能源管理投資分析范例6篇

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能源管理投資分析范文1

關鍵詞:區域能源規劃;降耗,智能節電;可再生發電

中圖分類號:TK51 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8500(2013)01-0062-02

隨著我國經濟發展與資源環境的矛盾日趨尖銳和經濟的快速增長,各項現代建設取得巨大成就,但也付出了資源浪費和環境污染的巨大代價。我國當前面臨著經濟社會快速發展和人口增長與資源環境約束的突出矛盾。

國家出臺政策積極推進能源結構調整。大力發展可再生能源,抓緊制訂出臺可再生能源中、長期規劃,推進風能、太陽能、地熱能、水電、沼氣、生物質能利用以及可再生能源與建筑一體化的科研、開發和建設,加強資源調查評價。

響應《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》提出的“十一五”期間目標,要求達到國內生產總值能耗降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%的約束性指標。

而針對“十一五”及“十二五”的后續政策,國家對于能源行業的重視逐漸凸顯。提出了加快建立節能技術服務體系,制訂出臺《關于加快發展節能服務產業的指導意見》,促進節能服務產業發展。培育節能服務市場,加快推行合同能源管理,重點支持專業化節能服務公司為企業以及黨政機關辦公樓、公共設施和學校實施節能改造提供診斷、設計、融資、改造、運行管理一條龍服務。

一、校園系統特色和智能能源規劃意義

教育資源是社會資源的重要組成部分,高等院校作為社會大系統中的一個子系統,是能源消耗和污染排放的大戶,隨著學校規模的不斷擴大以至于校區的新建或擴建,這種能源消耗量和污染排放量不斷增長。

1.校園系統的特色

(1)師生人數眾多,人口密度大。

(2)舒適度需求增長,單位能耗增加。

(3)建筑體量巨大,運營成本高昂。

(4)建筑類型繁多,管理類型單一。

(5)學校間距大,系統間影響不大。

(6)學校的示范效應大。

受現代能源規劃行業工作內容的啟發,再結合校園體系多項特色,本文定位探究建設智能校園能源規劃,綠色校園可以節約學校的資源消耗、降低辦學成本,在社會上也有示范和帶動作用,對整個社會的節約也具有很重要的現實意義,同時也有利于培養在校學生的節能減排意識,從而達到深遠的教育意義。具體運行環節,在分析調研基本材料后,以華北電力大學為模版,對存在問題及原因進行分析,對推進綠色校園建設工作提出了相關對策和解決方案。

二、能源規劃內容和基本步驟:

1.區域性能源規劃的基本步驟

(1)能耗負荷調研與分析。

(2)區域內一次能源及可再生能源、生物質能源狀況及分析。

(3)制定可行的若干方案。

(4)初投資分析。

(5)運行成本分析。

(6)資源需求分析。

(7)能源政策分析。

(8)針對項目具體情況進行個性化論證,形成最終能源系統方案。

在以華北電力大學為區域末班進行能耗負荷調研與分析及區域內一次能源及可再生能源、生物質能源狀況及分析后,得出區域性能源的規劃可以從可再生能源方式發電、智能模塊節電、水能循環利用、熱能智能利用四個方面實現集成、增效、開源、降耗的目的。

2.利用智能模塊節電的應用模式

大學對整個國家的節電意義重大。校園建筑的多樣化、管理的復雜性以及社會關注度決定了校園節電解決方案是系統化的綜合方案。資金來源、解決方案、技術人員、施工措施、評估效果都是學校關心的問題,因此實施校園節電工程應避免成為簡單技術的堆砌。節約型校園最終目標是實現節電量,實現節電減排指標性的目標。對于學校而言,將獲得運行成本的降低與校園管理的高效化。

目前, 我國有2000 多所高校, 近2500 萬名在校大學生,是節電減排理念的重要傳播群體。據測算, 如果它們都采用行之有效的節電技術, 一年可節省約210 億元人民幣。據中國高等教育學會后勤管理分會測算, 如果百所北京高校都建設成為綠色大學,采用行之有效的節電技術, 每年至少可以節約20多億元。每年有600多萬名畢業生走出校園,如果他們將節電理念推廣到社會中去,對全社會起到的作用將不可估量。結合分析華北電力大學現狀與特色,總結校園區域性可應用的節電技術如下幾項:

(1)教室紅外感測LED燈

要由光照檢測電路、溫度檢測電路,熱電紅外線傳感器及處理電路、單片機系統及控制電路組成。工作時,光照檢測電路和熱釋電紅外線傳感器采集光照強弱室人是否有人等信息送到單片機,單片機根據這些信息通過控制電路對照明設備進行開關操作,從而實現照明控制,以達到節電的目的。

