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为�；ず透纳魄榭� ，防治污染和其他公害 ，包管民众健康 ，推进生态文明建设 ，增进经济社会可连续生长。节约和循环利用资源、�；ず透纳魄榭觥⒃鼋擞胱匀缓托车木谩⒓际跽吆筒椒� ，使经济社会生长与情况�；は嘈�。
摘要：中国生物质资源富厚 ，经济情况和生长水平使生物质能技术的生长处于比较有利的阶段。虽然生物质发电被认为是优质的发电方法 ，但由于生物质发电项目的燃料用度过高 ，生物质发电工业的整体效益禁止乐观。用系统动力学的要领构建以单个生物质直燃发电厂为例的经营生长模型 ，剖析生物质发电厂的生存现状 ，在此基础上建立对生物质发电厂实施电价赔偿的经营生长动力学模型 ，研究电价赔偿对生物质发电厂的经营生长的影响。结果标明：目前的通例生物质发电厂难以盈利的情况普遍保存 ，电价赔偿对生物质发电厂生长的激励作用明显 ，分段电价赔偿模式比定值电价赔偿模式更有利于生物质发电厂的生长。
一、引言
近年来 ，中国加大对清洁能源的支持力度 ，可再生能源工业生长迅速。作为可再生能源的重要组成部分 ，生物质发电的生长 ，是构筑稳定、经济、清洁、宁静的能源供应体系 ，突破经济社会生长资源情况制约的重要途径。中国从1978年开始进行生物质能发电研究 ，生物质发电行业的快速生长 ，为更好地利用生物质能源涤讪了良好基础。但在此历程中 ，生物质发电行业的生长面临诸多挑战。目前 ，中国对生物质发电的赔偿并没有明确的机制规范 ，国家统一的生物质发电上网电价是0.75元 ，但关于绝大大都生物质发电企业来说 ，这个牢固的上网电价并不可有效地赔偿企业的高运营本钱 ，仍然有许多企业投资缺乏 ，难以实现规�；凸ひ祷�。要实现生物质发电工业快而好的生长 ，改善生物质发电企业的运营现状 ，并对其进行适当的赔偿 ，具有重要的现实意义和须要性。
目前 ，研究生物质发电工业生长的文献大致可分为3类：
一是对生物质发电的现状及其生长潜力的剖析。蒋冬梅等提出了秸秆资源发电的综合效益模型 ，剖析了我国秸秆发电的一个综合效益 ，并对未来发电效益进行推论预测。金铭对生物质发电在全球的生长潜力进行研究剖析 ，认为生物质发电对缓解全球能源�；哂兄匾庖搴妥饔�。刘志彬等研究发明中国农业生物质资源储量富厚 ，生物质发电潜力较大。Singh等、Gómez等利用地舆信息系统(GIS)和数学模型对生物质资源的发电潜力进行评估预测 ，发明生物质发电的潜力巨大。Raman等使用数据包络剖析要领研究了目前的生物质资源现状并提出了建立生物质发电厂的商业模式 ，并详细讨论了生物质发电的孝敬。Zhao等用SWOT剖析评估了中国生物质发电工业的现状 ，为中国生物质发电工业的研究提供了基础。
二是对具体生物质发电工业经济效益评价的研究。蔡树文以生物质资源富厚为大前提对中国生物质资源的利用进行预测。魏延军等以具体容量的生物质直燃发电项目为例 ，剖析其经济效益 ，并得出相应的理论建议。Sun等选取了30个在中国的生物质发电企业 ，使用数据包络剖析要领对生物质发电工业的效率进行评估。
三是对生物质发电企业生长的相关影响因素及其要领机制进行剖析、研究 ，因为生物质发电工业的迅速生长 ，所关注的不可是生物质发电工业的巨大潜力 ，更重要的是生物质工业面临的重重阻碍需要解决。
