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厄瓜多尔能量矩阵的分析

Anonim

能源矩阵:本章简要介绍了世界能源状况,按能源类型划分的供需状况,使用可再生能源的观点,所有这些都是在最佳社会环境方面的框架内进行的。

此外,它介绍了厄瓜多尔能源系统发展的替代方案和前景,对当前的能源矩阵进行了分析,并在短期内(到2020年)进行了改进,并重点介绍了电力,优先事项和能源。由于可再生能源在满足该国能源需求方面的重要性,因此特别强调了水力发电。

厄瓜多尔能量矩阵分析

这些替代方案和观点是由《 2013-2017年国家美好生活计划》确立的,该计划的主要执行者是电力和可再生能源部(MEER)在可再生能源和能源效率领域以及美国国家能源研究所。能源效率和可再生能源(INER)。

随着所谓的二十一世纪社会主义经济模式的变化,厄瓜多尔从2007年开始恢复集中计划。自1990年代初开始实行的新自由主义模式取消了这种计划,并假装市场力量是优化能源供需的力量。通过1996年10月颁布的《电力部门管理法》将这一目的应用于电力部门,从长远来看,这确实是一个失败。

能源与经济增长息息相关,从这个意义上可以看出,这些国家的国内生产总值(GDP)与能源增长息息相关。在1980年到2000年之间,世界实际GDP每年平均增长略低于3%,世界能源增长平均每年略低于2%,因此GDP增长超过1每年能源消耗的%。自2000年以来,能源消耗的增长速度与世界实际GDP的增长速度一样,这两个变量的年均增长率为2.5%(Ventura,2009年)。

根据国际货币基金组织(IMF)的《 2010年世界经济展望》(WEO)的信息,2009年世界经济下降了-0.6%。由于那年的国际经济危机,发达国家的经济整体衰退了-3.2%,这一影响在日本,德国,意大利和英国等国家尤为突出。 GDP的下降幅度约为-5.0%。就新兴经济体而言,GDP跌幅最大的是俄罗斯和墨西哥,分别为-7.9%和-6.5%。

相反,尽管近年来经济增长放缓,但中国,印度和中东国家的GDP增长分别为9.1%,5.7%和2.4%。

厄瓜多尔2012年的GDP恒定为632.93亿美元,与2011年相比增长5.0%,位于南美与加勒比海地区之间的第五位,其平均增长率为3.1%。

厄瓜多尔过去十年的GDP年均增长4.7%,而能源年均增长4.8%,电力部门年均增长7.5%。

世界能源背景

世界上主要使用不可再生的一次能源,特别是石油,煤炭和天然气等化石燃料作为能源生产者。

这些燃料是向环境中排放大量的二氧化碳,二氧化碳是造成地球全球变暖或造成气候变化的所谓“炉灶或温室效应”的主要气体之一。

这个话题已经在与保护环境和地球自然资源有关的国家和国际事件中得到了广泛讨论,这是国际社会当前的优先重点和关注的问题。

第15届国际气候变化会议于2009年12月在丹麦哥本哈根举行。该会议是由联合国气候变化框架公约(UNFCCC)组织的,称为COP 15(“缔约方第十五次会议”)。这次峰会分析了与全球温室气体排放有关的问题,为2012年后《京都议定书》期限结束的世界各国制定了政策和指南。

图1.1给出了世界能源矩阵,其中考虑了1980年至2010年不同主要能源的供应和份额。所提供的报价从1980年的71.83亿吨油当量(TEP)增至12,717吨百万TEP(2010年),在此期间(1980年-2010年)年均增长率为1.9%。

可以看出,世界主要使用化石燃料,1980年为85%,2010年为81.1%。

2010年,登记的石油和衍生品份额为32.4%,矿物煤为27.3%,天然气为21.4%,上述总份额为81.1%,而水电仅为2.3%。

在这30年期间,尽管各国政府努力减少对“碳能源时代”的依赖,但世界仍在增加化石燃料的消耗。但是,在此期间,这些燃料的使用情况“略有改善”,将石油(从43%更改为32.4%)换成天然气(从17%更改为21.4%),认为后者更多。从环境的角度来看,这是有利的,因为它排放的二氧化碳更少。

在所分析的时期内(2010年为5.7%),核能的参与量增加了一倍,有助于减少化石燃料的消耗,特别是在电能生产中的石油及其衍生物的消耗,但是高风险被这种(核)燃料所假定。