(2)紅外感應路燈

能進行補充電能并且利用紅外線感應裝置通過判斷是否有行人和車輛通過來控制燈的明滅,既達到省電的目的,又不影響交通照明。根據紅外線感應裝置自動控制燈的明滅。技術關鍵在于利用紅外線感應開關及其它開關(電磁繼電器開關、光控開關、定時自動控制開關等)巧妙結合,及時控制燈的明滅,達到車來燈亮,車走燈滅的目的。

(3)太陽能輔助加熱和浴室熱水鍋爐并網運行系統

該系統首先對學校鍋爐房進行改造,使用了真空負壓鍋爐、節能型屏蔽泵,并在每棟樓的回水管路上安裝了一個相應型號的數字式恒流量調節閥,實現了熱力管網的供熱量平衡;創新式的采用了分區供暖和分區單獨補水形式,提高了供暖系統的安全性和經濟性,并減少了跑冒滴漏;利用計算機自動化控制系統和遠端采溫系統,實現了控溫自動化、及時化和方便化,達到了經濟供暖,節儉用電的目的。

(4)節能電梯

該電梯系統采用變頻調速的電梯。電梯起動達到最高運行速度后具有最大的機械動能,從到達目標層前要逐步減速直到電梯停止運動為止,這一過程是電梯負載釋放機械動能的時段。變頻調速器通過電動機可以將這一時段的機械能轉變成電能存儲在變頻器直流環節的大電容中,大電容存儲電量有限,采用制動單元和外加大功率電阻,將大電容中過多的電量消耗到外加大功率電阻上發熱消耗掉。能量回饋器則可以將大電容中儲存的電量幾乎無消耗地回送給電網。從而既達到節電目的,又避免了大功率電阻耗電發熱,大大改善了系統的運行環境。

3.利用可再生方式發電的應用模式

基于對現有小型發電方式的仔細篩選,以下幾個發電措施可以在較小規模的區域使用并產生一定的價值,具體如下:小型風光互補發電機、太陽能發電、壓電陶瓷發電、健身器材發電等。

針對校園這樣一個人口密度大,社會功能較為單一的區域而言,我們從中進一步篩選出以下幾種適用于校園的發電措施,并大約估算了其帶來價值的多少:

(1)太陽能光伏發電

光伏發電系統是由光伏電池板、控制器和電能儲存及變換環節構成的發電與電能變換系統。并網光伏發電系統是與電力系統連接在一起的光伏發電系統,像其他類型發電站一樣,可為電力系統提供有功和無功電能。光伏電池所發的直流電能經變換器變換成與電網相同頻率的交流電能,以電壓源或電流源的方式送入電力系統。

(2)小型風光互補發電

風光互補照明系統主要由風力發電機組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、燈具等部分構成。風力發電機和太陽能電池可以各自獨立發電,也可以共同聯合發電。陰雨天和夜間可以利用風能,無風時可以利用太陽能,風能與太陽能互補發電。系統同時配有蓄電池,可以保證在無風又無光的情況下正常工作??刂破鲗π铍姵氐倪^沖、過放進行保護,并對光源的開啟和亮燈時間進行控制。

(3)壓電陶瓷發電技術

壓電陶瓷發電技術利用壓電陶瓷的正壓電效應將機械能轉換成電能,為各種微型電子設備提供動力。

(4)健身器材發電

利用液壓傳動的措施將健身器材的不規律機械能轉化為水的勢能,平穩地發電,并利用電力電子裝置改善電能質量后供電力設備使用

4.水能循環的應用模式

(1)水能循環簡介

對于水資源的合理處理、處置和優化循環利用等已成為當代水系統的重要內容。在校園這個“用水大戶”里,利用水循環往復的原理,對校園的雨水、地表涵養水、和污水進行收集再利用,開發中水處理循環利用系統、雨水自然水循環利用系統,進而可有效解決用水需求與供水困難之間的矛盾。