Qing等提出了生物质发电工业在中国的最大问题是缺乏市场机制 ，并构建了电价赔偿模型对相关因素的相互影响作用进行了剖析。赵浩亮等研究发明对生物质电厂发电本钱影响最大的因素是燃料用度”。檀勤良等提出了生物质发电秸秆收购经纪人数量的增加有利于降低秸秆本钱。王爱军等发明在生物质发电历程中发电效率对燃料本钱有较大影响。董畅等提出可再生能源配额制的实施将有利于生物质发电工业规�；凸ひ祷纳� ，但如果生物质发电电价居高不下 ，生产本钱又过高的话 ，它将无法在生物质发电企业的市场竞争中获得市场赔偿 ，也无法在其中生存。范道津等通太过析生物质发电电价赔偿现状 ，提出了在电价补贴制度下生物质发电企业的相关生长对策。赵洱岽等构建牢固电价与配额交易下的工业生长系统动力学模型 ，模拟剖析结果标明配额交易制度对中国生物质发电工业生长的激励效应比牢固电价政策更为直接有效。对生物质发电工业保存问题的研究未几 ，主要是研究影响生物质发电企业生长的影响因素及其相互之间的关系 ，又或者在某种政策基础下的生物质发电工业的生长建议研究。
凭据已有研究文献 ，结合生物质工业的生长现状剖析可知 ，目前的生物质发电工业生长潜力巨大 ，经济效益可观 ，但生长现状远远未抵达预期水平。在前人研究中 ，大都是凭据影响本钱因素提出降低本钱的相关建议 ，但就眼下中国生物质发电工业的生长现状 ，降低本钱还保存一定的难度 ，适当的激励机制关于生物质发电行业来说是很有须要的。国家提出的关于生物质发电的支持政策主要分为包管所有用电量强制入网的政府命令控制型政策和以电价补贴为主的经济刺激型政策。对生物质发电厂进行赔偿是对其生长的直接刺激 ，目前关于电价赔偿的研究较少 ，且大部分属于理论性研究。文章结合已有研究 ，考虑现实配景 ，构建了生物质发电厂的生长效益模型 ，在不考虑电价赔偿的情形下用系统动力学要领构建生物质发电企业的生长效益动力学模型 ，对其结果进行剖析再考虑给予电厂赔偿 ，并从装机容量的增长及其利润的变革来研究赔偿电价的效用 ，研究了赔偿电价对生物质发电厂经营生长爆发的影响。
二、系统动力学模型构建
(一)模型的基本假设
在构建生物质发电企业的经营生长动力学模型时 ，针对模型研究的主要问题和模型的现实意义 ，进行基本假设 ，简化现实条件及其影响因素 ，使其目的更明确 ，减少多重因子滋扰。在此主要提出以下几点假设：
(1)生物质发电厂的原质料富足。因为模型只考虑赔偿电价的变革对发电厂利润及增容的影响 ，所以在此不考虑原质料的供应问题 ，以原料富足为基础配景进行研究。
(2)忽略技术进步对发电厂带来的影响。因为考虑赔偿对电厂生长的影响 ，主要研究电价赔偿对其利润和生长规模的影响 ，生物质发电厂的技术生长对生长的影响较为庞大 ，所以本文模型没有考虑技术进步对电厂带来的庞大影响。
(3)燃料本钱在一定规模内随机变换。燃料本钱并非一成稳定 ，所以在模型中关于平均单位本钱的数值设置了一个崎岖本钱规模内的随机函数来确定。
(4)简化生物质发电厂本钱输出。因为对生物质电厂发电本钱影响最大的因素是燃料用度 ，所以建立模型时主要考虑发电燃料与装机建设本钱对利润的影响 ，模型属于简单系统研究 ，并未做深条理的多因素影响研究。
(二)经营生长结构图
以某个30MW的生物质直燃秸秆发电厂为例 ，建立电厂经营生长动力学模型。首先剖析生物质发电厂的经营生长结构 ，主要分为利润和本钱两部分。生物质发电厂的收入主要来源于售电收益 ，由于生物质能源发电的上网电价是标准稳定的标杆电价 ，所以电厂的利润主要由售电收益、发电量和生产本钱决定。研究电厂的生长 ，主要以装机容量为参照 ，以利润为影响因素。电厂生长的� ？楣菇� ，设定电厂的利润是刺激其增容的决定性因素 ，所以电厂的利润决定了电厂的生长规模。以上述关系为基础得出生物质发电厂经营生长系统动力学模型的初始基本结构如图1所示。
(三)系统动力学流图构建
1.无赔偿的系统动力学流图构建
