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时间:2019-12-11 05:44:41 作者:dafa888黄金版网址 浏览量:78433

dafa888wofacai娱乐场  我国生物质能源产业发展多年,但存在产业规模小和生产成本高的问题。产业规模化发展需求与原料零散供应的现实矛盾,使得中国生物质燃料供应链物流成本研究显得尤为重要。本研究依据生物质燃料的生命周期,将物流成本分解为收集成本、存储成本和运输成本3个部分,期望通过对国内外文献的归纳和总结,梳理3个类型成本的研究进展,指明生物质燃料供应链物流成本的研究趋势,为我国生物质燃料供应链的物流成本相关研究提供参考。

  [31]Rentizelas A A,Tolis A J,Tatsiopoulos I P.Logistics issues of biomass:the storage problem and the multi-biomass supply chain[J].Renewable & Sustainable Energy Reviews,2009,13(4):887-894.

  [4]常建民.林木生物质资源与能源化利用技术[M].北京:科学出版社,2010:16-20.

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  [3]Riesing T F.Cultivating algae for liquid fuel production[EB/OL].[2016-09-01].http://www.geni.orr/globalenergy/lbrary/technical-articles/generation/future-fuels/permacultureactivist/cultivating-algae-for-liquid-fuel-production/index.shtml.

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  [29]Hamelinck C N,Suurs R A,Faaij A C.International bioenergy transport costs and energy balance[J].Biomass & Bioenergy,2005,29(2):114-134.

  [2]Sheehan J,Dunahay T,Benemann J,et al.Look back at the U.S.department of energy’s aquatic species program:biodiesel from algae[M].National Renewable Energy Laboratory,1998.

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  收集成本是农林废弃物、禽畜粪便以及能源植物等生物质燃料原材料收集所耗费的成本,因为原材料的资源密度较低,收集成本是生物质燃料物流成本的重要影响因素[10]。

  存储成本又称为库存成本,是生物质燃料原材料收集后进行存储贮藏过程中所产生的成本费用。农业生物质原材料只有在其收获季节才可获得,在时间上限制了生物质燃料的原料收集存储[11]。另外从设备和劳动力角度来看,原材料资源需求呈现出季节性变动,进而存储空间上的成本增加。

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  我国生物质燃料的原料主要是稻麦秸秆等农作物剩余物质和林木生物质剩余,其大部分应用于沼气供应、生物质发电供应以及固体成型燃料和生物液体燃料供应。其中,生物质发电发展规模迅速,装机规模以每年30%以上的速率增长,2013年农林生物质直燃发电项目并网容量420万kW,生物质发电装机达到850万kW[5]。国家林业局在《全国林业生物质能发展规划(2211-2220年)》中估算我国林木生物质能源潜力约180亿t,中国生物质能源产业的发展前景可观[6]。

  [29]Hamelinck C N,Suurs R A,Faaij A C.International bioenergy transport costs and energy balance[J].Biomass & Bioenergy,2005,29(2):114-134.

  [15]Gronalt M,Rauch P.Designing a regional forest fuel supply network[J].Biomass & Bioenergy,2007,31(6):393-402.

苏世伟1,2,陈妍1,聂影2,3

  [26]刘甜,苏世伟.基于三螺旋理论的农作物秸秆板产业化路径研究[].中国农学通报,2015,31(27):285-290.

  Gronalt等创建新型模拟供应网络研究林业生物质对运输成本,估算了从林地—储存基地—精炼厂的运输过程中所有成本[15];而Ravula等运用离散事件的计算机仿真程序和背包模型,以棉花为研究对象,模拟影响棉花物流成本的主要参数,确定了运输系统下一阶段各类参数[16]。

  在收集成本的相关研究中,我国学者主要以秸秆原料的收集成本为研究对象,这是由于我国的农业种植结构与国外存在很大差异。我国每年各类农作物秸秆产量高达6亿〜7亿t,其中南方地区以麦秸和稻秸为主,占40%~60%[26]。国内也有少部分研究涉及到其他生物质原料,陈辉在研究中比较了不具有季节收购性的桉树、具有季节性的玉米秸秆原材料以及堆积密度大的蔗渣、稻壳原材料的收集成本[27]。国外种植结构多元化使得研究对象也更丰富,包括木质纤维、玉米及玉米秸秆、低品质甘草和和甘蔗等。Thorell等对木质纤维苯酚的收集成本加以研究[12];Mantovani等对玉米、低品质甘草和木屑这3种生物质燃料原材料的收集成本进行了研究分析[13];HigginS等结合澳大利亚的生物质燃料基本现状,研究了澳大利亚主要生物质燃料原料一一甘蔗[14]。

  [28]Jenkins B M,Arthur J F,Miller G E,et al.Logistcs and economics of biomass utilization[J].Transactions of the Asae,1984,27(6):1898-1904.