(2)可循環水資源分類

污水是環境的主要污染源,也是寶貴的再利用資源??衫玫奈鬯Y源可來自于學校澡堂、水房、宿舍樓、食堂和教學樓衛生間等場所;雨水包括屋面排水、路面徑流雨水和綠地降水。

(3)節水處理系統

根據校園建筑物的分配特點,校園節水系統可分為中水循環系統和雨水收集再利用系統。

中水循環利用系統主要由集水管道、分流取水器和綜合處理池兩部分構成。來自于澡堂、水房、宿舍樓、食堂和教學樓衛生間等場所的污水通過集水管道,到達綜合池,污水在綜合池內進行調節、水解酸化、厭氧脫氮、初次沉淀等功能。這些污水經過再生處理和二次處理,便可達到使用水標準,回用于沖廁、綠化、河流觀賞等。當污水量大于取水量的情況時,可應用不需要動力和清渣的分流取水器進行取水。

雨水收集與處理系統分為對屋面雨水收集利用和路面雨水收集利用兩方面, 經過簡單處理后用于綠化澆灌和道路灑水清潔。一方面,屋面雨水收集及利用,考慮到雨水降雨的不均勻性和屋頂面積的大小,需要設置不同規格的雨水貯存池,雨水儲存調蓄池根據建造位置不同可分為地下封閉式、地上封閉式、地上敞開式等。一般建筑密度高、土地昂貴的校區,采用混凝土地下式貯存池,并采用成套水處理裝置,通過沉淀、過濾、消毒、活性炭處理和膜技術等處理措施對初期雨水進行棄流處理或調蓄處理,將污染程度高的雨水棄流,排入污水管網,將水質高的雨水輸入調蓄池處理。計算表明,儲存池按降雨量10-20mm儲存,此時的集蓄效率約為45-60%,雨水回用工程可以實現效益大于費用,具有較好的經濟性。另一方面,路面雨水蓄滲利用,通過對路面雨水口構成蓄滲排放系統,在地下增設排水管,穿孔管周圍用石子或其他多孔隙材料填充,具有較大的蓄水空間,將道路等各種鋪裝表面形成的雨水徑流匯集入管道就近流入綜合池或中水處理站等,使雨水盡可能長久的得到儲存和分散利用,并實現綠化、清潔等用途。

5.熱能智能利用的應用模式

(1)熱能智能利用簡介

暖氣流量智能控制系統是一套旨在通過充分提高暖氣利用效率,減小熱能浪費同時為人們提供一個更加舒適的環境的裝置,是一種結構簡單、使用方便、可以及時有效的根據室溫變化改變暖氣流量進而改變室溫的智能調控系統。

(2)熱能智能利用系統原理概述:

該系統由電源模塊、測溫模塊、中樞控制模塊、人機交互模塊、氣溫輸出顯示模塊和流量調節執行模塊這六部分組成。在系統工作時,首先由測溫模塊采集到室內溫度,通過由兩位數碼管及數碼管排阻組成的氣溫輸出顯示模塊顯示出來,并將模擬信號轉化為數字信號之后輸送給控制系統處理。 中樞控制模塊AT89S51單片機處理來自溫度傳感器的溫度信息,同時將處理之后的指令傳輸給執行模塊和顯示模塊。 當顯示模塊顯示的數值不滿足人們對室溫環境的要求時,用戶可以根據個人需要通過由兩個溫度設定鍵和設定溫度顯示器構成的人機交互模塊上自主設定最合適的室溫值,該模塊可直接與單片機相連。流量調節執行系統是具體完成管道內暖氣流通量的執行機構,主要由驅動電路和步進電機組成,與步進電機轉軸連接的轉子閥門被安裝在管道內,達到調控目的。

(3)熱能智能利用性價比分析

本系統解決了目前室內暖氣流量無法根據不同需求實現自動調節的實際問題,該裝置通過自動檢測實現自動調節,智能化明顯,裝置結構體積小,方便安裝,且綜合能量利用效率提高15%以上。

三、區域性能源規劃的可行性和應用前景分析

能源規劃的目的是借助于當今先進的科學技術,在統籌規劃的基礎上,對區域內的能源系統進行全面、細致、專業化的設計,充分應用先進的節能技術、控制技術和新能源技術、實現能源系統的安全、節能、高效運行的目的。

通過逐步分析和篩選解決方案,可以使區域內的能源利用率達到最高值,同時獲得了經濟和環保兩個方向的盈利,而所列舉方案均已成熟并試用于各大高校,若完整規劃統籌安排,所獲得的盈利是可觀的,也能使校園以及其他區域的能源管理更加清晰。我國目前的電力供應缺口已達9.93%,預計到2015年會劇增至15%。如果全國高校都采用區域性能源規劃管理校園能源消耗,能有效緩解電力資源的緊缺,與此同時高校所建立的教育意義的深遠性更是無法估量。

參考文獻:

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