一个生物质发电厂的本钱主要由装机建设本钱和原质料的到厂发电本钱组成 ，电厂收入的主要来源为售电收益。模型的构建主要是从本钱和收入两方面来展开 ，电厂利润即即是售电收益减去生产本钱。在此模型中生物质发电的燃料主要是以秸秆燃烧为主 ，所以模型中燃料的低位热值以秸秆为例进行相应的取值。燃料的消耗量由燃料低位热值和电厂的发电效率及其发电量配合决定。模型中的原质料本钱是由燃料消耗量和燃料发电的单位本钱所决定的 ，单位本钱的取值凭据参考生物质发电厂的历史数据做了一个总体的评估 ，凭据评估结果设置了一个关于燃料单位本钱的随机函数。一个生物质发电厂的发电总量主要由电厂装机容量、装机容量利用时间和发电效率所决定。随着电厂利润的不绝增长 ，电厂决策者会凭据电厂的收益情况对其做出相应的生长决策。在模型中 ，结合实际电厂的考察结果 ，设置了电厂利润对电厂增容的影响因子函数。模型设计中 ，生产本钱只考虑燃料的到厂发电本钱和如果电厂增容的装机本钱 ，因为每个发电厂的本钱因地区差别和其他硬件设施差别生产本钱也会相应爆发变革 ，结合配景电厂的实际情况在此仅考虑影响本钱的显著性因素。
结合发电厂的实际情况和生物质发电厂经营生长的初始结构图 ，选择影响因素 ，确定模型变量 ，构建无赔偿的生物质发电厂经营生长的系统动力学流图(图2)。
2.添加赔偿� ？榈南低扯ρЯ魍脊菇ㄎ思だ镏史⒌绯У纳� ，清洁发电 ，提高生物质燃料的利用 ，对生物质发电厂进行电价赔偿�；谏鲜龅亩ρＰ� ，增加电价赔偿� ？�。对电价赔偿模式的设置 ，文中主要涉及了两种赔偿模式：一种是直接赔偿定值电价 ，即每度电赔偿一个定值电价;另一种是以燃料消耗量为基础 ，凭据燃料的利用量来决定电价的赔偿 ，设计了一个关于燃料消耗量对赔偿电价的影响因子 ，实施赔偿电价分段递增赔偿的激励机制 ，并在电价赔偿变量的设置上 ，给定一个赔偿的上限值以避免泛起不对常理的无限增长。在图2基础上添加赔偿电价� ？� ，获得添加电价赔偿� ？榈纳镏史⒌绯У木は低扯ρЯ魍�(图3)。
在添加电价赔偿� ？榈哪Ｐ椭� ，单位电价的值变为标杆电价加上赔偿电价。设置赔偿变量模式 ，赔偿牢固电价模式设置参考国家之前的生物质发电的电价赔偿 ，每度电赔偿0.25元。以燃料消耗量设置赔偿模式的电价随着生物质能源的利用量增大而阶段性递增 ，凭据定值电价赔偿取值 ，阶段赔偿电价的最大值取定值赔偿的两倍 ，即赔偿电价的取值为0～0.5元。
三、系统仿真结果剖析
(一)无赔偿生物质发电厂的经营生长系统仿真结果剖析
凭据考察电厂所得的基础数据 ，完善模型方程并进行仿真剖析。经过有效性检验和灵敏度剖析证明模型的可行性后 ，得出关于电厂利润变革量的仿真结果(图4)。由仿真结果可看出 ，在没有外部赔偿的情况下 ，生物质发电厂的盈利基本上是切合“生物质发电厂的收益挣扎在盈亏平衡线上”的说法。由仿真结果可知 ，在没有赔偿的情况下 ，发电厂的利润基本上是随本钱的变革上下波动 ，在盈亏平衡线上下波动。在此情况下的利润变革量与生产本钱的变革基本是一致的 ，本钱降低 ，收益增长 ，切合电厂的实际情况。
(二)添加电价赔偿� ？榈纳镏史⒌绯У木は低撤抡娼峁饰�
在初始的电厂收益生长的基础动力学模型上添加电价赔偿� ？� ，仿真模拟并进行结果剖析。改变年燃料消耗量对赔偿电价的影响函数 ，获得两种赔偿模式下的相关变量数据表(表1、表2)。总体来看 ，电厂的年利润额照旧在不绝的增长中 ，分段赔偿的年利润增长较定值赔偿的年利润增长在趋势上更为可观。相较于定值赔偿 ，分段赔偿的电价赔偿激励作用更明显 ，电价赔偿的增速较快 ，同样的决策条件下电厂的规模扩张速度也比较快。从仿真结果数据总体上看 ，分段赔偿在数据上的结果数值要优于定值赔偿的结果。
