于解決制約我國經(jīng)濟發(fā)展的能源問(wèn)題大有裨益,成為目前國家大力推廣的新興項目。文章實(shí)地調查了國家“863”計劃的試點(diǎn)項目-黑龍江樺川縣甜高粲制乙醇項目,對該項目中農戶(hù)和企業(yè)的經(jīng)濟效益進(jìn)行了詳細的分析。其結果顯示,農戶(hù)在旱地種植甜高粱的收益比種植大豆和玉米的收益高很多,達到800元hm2。通過(guò)分析,企業(yè)凈收益可以達到每年1510萬(wàn)元左右,投資回報率為1511%投資回收期為7a。樺川縣甜高粱制乙醇項目實(shí)現了農戶(hù)、企業(yè)“雙贏(yíng)”的局面,為國家發(fā)展類(lèi)似項日的經(jīng)濟可行性提供了可靠依據。關(guān)鍵詞:甜高粱;乙醇;經(jīng)濟效益中圖分類(lèi)號:S216.2文獻標志碼:B文章編號:1671-5292(2008)01-008604Survey and analysis on economic benefit of sorgoto fuel ethanol productionWith sorgo to fuel ethanol project in Huachuan county,Heilongjiang Province as exampleWENG Xuan-wei, LIU Guang-qing, LIU Dian-qiang, CHEN You-sheng, FENG Rui, LIMing, DONG Ren-jie'(1. College Water Conservation and Civil Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China; 2.Envi-ronmental Engineering Department of Beijing University of Chemical Engineering, Beijing 100029, China; 3.EconomicManagement Department of China Agricultural University, Beijing 100094, China; 4. Resource and EnvironmentalDepartment of China Agricultural University, Beijing 100094, China)Abstract: Ethanol production from sorgo stems is a novel project being promoted nationally ancan make great contribution for resolving the energy problem in economic development processThe study investigated a national 863"programme pilot project in Huanchuan County, Hei-longjiang Province, and analyzed the economic benefit of the enterprises and the farmers in thisproject. The results indicated that the farmers got a much better benefit from planting sorgo thanthat from planting bean and core. The enterprises have a net benefit of 15.1 million RMB per yearand the return on investment and the payback period are respectively 15.11% and 7 years. For thesorgo to fuel ethanol project, the win-win mode was realized for both the farmers and the enterpris-es, the project will provide reliable reference for similar project in China.Key words: sorgo; ethanol; economic benefit收稿日期:2007-05-23基金項目:殼牌農村能源調查資助項目中國煤化工作者簡(jiǎn)介:翁炫偉(1981-),男福建人,碩士研究生,從事可再生能源開(kāi)發(fā)碼通訊作者:董仁杰(1964-),男,山東人,教授,從事新能源與環(huán)境工程技術(shù)研CNMHG翁炫偉等甜高粱制燃料乙醇項目經(jīng)濟效益調查分析0引言是不同產(chǎn)量和不同收購價(jià)格下農戶(hù)的凈受益情隨著(zhù)全球經(jīng)濟的快速發(fā)展,各國對于能源的況。