化工行業(yè)綠色甲醇系列二：不同技術(shù)路線的經(jīng)濟(jì)性如何？.pdf

化工行業(yè)綠色甲醇系列二：不同技術(shù)路線的經(jīng)濟(jì)性如何？

根據(jù)反應(yīng)的原料來(lái)源和制備合成氣的工藝差異，綠色甲醇的生產(chǎn)可以分為：碳捕集耦合綠氫制 甲醇、生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇、生物質(zhì)重整等。本文的測(cè)算在假設(shè)初始投資額相 同的前提下，分析并比較不同技術(shù)路線產(chǎn)出甲醇的預(yù)期成本和投資回收期情況。

碳捕集耦合綠氫制甲醇：綠電降低至 0.15 元/kWh，投資回收期有望達(dá) 7.7 年

1）綠色甲醇成本測(cè)算：假設(shè)綠電價(jià)格為 0.20 元/kWh、每噸可再生 CO2 捕集成本為 376 元， 該技術(shù)成本為 4251 元/噸，主要成本來(lái)自氫氣原料費(fèi)用（74.0%）和二氧化碳原料費(fèi)用（12.9%）。 2）投資回收期測(cè)算：假設(shè)綠醇銷售價(jià)格為 6500 元/噸（下同），投資回收期為 10.2 年。敏感 性分析：電價(jià)分別降至 0.15 和 0.10 元/kWh，對(duì)應(yīng)投資回收期有望縮短至 7.7 年/6.2 年。

生物質(zhì)氣化制甲醇：投資回收期可達(dá) 3.4 年，對(duì)生物質(zhì)原料依賴高

1）生物質(zhì)氣化制甲醇成本測(cè)算：若生物質(zhì)價(jià)格 600 元/噸，該路線成本約 2669 元/噸，主要成 本為生物質(zhì)原料（47.0%，）和折舊攤銷（20.1%）。2）投資回收期測(cè)算：基準(zhǔn)情形下，對(duì)應(yīng)投 資回收期為 3.4 年。敏感性分析：生物質(zhì)價(jià)格提升至 1200 元/噸，投資回收期增至 5.5 年。

生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇：直接調(diào)節(jié)氫碳體積比，投資回收期可達(dá) 4.3-4.6 年

成本測(cè)算：①方案 1-生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇（CO?直接外排）：若生物質(zhì)價(jià)格 600 元/噸，綠電 價(jià)格 0.20 元/kWh，綠氫價(jià)格 16.3 元/kg 測(cè)算，成本約 2920 元/噸；主要成本為綠氫費(fèi)用（34.9%） 和生物質(zhì)原料費(fèi)用（29.3%）。②方案 2-生物質(zhì)耦合綠氫制甲醇（CO?利用）：假設(shè)同上，方案 2 的成本約 3176 元/噸，主要成本為綠氫費(fèi)用（55.4%）。投資回收期測(cè)算：①方案 1：基準(zhǔn)情 形下投資回收期為 3.9 年；若綠電價(jià)格降至 0.10 元/kWh，投資回收期有望達(dá) 3.4 年。②方案 2：基準(zhǔn)情形下投資回收期為 4.4 年；若綠電價(jià)格降至 0.10 元/kWh，投資回收期有望達(dá) 3.5 年。

沼氣重整制甲醇：原料依賴度高，投資回收期達(dá) 6.1 年

1） 成本測(cè)算：假設(shè)沼氣價(jià)格 2 元/m³測(cè)算，該路線成本約 3488 元/噸，主要成本來(lái)自沼氣原 料費(fèi)用（44.7%）和氫氣原料費(fèi)用（19.7%）。2）投資回收期測(cè)算：基準(zhǔn)情形下投資回收期為 6.2 年，若沼氣價(jià)格提升至 3.0 元/噸，投資回收期增至 9.0 年。

總結(jié)：關(guān)注資源稟賦與降本的持續(xù)性

當(dāng)前在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，并不存在一條絕對(duì)普適或最優(yōu)的路徑，其經(jīng)濟(jì)性與適用性高度依賴于項(xiàng) 目所在地的具體條件，需要關(guān)注資源稟賦與降本的持續(xù)性。對(duì)比上述路線：1）產(chǎn)能效率和噸 投資額：生物質(zhì)氣化路線用 20 億元能產(chǎn)出最多的甲醇；碳捕集耦合綠氫路線產(chǎn)能最低。2）經(jīng) 濟(jì)性：生物質(zhì)氣化路線的生產(chǎn)成本和投資回收期都具有優(yōu)勢(shì)，是當(dāng)前最經(jīng)濟(jì)的路線。3）成本驅(qū) 動(dòng)類型：生物質(zhì)氣化制甲醇和沼氣重整制甲醇為生物質(zhì)價(jià)格敏感型，生物質(zhì)供應(yīng)和價(jià)格波動(dòng)（如 季節(jié)、氣候影響）對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響大，原料穩(wěn)定性是關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)。碳捕集耦合綠氫制甲醇、生物質(zhì) 耦合綠氫制甲醇是綠電價(jià)格敏感型，隨著綠電價(jià)格下降，有較大降本空間。