  我国生物质燃料供应链物流成本的相关研究还存在诸多问题,如模型原创和定量化分析还相对欠缺、研究成果未能对生物质燃料供应链产业化发展形成有效的理论支撑。

  存储成本又称为库存成本,是生物质燃料原材料收集后进行存储贮藏过程中所产生的成本费用。农业生物质原材料只有在其收获季节才可获得,在时间上限制了生物质燃料的原料收集存储[11]。另外从设备和劳动力角度来看,原材料资源需求呈现出季节性变动,进而存储空间上的成本增加。

  存储成本又称为库存成本,是生物质燃料原材料收集后进行存储贮藏过程中所产生的成本费用。农业生物质原材料只有在其收获季节才可获得,在时间上限制了生物质燃料的原料收集存储[11]。另外从设备和劳动力角度来看,原材料资源需求呈现出季节性变动,进而存储空间上的成本增加。

  Gronalt等创建新型模拟供应网络研究林业生物质对运输成本,估算了从林地—储存基地—精炼厂的运输过程中所有成本[15];而Ravula等运用离散事件的计算机仿真程序和背包模型,以棉花为研究对象,模拟影响棉花物流成本的主要参数,确定了运输系统下一阶段各类参数[16]。

dafa888wofacai娱乐场  [10]Mckendry P.Energy production from biomass(part 1) :overiew of biomass[J].Bioresource Technology,2002,83(1):37-46.

  在收集成本的研究中,Thorsell等通过计算农业机械成本,运用计算机程序模拟原材料的收集成本[12];Mantovani等运用SLAM仿真语言对收集成本进行了研究分析[13];Higgins等结合澳大利亚的生物质燃料基本现状采用参与性研究方法,最终得出可以通过改进收租的轮班制度和增加运输基础设施的利用率来减少收集成本[14]。

  [19]曹溢,沈辉.秸秆发电过程中原料收集的成本分析[J].电力与能源,2012,33(5):63-46.

  [3]Riesing T F.Cultivating algae for liquid fuel production[EB/OL].[2016-09-01].http://www.geni.orr/globalenergy/lbrary/technical-articles/generation/future-fuels/permacultureactivist/cultivating-algae-for-liquid-fuel-production/index.shtml.

  [23]吴金卓,林文树,王立海.秸秆发电企业燃料供应成本优化模型及应用[J]物流技术,2015,34(2):257-261.

  [27]陈 辉.生物质发电厂燃料收集、储存和运输[].东方电气评论,2013,27(3):79-83.

  [32]苏世伟,朱文,聂影.农作物秸秆资源生态转化方式分析[J].江苏农业科学,2015,43(11):452-455.

  [1]Rosegrant M W,Msangi S,Sulser T B,et al.Biofuels and the global food balance  :bioenergy and agriculture promises and challenges[J].Vision Briefs,2006.

1.  与国外文献相比,国内研究主要采用定性描述方法,也有借鉴和参考国外研究学者的定量研究方法。笔者以“生物质燃料+供应链”为关键词检索“中国学术期刊数据库”,选择在中国生物质燃料供应链物流成本研究方面具有代表性的7篇文献(表1)。

  [12]Thorsell S,Epplin F M,Huhnke R L,et al. Economics of a coordinated biorefinery feedstock harvest system  :lignocellulosic biomass harvest cost[J].Biomass & Bioenergy,2004,27(4):327-337.

  [21]刘 岗,郝德海,董玉平.生物质秸秆收集成本研究及实证分析[J].技术经济,2006(2) :85-88.

  [2]Sheehan J,Dunahay T,Benemann J,et al.Look back at the U.S.department of energy’s aquatic species program:biodiesel from algae[M].National Renewable Energy Laboratory,1998.