需求日益加大,能源的短缺將會(huì )對經(jīng)濟的發(fā)展產(chǎn)表1訂單模式下農民的投入狀況詳細列表生不利的影響。世界范圍內目前所使用的能源主Table 1 Farmer's income list in the order form mode要是石油能源。由于石油儲量的有限性和其資源項目金額/元hm2的不可再生性使得尋找石油的替代能源,減少對趟地車(chē)工21070元/車(chē),3車(chē)工石油的依賴(lài)成為世界各國面臨的共同任務(wù)。研究鏟地用工300每季鏟3遍,20元/人,15個(gè)表明,采用乙醇產(chǎn)品替代石油能源將會(huì )是一個(gè)很收割用工20020/人,10個(gè)工追肥用工8020元/人,4個(gè)工好的選擇。在這一方向的指引下,各國都進(jìn)行了農間苗用工20020元/人,10個(gè)工定的探索比較突出的是巴西和美國。1977年,巴人整地支出10西在圣保羅正式投入使用添加20%乙醇的新燃捆綁用工200捆綁秸稈,20元/人,10個(gè)工料汽油,1980年又將乙醇比例提高到22%,并在入打葉用工20020元/人,10個(gè)工全國推行,目前巴西年產(chǎn)乙醇1000萬(wàn)t左右,其割穗用工30020元/人,10個(gè)工播種費用80中97%用于燃料。經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,巴西已成打高梁穗20050元/車(chē),2個(gè)工;20元/人,5個(gè)工為目前世界上唯一不供應純燃料汽油的國家,它種子費用4500.6kg667m2,30元667m2的汽油發(fā)動(dòng)機車(chē)輛均使用乙醇汽油除此之外,巴農化肥費用800西約有370萬(wàn)輛以乙醇為燃料的專(zhuān)用汽車(chē)。美資尿素費用200國在1979年開(kāi)始大力推廣使用含有10%乙醇的用運費費用300混合燃料;到了1999年,美國燃料乙醇消費量約農藥費用120450萬(wàn)t,2001年達到550萬(wàn)圳投入合計39402000年,中國石油凈進(jìn)口量已超過(guò)5000萬(wàn)門(mén)表2不同產(chǎn)量下甜高粱種植農戶(hù)收入情況據有關(guān)部門(mén)預測今后我國石油消費和進(jìn)口將呈上升Table 2 Farmers income with sorgo planting趨勢。大量進(jìn)口石油勢必影響國家外匯平衡和能源供at different yield應安全。因此,借鑒其他國家經(jīng)驗發(fā)展燃料乙醇產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)量/hm2價(jià)格/元收入/元成本/元凈收益/元120720039403260是一個(gè)很好的方向。甜高粱以其抗旱、抗澇、耐鹽堿等84003940特點(diǎn)成為我國制取燃料乙醇的優(yōu)勢原料。由于甜高粱566制乙醇項目屬于新興產(chǎn)業(yè),對實(shí)際工程中的經(jīng)濟效益1201080039406860分析具有重要意義。本文以國家“863計劃”的試點(diǎn)地1201200039408060區黑龍江樺川縣作為考察地以樺樹(shù)川村農戶(hù)、樺川132003940926012012014400縣四益乙醇公司、樺川縣為調研對象,了解了當地農表3不同收購價(jià)格下甜高粱種植農戶(hù)收入情況戶(hù)、企業(yè)和政府的相關(guān)情況,對其經(jīng)濟效益情況進(jìn)行 Table3 Farmers income with sorgo planting at different了分析。1經(jīng)濟效益分析價(jià)格/元kg4單位產(chǎn)量/kg收人/元成本/元凈收益/元1.1農戶(hù)經(jīng)濟效益分析農戶(hù)作為甜高粱的種植主體,由此帶來(lái)的效900039405060益將直接影響其種植積極性,進(jìn)而影響該產(chǎn)業(yè)的平穩發(fā)展程度110003940農戶(hù)種植甜高粱的成本是相對固定不變的,1001200039401001300039409060主要包括自身勞動(dòng)成本和農資支出成本,如表1所示。中國煤化工且已經(jīng)把籽粒所帶但是農戶(hù)收益的大小要受到甜高粱的產(chǎn)量與來(lái)的企業(yè)收購甜高粱的價(jià)格的影響。表2和表3分別元HsCNMHG0元,合計360可耳生能驃2008,26(1)對于非種植甜高粱農戶(hù),一般在同類(lèi)土地上1.2企業(yè)經(jīng)濟效益分析種植玉米和大豆。