水电是一种可再生能源,在全球范围内仅占2%的份额就一直保持谨慎,这在全球范围内被证明是宝贵的资源。

在过去的30年中,世界能源矩阵在使用一次能源方面并未表现出重大的结构变化。

自工业革命以来,为了满足能源需求,人类社会大量使用化石燃料。在19世纪,优先考虑的是矿物煤,在20世纪,优先考虑的是石油及其衍生物,而在本世纪,可再生能源(生物燃料,风能,太阳能,地热等)被添加到三种化石燃料中。 )。

在当前世界能源需求供应中,可再生能源的份额仅为13.1%。

在新千年的头十年中,做出了改变世界能源格局的决定,对能源市场和贸易产生了潜在的深远影响。

由于伊拉克石油和天然气生产的复苏,能源格局正在重新绘制,这取决于伊拉克在振兴石油部门方面的成功,某些国家的核能撤离以及使用量的持续快速增长。包括风能和太阳能技术,以及非常规天然气生产在全球范围内的传播,而且别忘了通过针对不同经济部门实施有效利用计划来降低能耗的尝试。

放弃核能发电是一个始终如一的政策选择。这个想法包括在某些国家关闭现有核电厂。瑞典是第一个提出该建议的国家(1980年)。随后是意大利(1987),比利时(1999),德国(2000)和瑞士(2011),并在其他欧洲国家中进行了讨论。奥地利,荷兰,波兰和西班牙颁布了法律,要求中止建造新的核反应堆,尽管其中有些正在讨论中。自1984年以来,新西兰就没有将核反应堆用于发电。

德国决定加速放弃核能,直到2022年,这一事实具有决定性的事实,即不能完全排除使用这种能源的残余风险。2011年3月在技术先进的国家发生的日本福岛事故表明,总会有错误的估计。根据国际安全标准,德国核电厂的安全性这一事实不会改变这一基本评估。

从理论上讲,放弃核能应促进大规模使用可再生能源。

如果扩大和实施新的倡议或政策,以共同努力提高全球“能源效率”,我们将处于一个真正的转折点。

全球电力背景

特别是在电力方面,全球对化石燃料的依赖性也很高。图1.3显示了1980年和2010年的全球电能矩阵,其中包含不同的来源。

电能供应从1980年的8,269 TWh变为2010年的21,431 TWh,年均增长率为3.2%,明显高于同期的总能源供应1.9%。

从最近的时期分析,在1998年至2010年期间,全球电力消耗年均增长3.3%,在此期间结束时的产量为21,431 TWh。这一增长率主要由转型中的亚洲国家推动,这些国家近年来的经济增长导致了城市化效应和消费的结构性变化。以中国为例,住宅部门的消费模式将继续反映人口从农村向城市的迁移,随之而来的是,对电能的需求以及运输和住宅使用燃料的需求将继续增长。;而在工业部门,电力消耗的动态将继续与该国的经济扩张联系在一起。

从图1.4中可以看出,矿物煤是世界上最主要的发电能源,达到40.6%,这是因为煤炭在世界主要经济体中具有很高的渗透率,达到12.9%的核能被法国,俄罗斯,韩国,美国和日本等国家广泛使用。其次是天然气,占22.2%,水电,占16.0%,石油及其衍生品,占4.6%,最后是生物燃料,地热,太阳能,风能等,占3.7%。

因此,可再生能源在电气矩阵中的参与率为19.7%,并且在未来几年中有广泛超过该值的趋势。

世界可再生能源情景

全球对可再生能源的总投资在2004年达到了220亿美元,而在2012年达到了2440亿美元,并且增长迅猛。据估计,2010年全球新增电力容量194吉瓦中约有一半对应于可再生能源,此后保持了这种持续增长,2011年为80吉瓦,2012年为85吉瓦

2011年初,至少有118个国家和2012年,世界上共有138个国家制定了在国家一级支持可再生能源或某种类型的目标或配额的政策,远高于已制定这些政策的55个国家。 2005年。

在四个不同的市场中,可再生能源已部分替代了化石燃料和核能:发电,热能应用(工业过程的供热,家庭部门的供热,冷却和热水生产),运输和服务用燃料发展中国家农村地区的离网能源。