  [21]刘 岗,郝德海,董玉平.生物质秸秆收集成本研究及实证分析[J].技术经济,2006(2) :85-88.

  我国生物质能源产业发展多年,但存在产业规模小和生产成本高的问题。产业规模化发展需求与原料零散供应的现实矛盾,使得中国生物质燃料供应链物流成本研究显得尤为重要。本研究依据生物质燃料的生命周期,将物流成本分解为收集成本、存储成本和运输成本3个部分,期望通过对国内外文献的归纳和总结,梳理3个类型成本的研究进展,指明生物质燃料供应链物流成本的研究趋势,为我国生物质燃料供应链的物流成本相关研究提供参考。

  [17]Grado S C,Strauss C H. Using an inventory control model to establish biomass harvesting policies[J].Solar Energy,1995,54(1) :3-11.

  [2]Sheehan J,Dunahay T,Benemann J,et al.Look back at the U.S.department of energy’s aquatic species program:biodiesel from algae[M].National Renewable Energy Laboratory,1998.

2.  在存储成本研究中国内外研究学者集中于存储方式的研究。陈辉总结了厂内存储和厂外存储是目前常用的2种燃料存储方式[27];黎玉婷比较分析了开放式存储、覆盖式存储、仓库式存储和厌氧式存储这4种生物乙醇原料的存储方法[30];常春阳利用规划模型对存储地址进行最优布局[25]。国外学者Rentielas分析了3种常用的存储方式并将其运用到实际案例中比较其存储效率,得出成本最低的存储方式[31]。除此之外还介绍了存储方式的组合应用可以减少存储空间,从而实现存储成本的节约。

  2国内外研究模型与研究方法比较

3.  生物质燃料供应链按照原料可分为油类、含糖或淀粉作物、木质纤维素等原料为主的供应链类型[7],每种供应链基本包含收割、收集、打包、运输、烘干、储存和预处理环节。笔者根据国外学者Rimppi等[8]和国内学者张晟义[9]对生物质燃料供应链的相关研究,将生物质燃料生命周期划分为原料收集与选择、原料加工及精炼和原料使用途径3个阶段,相应的涉农供应链物流成本分解为收集成本、存储成本和运输成本,详见图1。

  [16]Ravula P P,Grisso R D,Cundiff J S.Cotton logistics as a model for a biomass transportation system[J].Biomass & Bioenergy,2008,32(4):314-325.

  [2]Sheehan J,Dunahay T,Benemann J,et al.Look back at the U.S.department of energy’s aquatic species program:biodiesel from algae[M].National Renewable Energy Laboratory,1998.

  [11]Caputo A C,Palumbo M,Pelagagge P M,et al. Economics of biomass energy utilizaton in combustion and gasification plants:effects of logistic variables[J]• Biomass & Bioenergy,2005,28(1):35-51.

4.。

  2国内外研究模型与研究方法比较

  [18]邢爰华,刘罡,王垚,等.生物质资源收集过程成本、能耗及环境影响分析过程工程学报,2008,(2):305-313.

  [16]Ravula P P,Grisso R D,Cundiff J S.Cotton logistics as a model for a biomass transportation system[J].Biomass & Bioenergy,2008,32(4):314-325.

  [7]Atabani A E,Silitonga A S,Badruddin I A,et al.A comprehensive review  on biodiesel as an alternative  energy resource and  its characteristics[J].Renewable & Sustainable Energy Reviews,2012,16(4)2070-2093.

  生物质燃料供应链按照原料可分为油类、含糖或淀粉作物、木质纤维素等原料为主的供应链类型[7],每种供应链基本包含收割、收集、打包、运输、烘干、储存和预处理环节。笔者根据国外学者Rimppi等[8]和国内学者张晟义[9]对生物质燃料供应链的相关研究,将生物质燃料生命周期划分为原料收集与选择、原料加工及精炼和原料使用途径3个阶段,相应的涉农供应链物流成本分解为收集成本、存储成本和运输成本,详见图1。

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  [8]Rimppi H,Uusitalo V,Vaisanen S,et al.Sustainability criteria and indicators of bioenergy systems from steering,research and fin ish bioenergy business operator perspectves[J]• Ecological Indicators,2016,66/57-368.

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