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南非:农业加工和纺织生产的SHIP机会
时间:2017-08-07 来源:IMSIA编译:陈讲运
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南非在太阳能工业过程用热(SHIP)方面显示出巨大但尚未开发的潜力。到目前为止,全国只有7个系统运行,为纺织制造(见照片)、酿造、奶酪制作和汽车生产等领域提供了热量。最近发表的一份题为“南非工业规模太阳能热量”的研究报告:估计农业加工和纺织品的机会——农业加工潜力高达367万平方米,集热面积约519,000平方米(详见附件)。世界自然基金会WWF与斯伦贝施大学的南非可再生能源和可持续能源研究中心(CRSES)和非政府组织(NGO)GreenCape合作编写的72页文件探讨了在非洲最南端国家增加SHIP部署的主要动力和障碍。
 
 
照片:CRSES / Ulrich Terblanche
 
WWF研究的重点是低温应用(高达150℃),因为太阳能热技术在这个范围内更容易实现。农业加工(包括食品,饮料和烟草)已被选中,由于它根据若干政府政策得到支持。
 
下表显示了农业加工中SHIP潜力的逐步评估。尽管总能源需求不包括煤炭使用量,但纺织业的潜力也是以同样的方式计算出来的,这意味着结果只能显示出最小化。
 
 

  能源使用总量:食品和饮料
[PJ /年]

 
太阳能经济潜力
 
太阳能技术潜力
 
太阳能技术潜力
[亿千瓦时/年]
技术太阳能潜力
[集热面积]
中期业绩 煤炭:32.4
电力:15
燃气:1.4
生物量:10
总计:58.8
45.3 PJ /年 22.56 PJ /年
 
13.59 PJ /年
 
3,758 [GWh /年]
 
3,758,000平方米
 
来源/假设
 
南非时代模型模(SATIM 2006)
 
煤炭,天然气,生物质能和
9%电
 
太阳能可以代替50%的产热量
 
Soltrain /平均60%的太阳能分配可行
 
1 PJ = 277.8 GWh
 
50%收集器效率;每年2000千瓦时的太阳辐射
南非SHIP农业加工(食品和饮料)的经济和技术潜力计算
资料来源:WWF研究的第35页
 
为了实现SHIP显着增加,研究报告的作者列举了需要解决的几个问题:
l        提高设计安装集成太阳能系统的知识,这些系统比大型光伏电站更为复杂。建议在SHIP规划前尽快考虑能源效率措施。
l        识别在屋顶上具有足够空间的工厂场地,以承载太阳能热系统的重量或具有正确的方向。
l        促进获得融资和长期信贷(20年),特别是中小企业制造太阳能热系统或提供太阳能供热合同。
l        要求南非标准局从太阳能热系统测试转变为组件测试;这将允许“更大的竞争,因为公司能够专注于生产系统的各个组件,而不仅仅是整个太阳能热系统。
 
工业过程用热SHIP的经济可行性主要取决于替代燃料的成本。根据CSRES的国内收益率计算,工厂使用太阳能光热是有价值的一个选择,相对使用重质燃料油、石蜡、电力、柴油、汽油和液化石油气,只要投资者可以接受10%以上的IRR(见下图)。然而,IRR收益率介于-10%至6%之间的SHIP系统煤替代就没有吸引力。该图表依据2016年市场评估的平均值603欧元/平方米,其中47个系统的50平方米以上的安装人员与CRSES共享成本数据。

目前大型系统使用寿命20年常规燃料代替的不同国内收益率(IRR)
资料来源:世界自然基金会研究/ CRSES第46页
 
国内收益率(IRR)基于不同燃料价格上涨(0%至12%),大型太阳能过程用热设备的国内收益率(IRR)(系统成本:603欧元/平方米; 20年使用寿命)取代常规供热系统。灰色条形间隔是考虑到同一国家的能源成本由于运输,锅炉效率和分配损失(40%至80%)可能会有所不同。该计算不包括有利于行业的税收优惠和融资成本,这意味着没有债务得到偿还。
 

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