表4和表5分別是農戶(hù)種植玉1.2成本分析米和大豆的經(jīng)濟收入狀況調查表。通過(guò)比較我們乙醇制作過(guò)程中的主要成本項目為:原材料、可以看到,每公頃種植甜高粱的收益遠高于種植輔助材料、水電費用、蒸汽燃料、工資、蒸餾費用等其他旱地作物的收益(見(jiàn)圖1)。6個(gè)項目,其成本構成如表6所示。豪4農民種植大豆收入狀況詳細列表衰6甜高粱制乙醇企業(yè)的成本構成Table 4 Farmer's income list with bean plantingTable 6 The cost constituents of the sorgo tofuel ethanol enterprises項目金額/元hm2農鏟趟用工290鏟地與趟地都僅有一次,比較簡(jiǎn)便項目金額/元甜高粱莖稈1920生產(chǎn)每噸酒精需莖稈16t,120元人整地支出工收割用工15015元/人,10個(gè)工酵母菌180生產(chǎn)每噸酒糟需酵母10kg,18元/kg人播種費用變水電費成取暖費種子費用2404元/kg,60kg工工資8二銨費用75025元/kg,300kg提純蒸餾費150農藥費用120除草劑和拌種劑變動(dòng)成本合計3330藥肥費用投人合計設備折舊133萬(wàn)元/a設備投資共4000萬(wàn)元固定合計收人3200產(chǎn)量2000kg/hm2,價(jià)格16元/kg按照30a攤銷(xiāo)純收人工程折舊112萬(wàn)元/工程投資共3500萬(wàn)元,按照30a攤銷(xiāo)表5農民種植玉米收入狀況詳細列表固定成本合計250萬(wàn)元/aTable 5 Farmer's income list with com planting122凈收益分析項目金額/元·hm2由于含糖量的不同,對于酒精的產(chǎn)量影響比趟地用工鏟地用工270較大,首先對甜高粱莖稈含糖量與乙醇產(chǎn)量之間收割用工的關(guān)系進(jìn)行分析。追肥用工甜高粱中所含的糖主要是蔗糖、葡萄糖和果投間苗用工糖,它們經(jīng)過(guò)發(fā)酵成為酒精的化學(xué)反應式如化學(xué)整地支出反應式(1)和(2)所示:播種費用CH2O1+H2OCH1O4(果糖)+CH2O6(葡萄糖)種子費用賽化肥費用6014元k23k尿素費用15元/kg,150kgCH2O6→+2C2HOH+2CO2+熱量(2)農藥費用蔗糖的化學(xué)式是C2H2O1,它需要經(jīng)過(guò)反應投入合計2370式(1)和反應式(2)才能轉化為酒精;葡萄糖和果合計收人500產(chǎn)量500uhm,價(jià)格1元/g糖的化學(xué)式都是CH1O,它們只需要反應式(2)純收入可以轉化為酒精12860根據化學(xué)反應式(1)和(2)可以測算出100甜高梁平均收益3甜高梁最低收益kg蔗糖大致可以制造出5733k96%V)的無(wú)水4玉米平均收鹽80605大豆平均收益酒精;100kg葡萄糖或者果糖可以制造出54.46)的無(wú)水酒精通過(guò)文獻查閱得知,甜高粱中葡萄糖的含量般在22%左右,果糖的含量一般在17%左右,而中國煤化工生蔗糖含量的差圖13種早地作物的收益比較異CNMHGFig. l Profit comparison among three dry land crops翁炫偉,等甜高梁制燃料乙醇項目經(jīng)濟效益調查分析式中:A—表示每667m2甜高粱的酒精理論產(chǎn)的問(wèn)題。對于企業(yè)來(lái)說(shuō)甜高粱品種對其收益產(chǎn)生量,k重要影響,含糖量不同,使企業(yè)收益在800萬(wàn)~M——表示甜高粱的單位產(chǎn)量,hr1800萬(wàn)元浮動(dòng)。如果能通過(guò)政府和企業(yè)共同努X—一表示甜高粱的蔗糖含量等同于甜高力,建立健全甜高粱質(zhì)量保證研發(fā)機制,則可以避架的含糖量減去固定不變的葡萄糖和果糖含量。免企業(yè)由于利潤過(guò)低而轉向其它產(chǎn)業(yè)的趨向?？偧僭O市場(chǎng)上燃料乙醇的價(jià)格是固定不變的之,通過(guò)對黑龍江樺川縣甜高粱制乙醇項目的經(jīng)(4500元),甜高粱的種植面積也是不變的(200濟效益調查分析結果,為國家和企業(yè)發(fā)展類(lèi)似項hm2),那么根據公式(3)以及表6,企業(yè)凈收益對目提供了經(jīng)濟可行性的可靠依據。甜高粱含糖量與單位產(chǎn)量之間的敏感性分析結果如表7和表8所示。