人们对可再生能源,特别是光伏和风能的兴趣与日俱增,这是由于这些能源有助于减少温室气体排放以及其他当地污染物的排放,减少了对能源的依赖并有助于创造就业和技术发展。

根据国际可再生​​能源署(IRENA)的数据,2010年全球一次能源的总供应量为127.17亿TEP,其中13.1%来自可再生资源。图1.5列出了每种可再生能源的百分比。

由于传统非商业生物质的广泛使用(用于烹饪和供暖家庭),在发展中国家,固体生物质是迄今为止使用最广泛的可再生资源,占供应量的9.2%占全球一次能源总量(OEPT)和全球可再生能源供应量的70.2%。水电排名第二,在全球OEPT中占2.3%,在可再生能源领域中占17.7%。地热能占OEPT的0.5%和可再生能源的3.9%。生物燃料紧随其后,占OEPT的0.4%,占可再生能源的3.4%。在风能,太阳能和潮汐能中,它们占OEPT的0.3%,或可再生能源的2.5%。

中国,印度,日本和巴西等国家是实施可再生能源的主要国家。自2010年以来,中国一直是新能源投资的领导者,并计划在未来几十年内成为其中一个。已经有超过1.3亿中国家庭拥有太阳能发电厂的热水,而全球一半以上的太阳能电池板都位于中国家庭的屋顶上。

据估计,到2030年,全球一次能源总供应量(OEPT)中30%的电力将来自可再生能源(2010年,13.1%的电力来自可再生能源) 。

巴西提供了主要的可再生能源发电矩阵,其中水力发电占报价的74%。加上本质上也是可再生能源的进口,可以说巴西89%的电力来自可再生能源。目前,将继续安装新的风力发电机,到2020年其容量将达到16 GW。

由于可再生能源所代表的经济优势,其发展也得到了大力支持。最重要的是,与化石能源和原子能相比,风能和太阳能要便宜得多。对于专家而言,到2050年,光伏发电量将是今天的八十倍。

目前最便宜的风能正在飞跃发展。专家预测,2020年将达到约1,000 GW,这是今天的三倍。

提出的方案显示了2050年可再生能源的趋势。

煤炭的未来非常不确定,因为它将取决于亚洲的能源选择,并取决于其在电力生产中相对于其他能源的竞争力,因此,预计到2020年将持续下降。

能源矩阵-厄瓜多尔能源背景

在亚马逊地区开采石油40年之后,厄瓜多尔经济仍然高度依赖碳氢化合物,碳氢化合物在2004年至2010年之间占出口的57%,在2000年至2010年间贡献了税收的26%。 2010。

在过去的几十年中,石油的相对丰富导致厄瓜多尔的能源供应出现扭曲,这不仅限制了可再生能源的使用,而且就石油储备而言,从中期来看是不可持续的开始耗尽。

拉丁美洲能源组织(OLADE)的任务是为拉丁美洲国家的一体化,可持续发展和能源安全做出贡献,为会员国提供建议和促进合作与协调,该协定已就拉丁美洲和加勒比海地区常用的能源当量达成一致。成员。OLADE基于以下考虑因素,已将油当量桶(BEP)用作表达能量平衡的通用单位:

a)与国际单位制(SI)一致。

b)可以接受地表达其含义的物理现实。

c)它与当今世界上最重要的能源直接相关,因此具有易用性。

d)其数值代表成员国之间不同能源来源的数字大小不同。

石油产品,例如石油,液化石油气,汽油,煤油/喷气燃料,柴油和燃料油,以美国桶表示,用桶表示。基于1千克油的热值10,000 Kcal,得出以下当量(表1.2):

能源优惠

厄瓜多尔的能源供应来源多种多样,2012年达到2.395亿桶油当量(BEP),其中石油所占份额最大,达76.9%。其次是石油衍生物,主要是进口的,占17.9%;水力发电占3.2%;天然气1.1%; 其他人为0.9%(见图1.7)。

厄瓜多尔的可再生能源供应(水电,甘蔗渣,薪柴,木炭和可再生电力)占2012年总能源供应的4.0%。

如前所述,石油是供应矩阵中贡献最大的一种石油,2012年厄瓜多尔的石油产量达到1.843亿桶BEP,这意味着每天的平均产量为50.5万桶,低于过去十年的记录。 2006年注册的日产量为53.6万桶。