凭据仿真结果(图5)可以视察两种电价赔偿模式下系统中各因素之间相互影响的情况 ，分段赔偿模式下电厂的利润增长趋势更为明显 ，刚开始实施电价赔偿机制的几年中两种赔偿模式下的利润变革趋势相差较大 ，在后期基本稳定的时段 ，两种赔偿模式下的利润变革量变革趋势基本吻合。关于电厂利润与电厂增容的变革情况 ，凭据图5可知 ，在给予定值电价赔偿的模式下 ，电厂的增容时间间隔较长 ，相同情况下 ，最多也就只能抵达增容IOWM;而分段赔偿的模式下 ，电厂的增容时间间隔较短 ，并且在相对较短的时间内抵达了模型中设置的增容最高点。凭据模型仿真结果 ，如果现实情况中电厂决策者不满足现状、期望更大的利益的话 ，可能会考虑继续扩大电厂规模 ，守旧的决策者也许就满足现状五一扩大规模。关于分段赔偿模式下赔偿电价的变革 ，模拟结果显示 ，约莫在电厂进行赔偿10年后才会进入一个相对稳定的较高赔偿价格 ，分段赔偿中的赔偿电价的变革趋势与年燃料消耗的变革趋势也基本一致 ，经过10年经营两变量的值在一个定值四周波动 ，基本处于稳定状态。从赔偿电价与利润的仿真模拟图可得 ，赔偿电价在前几年的变速变革较大 ，利润的增长却比较缓慢 ，因为方开始赔偿电价陪同着装机容量的增长从而影响本钱 ，所以前几年利润的增长并没有以赔偿电价增速增长 ，到厥后赔偿电价趋于稳定 ，电厂的利润累计增速才有所提高 ，基本上实现稳定增长。
从以上仿真结果可知 ，一个普通的生物质发电厂在没有赔偿的情况下基本是处于难以盈利的状态。国家赔偿对生物质发电厂的生长有着直接影响 ，文章通过对生物质发电厂给予电价赔偿并进行建模研究 ，视察赔偿电价对其经营生长的影响。结果标明：对生物质发电进行电价赔偿 ，使生物质发电厂挣脱的盈亏平衡线上挣扎的境遇是可行的。设计差别的赔偿模式并对其进行建模剖析 ，对生物质发电厂给予分段电价赔偿的模式较给予定值电价赔偿的模式对生物质发电厂的激励效果更佳。生物质发电厂享受电价赔偿抵达一定年限后 ，会进入一个较为稳定的生长趋势。
四、结语
文章应用系统动力学的要领 ，研究了给予电价赔偿对生物质发电厂经营生长的影响 ，得出凭据生物质能源的利用量对电价进行分段赔偿的模式较直接赔偿定值电价的模式对生物质发电厂的生长激励效果更佳。关于绝大大都生物质发电厂来说 ，获得适当赔偿不失为一个有助于生长的机制 ，分段电价赔偿就是相对较好的一种赔偿模式。
凭据文章研究结论结合生物质生长现状 ，对生物质发电的电价赔偿机制提出以下两点建议：
(1)对生物质发电的电价赔偿可以凭据差别的企业生长情况制定差别的赔偿机制。生物质电价赔偿不是生物质发电企业盈利的包管 ，更多的是对整个行业的生长提供前期不稳定状态下的帮扶政策。在生长初期 ，作为一种激励机制增进其生长 ，中期给予其适当的补贴 ，平衡电厂部分亏损 ，资助电厂逐渐走上正轨 ，后期凭据电厂发电规模实行品级奖励制度。分段补贴机制能更好地将补贴用到生物质发电厂的实际运行中 ，真正推动生物质工业生长。
(2)生物质发电的电价赔偿应基于电厂的发电量和生物质利用量设计相应的赔偿机制。一些生物质发电企业认为 ，只要电价上去了 ，本钱和盈利问题就迎刃而解了。大都企业体贴的都是补贴和电价的增减趋势 ，而不是通过自身的生长去争取更大的利益。通过设计可自我调控的生物质发电赔偿机制 ，能更好地增进企业生长 ，同时也能使国家对生物质发电的补贴政策效应最大化。
目前 ，关于生物质发电厂的经营生长激励机制还未形成具体的政策制度 ，本文的赔偿模式及其研究也仅是以个体发电厂的基本情况为样本 ，不可广泛应用于种种型的生物质发电厂。但文中所提出的赔偿电价研究为制定生物质发电厂激励机制提供了新的思路 ，为生物质发电工业生长研究提供了新的偏向。未来的研究应更进一步深入模型相关影响因素选取 ，尽可能全面、统一地模拟更接近于大大都生物质发电厂经营状况 ，并据此提出更具建设性的建议。（中国新能源网）
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