混合气体如何计算燃烧热量（如何与欧洲天然气产生的热量竞争）

来源： https://ens.dk/sites/ens.dk/files/Statistik/prisdatabase.xlsx / Jakob Jensen

许多研究表明，太阳能热在工业清洁产热方面具有巨大的潜力。但到目前为止，挖掘这种潜力的尝试相对较少，部分原因是投资成本高，部分原因是最终客户缺乏对工业太阳能热解决方案的了解，因此也缺乏信任。为了解决这个问题，丹麦Heliac的首席商务官Jakob Jensen试图弄清楚，如果激励措施不是等式的一部分，那么欧洲提供的太阳能热系统需要多少成本才能与典型的天然气装置竞争。今年早些时候，他在IEA SHC Task 64关于太阳能过程热的会议上介绍了他的发现。该地图显示了2018年大型能源消费者支付的平均天然气价格的估计值（以欧元/兆瓦时为单位），不包括税收，征税和增值税扣除，但包括配电和输电成本。

詹森首先将太阳热（LCOH）的平准化成本与天然气价格相匹配。然后，他向后计算了一千瓦的太阳能热装机容量需要花费多少，以欧元/千瓦时为单位，以实现具有竞争力的LCOH。

该地图显示，2018年欧洲的大型承购商平均支付了约30兆瓦时/欧元的天然气费用。由于Covid-19的爆发，化石燃料价格暂时下降，但现在又回到了大流行前的水平。

“基本上，我的计算是，如果你想能够以30欧元/兆瓦时的价格出售热量，为了与天然气动力能源发电机组保持竞争力，总安装系统成本不应该超过那么多欧元/千瓦时，”詹森解释说。

在Jensen的LCOH计算中，最具影响力的因素是资本成本或贴现率以及预计投资产生热量的持续时间（见图1）。

图1：太阳能系统总安装成本与资本成本和寿命的函数关系。所有数据点均基于年均1，600 kWh / m2的DNI和每年1%投资的运维成本。资料来源：Heliac

该图显示，如果客户有无息贷款并接受25年的投资回收期，那么技术供应商可以以大约950欧元/千瓦的价格出售他们的太阳能场。千（黄色曲线的左端）。另一方面，10%的利率和五年的投资回收期意味着供应商不能要求超过175欧元/千瓦千调试系统（黑色曲线的右端）。

“所以，一种选择是达到25年，”詹森说。“这些设备可能会持续那么长时间，但工业客户不会意识到这种投资回收期。然而，有一些投资者，如基础设施基金，公用事业或大型能源基础设施开发商，愿意考虑25年的交易。为了与这些投资者进行谈判，詹森建议使用可以移动到另一个地方的设备。如果工业供热客户在10年后关闭连接的工厂，则可以将设备放在另一个客户的现场，在那里它将在25年合同期的剩余时间内运行。

在他的演讲中，Jensen还列出了其他可以加强工业太阳能热投资商业案例的因素：

• 规模经济至关重要。太阳能场越大，物料清单，销售，许可证和每千瓦时的特定成本就越低。安装速度也会更快。
• 寻找经营DNI高，支付高汽油价格并全年每周7天生产的客户。如果没有可用的存储，仅工作日生产将导致系统年产量的近三分之一的损失。
• 通过向具有强大资产负债表的客户提供热力购买协议，可以降低财务风险，因此他们能够在整个合同期内支付能源供应费用。

Heliac在丹麦伦德马克建立的太阳能区域供热系统。跟踪器由聚光菲涅耳透镜组成，这些透镜将太阳光聚焦在其后面的方形接收器上。该装置由能源公用事业公司E.ON运行，提供95°C的热水。摄影：Søren Nielsen