关于可再生能源的供应,2007年,圣克里斯托瓦尔岛安装了三台风力涡轮机,可提供2.4兆瓦。该风电场可以满足岛上30%的电力需求。自2005年以来,弗洛里亚纳邦还运营着一个光伏园区,覆盖了所需电能的30%。

能源进口

厄瓜多尔的能源进口主要由石油衍生物构成,其中包括柴油,石脑油和液化石油气,2012年达到4310万BEP的价值,其中10万BEP是由于电力进口。

能源进口占能源供应总量的18.0%。

通过分析表1.3的矩阵,过去十年来,石油衍生物的内部消费的平均增长率为3.2%,低于GDP的4.7%。

关于衍生物的进口,值得注意的是必须考虑的增长率,特别是在考虑到国家对衍生物进行补贴时;最近十年的平均比率为12.5%。与衍生品的进口相比,进口的增长很高。

根据洛斯安第斯公共新闻社的数据,2012年厄瓜多尔的燃料补贴成本为34.0566亿美元,其中柴油是最大的进口石油衍生物,占39.44%(见图1.8)。

2012年,进口了1695万桶柴油,特别用于公共交通,卡车和热电发电。进口成本为23.175亿美元,在当地市场上的售价为7.716亿美元。

用于生产特级和特级汽油的高辛烷值汽油补贴,特别是用于私人车辆的补贴,花费了128.214亿美元,占进口的32.97%。2012年,进口了1,423万桶,价格为20,815.5百万美元,在该国售出7.66亿美元。

液化石油气(LPG)占进口的20.88%,在该国大部分地区用于食品制备的补贴为5.2236亿美元;进口900万桶BEP,成本为6.4375亿美元,在国内销售为1.2140亿美元。

与邻国(哥伦比亚和秘鲁)的电气互连进口达到了14.8万BEP(238.2 GWh),这是过去十年中的最低值。

能源出口

如前所述,2012年厄瓜多尔的能源供应为2.395亿BEP。出口量为1.395亿BEP(见图1.9),其中92.8%对应于原油,而7.2%对应于燃料油和低辛烷值石脑油等衍生物。出口占能源供应的58.2%。

79.8%的石油出口到了中石油,这意味着与2011年的数据相比增长了近16%,2011年的原油出口量有64%由中国掌握。交易是在与亚洲巨人于2009年7月开始的石油合同的预售中进行的。

厄瓜多尔的原油储藏量超过60亿桶,这意味着按照目前的开采速度,尽管其油井被认为是“成熟”的,但开采期限约为30年,这需要新的投资来维持并增加产量。但是,必须开发足够的技术以最小化对环境的损害。

能源需求

2012年期间,厄瓜多尔的能源需求达到了1.007亿BEP。分析需求,柴油是最大的柴油,占29.0%,主要用于运输和热电发电。其次是17.0%的额外汽油;具有11.7%的液化石油气(LPG),主要用于食品制备; 4号燃料油,占8.8%;水电6.7%;通过其他来源的电力占5.5%; 5.3%的超级汽油,主要用于运输;其中最主要的(见图1.10)。

厄瓜多尔是一些石油衍生物(例如液化石油气,柴油2和石脑油)短缺的国家。在该国,当地炼油厂的生产无法满足内部需求,因此需要进口大量衍生品以满足上述需求。

厄瓜多尔能源总需求的7.21%来自可再生能源(见表1.4),其中包括水力发电,柴火,木炭,蔬菜废料,光伏发电和风力发电。

发电衍生物

2012年,厄瓜多尔电力部门使用1870万BEP燃料通过其热电园区发电,占厄瓜多尔能源总供应量的7.8%,占厄瓜多尔能源需求的18.6%。国家。

2012年期间,厄瓜多尔的电能产量达到23,085 GWh(23.08 TWh)(见图1.12),以当量表示为2660万BEP。

电力生产占能源供应的11.1%,占内部能源消耗的26.4%(1.007亿BEP)。

水力发电占总发电量的53.0%。同样,可再生能源的发电量占总发电量的54.3%,可以说不可再生能源占45.7%,主要来自石油衍生物。

未来展望

厄瓜多尔通过其《 2013-2017年良好生活计划》确定了目标,其中指出,必须增加可再生能源在国民生产中的参与。为了实现这一目标,必须立即执行《电气化总体规划》中的水电项目。此外,还必须促进使用其他可再生能源的项目:地热,生物质能,风能和太阳能。