參考文獻:表7企業(yè)各財務(wù)指標對甜高粱含糖量的敏感性分析1]王文泉,李開(kāi)綿借燃料乙醇工業(yè)發(fā)展東風(fēng)開(kāi)拓我國Table 7 Sensitivity analysis between sugar concentration of木薯產(chǎn)業(yè)新局面熱帶農業(yè)科學(xué),2003(23)3:3440sorgo and financing index in enterprises2]寧喜斌,馬志泓,李達甜高粱莖汁成分的測定門(mén)沈陽(yáng)甜高粱單位酒收人可變固定凈收益投資投資農業(yè)大學(xué)學(xué)報,1995(3):45-48.含糖量精產(chǎn)量成本成本回報回收萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元/率%期/a新型沼氣脫硫劑研制成功105625055423707312500010981110989l16195571.39408568250001235.70123682008年1月13日,湖北省科技廳在武漢組織12676608364406250001373013737有關(guān)專(zhuān)家,對湖北藍焰生態(tài)能源有限公司和武漢工1373466033348424250.001510891517程大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的“農村戶(hù)用沼氣常溫氧化鐵脫硫147917119305220822500016484816486158487635275599202500017860717.866催化劑生產(chǎn)技術(shù)與廢棄脫硫催化劑綠色化方法“科9068151,245977572500019236619245技項目進(jìn)行了技術(shù)成果鑒定。專(zhuān)家組經(jīng)過(guò)嚴格的技注:假設甜高粱的單位產(chǎn)量100thm2術(shù)審查和質(zhì)詢(xún),一致同意通過(guò)成果鑒定,并認為該成表8企業(yè)各財務(wù)指標對甜高粱單位產(chǎn)量的敏感性分析果達到了同類(lèi)技術(shù)國內領(lǐng)先水平。Table 8 Sensitivity analysis between sorgo yield and financing該科技成果針對當前農村沼氣脫硫產(chǎn)品存在的脫硫催化劑杋械強度差、遢水粉化結塊、脫硫率單位單位酒收人可變固定凈收益投資投資不高、運行周期短等問(wèn)題,經(jīng)過(guò)一年多的艱苦努力產(chǎn)量精產(chǎn)量成本成本回報回收和上千次的試驗與改進(jìn),開(kāi)發(fā)了新型農村戶(hù)用沼萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元萬(wàn)元/率%期504403962002905.4625000806.5380712氣常溫氧化鐵脫硫劑產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有硫容大、凈70514462233338971250.009826298310化程度高、使用壽命長(cháng)、再生方便充分、機械程度80587528266387395250001158.7111.599高、耐水性強的特點(diǎn)。產(chǎn)品累計硫容>35%,抗側壓906605942994358.202500013348013.357強度>40N/cm,低強度百分率<10%,產(chǎn)品無(wú)毒、無(wú)100734660334842442500151081511害,能將農村戶(hù)用沼氣中的硫化氫凈化到0.mg1108.07726366532668250016869816876m3以下,有利于凈化農戶(hù)室內環(huán)境和減少灶炊具12088079239581093250018630618635等的腐蝕,讓沼氣真正成為清潔環(huán)保的可再生能3總結源。同時(shí),對使用失效的脫硫催化劑提出了綠色化甜高粱制燃料乙醇項目的實(shí)施既增加了農民處理方法,通過(guò)吸收沼液沼渣中農作物所必須的收人,又為企業(yè)帶來(lái)了較高的利潤實(shí)現雙贏(yíng)。同生長(cháng)元素將其制成農用緩釋肥料實(shí)現了資源的時(shí)農民收人和企業(yè)利潤都受到相關(guān)因素的制約,綜合利用和環(huán)境友好保證其穩定也是比較困難的。甜高粱的收購價(jià)格目前,該項成果已投入批量生產(chǎn),實(shí)現了科技將是制約農民收入增加重要因素,隨著(zhù)收購價(jià)格成果生產(chǎn)力的快速赫化廣大農民群眾有增加,農民的收入將呈線(xiàn)性增長(cháng)。如何通過(guò)政府的望在中國煤化工、環(huán)保方便的宏觀(guān)調控和企業(yè)與農戶(hù)的合作穩定性是值得關(guān)注氣CNMHG書(shū)處供稿)