在这种情况下,厄瓜多尔在非常规可再生能源方面取得了重大进展。该国各个部门的风力发电项目以及太阳能等其他部门都批准了该项目。

国家机构专注于利用大约20吉瓦的水潜力,其中只有2.25吉瓦(2012)安装了大型项目并正在进行投资,例如可口可乐Sinclair(1.5吉瓦) 。

表1.5显示了厄瓜多尔的主要水力发电项目,其中一些正在建设中,潜在发电量为10.33 GW,每年发电量为55.46 TWh,相当于3436万BEP;该项目开发投资达14,110.47百万美元。

关于表1.5中显示的水电势(10.33 GW),它约占厄瓜多尔估算的总电势的50%,该值占到2012年为止已安装的有效功率(容量)的181%。厄瓜多尔(5.8吉瓦)或2012年12月注册的最大需求(3.2吉瓦)的322%

大多数水力发电项目都以亚马孙河为坡度,而太平洋坡度较小。

关于能源当量,同一表1.5中的水电项目将为厄瓜多尔能源矩阵贡献3440万BEP,这一价值是2012年厄瓜多尔加密能源供应的14.4%。

在厄瓜多尔洛哈市,维罗纳科风电场位于海拔2720米处;目前,它是该国同类产品中最大的。自2013年初以来,安装在Villonaco山上的十一(11)台风力涡轮机的装机容量为16.5 MW,可产生清洁能源(请参见

Loja,Carchi和Galápagos省通过风能,光伏和生物燃料能源等先进项目,巩固了可再生能源在能源矩阵方面的主要变化。

2012年10月开始在Baltra建造容量为2.1 MW的新风电场。此外,正在研究萨利纳斯的另外两个风力发电场的项目,分别位于卡奇和因巴布拉(15兆瓦)之间,米纳斯·德·华斯卡恰卡纳和米拉水力发电厂之间。

自2004年以来,德国能源署与厄瓜多尔政府达成协议,启动了“太阳能覆盖计划”,以在太阳辐射高的地区推广可再生能源的试点项目。

厄瓜多尔的太阳能屋顶板赶上了最新的光伏和热技术。例如,政府在瓜亚基尔湾的八个社区实施了光伏太阳能电池板。Eurosolar项目旨在在欧盟的帮助下为91个偏远社区供电。

在2013年至2016年期间,将在全国互联系统中纳入3,223兆瓦,主要是可再生能源和公共投资。到2018年,估计将合并394兆瓦的私人投资。通过建设八(8)个水力发电厂的投资,投资额为49.83亿美元,几乎是目前5.8吉瓦的装机容量的两倍。

厄瓜多尔的能源需求在2012年为1.007亿BEP,预计到2016年将增长至1.147亿BEP,加上新的水力发电,2017年的能源需求将降至1.062亿BEP,这是由于更好地利用能源的结果(见图1.14)。从2018年到2050年,预计能源需求将持续增长3.2%,略低于估计的每年4.6%的GDP。

如果这些趋势持续下去,那么到2050年的能源需求将达到3.014亿BEP。组成如下:汽油23.1%;柴油15.4%; 燃料油4#of 4.7%; 液化石油气; 2.7%; 水电25.4%; 其他来源的电力9.8%;可再生电力1.8%;木柴和木炭0.2%; 天然气3.8%; 和另外的13.1%这样,可再生能源在能源矩阵中的参与度将达到27.4%。

由于运输部门仅占能源需求的50%以上,因此必须特别注意实施高效的能源使用计划,例如:

a)减少居民出行/流离失所的次数。减少将基于新信息和通信技术(ICT)的实施

b)使用城市规划工具或土地使用规划。这样,城市规划可以建立专用于公共交通和/或非机动交通的空间。此外,城市规划可以将居住区与商业和/或工业区混合在一起,从而减少长途旅行/流离失所的需要。

c)在大量使用自行车的情况下,增加非机动运输,为此还必须建立自行车道。

d)建立规范运输组织的规则,例如,i)限速; ii)安排停车位,以免在城市地区使用私家车;iii)订购交通以提高其他运输方式(行人,自行车)的安全性;iv)车辆约束系统。

e)增加公共交通而不是私家车交通为了发展这一战略,必须发展舒适快捷的交通系统,例如在基多和瓜亚基尔等城市建设快车或地铁。厄瓜多尔其他主要城市的无轨电车系统。

f)使用替代燃料或能源,例如电力或生物燃料,或将燃料从柴油转换为天然气或生物燃料。

g)提高运输的能源效率。这意味着车辆将能够更有效地利用能源,并能够使用化石燃料和电力的混合技术。在同一方面,车身结构采用轻质材料(钢,铝,镁,塑料等更坚固的材料),从而减轻了车辆的重量并降低了能源需求。

结论和建议

从1980年到2010年,世界上不同的一次能源供应量从1980年的71.83亿吨油当量(TEP)增长到2010年的127.17亿TEP。在此期间(1980年-2010年)增长1.9%。

电能供应从1980年的8,269 TWh变为2010年的21,431 TWh,年均增长率为3.2%,明显高于同期的总能源供应1.9%。

2010年,全球一次能源的总供应量为127.17亿TEP,其中13.1%来自可再生资源。

这样,可再生能源在全球电气矩阵中的参与率为19.7%,并且在未来几年中有广泛超过该值的趋势。

厄瓜多尔的能源供应来自不同来源,2012年达到2.395亿BEP。相对于2012年的能源供应,厄瓜多尔的可再生能源供应达到4.0%。

厄瓜多尔的能源进口主要由石油衍生物构成,2012年达到4,310万BEP的价值,其中10万BEP是由于电力的进口。能源进口占能源供应总量的18.0%。

出口量为1.395亿BEP,其中92.8%对应于原油,而7.2%对应于衍生油,例如燃料油和低辛烷值石脑油。出口占能源供应的58.2%。

2012年期间,厄瓜多尔的能源需求达到了1.007亿BEP,其中柴油需求最高,占29.0%,主要用于运输和热电发电。

厄瓜多尔电力部门在2012年使用了1870万BEP的燃料用于发电。该值占厄瓜多尔能源总供应量的7.8%或该国能源需求的18.6%。

2012年,可再生能源(水力和非常规能源)发电量占总发电量的54.3%,可以说不可再生能源占45.7%。

主要项目的水电潜力达10.33 GW,约占厄瓜多尔估计总潜力的50%,该值占到2012年厄瓜多尔已安装的有效电力(容量)的181%( 5.8吉瓦)或2012年12月国家互联系统(3.2吉瓦)中注册的最大需求的322%

据估计,到2016年,厄瓜多尔的能源消耗将增长到1.147亿BEP,加上新的水力发电,由于更好地利用能源,2017年的需求将减少到1.062亿BEP。从2018年到2050年,预计能源需求将以每年3.2%的速度持续增长,略低于预计的每年4.6%的GDP。

电磁炉使用事件的分析

背景

代表公司的国家执行一系列影响效率提高的职能。负责制定和实施政策的政府机构必须与促进能源效率的机构充分协调。电力和可再生能源部以及能源效率和可再生能源研究所是厄瓜多尔发病率最高的机构。

国家规划和发展秘书处-SENPLADES与不同的政府机构协调,制定了2009-2013年国家生活计划(PNBV),政府机构必须受到该计划的约束。在本计划中,特别是在战略6.7中。指的是能源矩阵的变化,它指示以下内容:一旦有了该计划的发电可行性,就应立即执行由电磁炉代替燃气灶(LPG)的计划。

为了准备实施计划以电磁炉代替液化石油气(LPG)炊具,电力和可再生能源部(MEER)宣布正在制定《国家高效烹饪计划》,这就是为什么该国的能源,电力和生产部门的代表之间举行会议,以确立项目的技术要求并确定实施该项目的短期和中期行动,这些行动将使我们为行动计划做好充分准备技术替代。

在这种情况下,作为促进知识的社会行为者的大学必须表达自己的见解,以便以最佳方式实施有效利用能源的计划,造福社会。

在厄瓜多尔使用液化石油气作为能源

根据政府机构的报告,液化石油气(LPG)需求的96%用于家庭或住宅部门,其余4%用于工业和商业用途。但是,据估计有59%用于国内部门,11%用于工业和商业用途,8%用于车辆,22%用于跨境走私。

液化石油气的生产和进口价格大大高于国内销售价格,因此天然气具有很高的补贴;15公斤的钢瓶售价为1.60美元,实际成本约为12.00美元,与实际价格相比,相当于获得650%的补贴。在哥伦比亚,每公斤15公斤的汽油价值为5.65美元,是其五倍,在秘鲁,价值为15.30美元。

下表(表2.1)显示了按社会经济层次划分的LPG的使用情况,可以看出,最贫穷的层次主要使用LPG(97.65%)进行食品制备,而最富有的层次用于食品制备。商业等其他目的(9.23%,车辆0.28%,热水器12.46%)。

通过分析厄瓜多尔石油部门,特别是液化石油气的数据,可以确定2012年的进口量为901万桶,全国产量为267万桶,国内消费量为1183万桶。考虑到15公斤钢瓶的官方售价为1.60美元(见表2.2),平均进口价格为每桶71.84美元,平均销售价格为每桶13.47美元。

由于价格差异,2012年国家补贴了5.223亿美元,相当于进口支付的6.437亿美元与国家出售石油气的收入1.214亿美元之间的差额。

通过分析国家统计和人口普查研究所(INEC)进行的2010年人口普查数据,可以确定厄瓜多尔3,810,548户家庭中,有90.98%使用液化石油气作为烹饪燃料,而9.02%使用其他类型的燃料(参见表2.3)。

根据以前的表格中的信息,可以确定厄瓜多尔每个家庭的平均LPG消费量约为3.41 Bls /年,相当于447.45千克或以每年29.83的缸数表示。后一个值又相当于每月2.49瓶(15千克)。

但是,考虑到实际使用LPG做饭,就意味着内部消费的59%供家庭使用,厄瓜多尔每个家庭的平均LPG消费为每年2.01 Bls,等于263.99公斤,或以每年17.60的气瓶数量或每月1.47气瓶(15公斤)的数量表示,由于违禁品的比例很高,因此该值符合实际要求。

通过对厄瓜多尔城市家庭的消费进行分析,国际能源经济委员会在2010年的人口普查中确定有2,359,523个使用LPG,占厄瓜多尔使用LPG的家庭总数的68.1%(见表2.4)。

等效能源电力-液化石油气(LPG)

燃料之间的等效性首先要考虑电和液化石油气(LPG)的热量含量。例如,如果以100%的效率使用电力和LPG,则1千克LPG等于13.66 kWh的电力。

电力和液化石油气都有不同的利用效率,因此它们之间的比较不能仅凭热量来进行。

考虑到图2.1中的上述考虑,提出了相当于15公斤桶的LPG,这是在家庭烹饪中使用最多的。

下面介绍电磁炉的工作原理。

电磁炉基本上由扁平的,宽阔的铜线线圈组成,这是电磁炉的心脏。循环通过该线圈的电流会产生一个强度如此大的电磁场,当穿过合适的材料(例如铁砂锅)时,会在其中产生过量的能量,从而转化为热量。温升比常规电饭锅快,并且温度控制是瞬时的,就像熄灭气体火焰一样。

电磁炉唯一适用的炊具是铸铁。这种材料由无穷的微磁体组成,它们对可变的甚至微弱的磁场做出响应,如果铁块足够小,它们会重新定向电荷,甚至进行物理运动。厨房感应线圈产生的强烈交变磁场使铁微磁铁不断地重新定向,并转变成热量。尽管出售了可将适配器用于此类厨房的适配器,但在此过程中损失了很多效率,但没有其他材料(铜,铝或陶瓷)能够很好地响应这一领域。

电磁炉和液化石油气的效率

通过在2010年5月完成学位论文,在国家职业技术学院工程学院进行的一项研究,通过实验确定了电磁炉和LPG炉的效率。

定义烹饪效率:

ηCoc=烹饪效率

EA =提供给水的能量(m * Cp *ΔT)A

EO =提供给锅的能量(m * Cp *ΔT)OR

ET =提供给锅盖的能量(m * Cp *ΔT )T

EC =消耗的总能量(对于电磁炉测量,对于LPG电磁炉计算)

∆T =(T2-T1)系统的最终温度-每个元件的初始温度

这样,电磁炉的效率为80.6%(不确定度为±1.93%),而LPG电磁炉的效率为51.26%(不确定度为±3.36%)。

感应链和LPG蒸煮能源链的性能

通过分析从水力发电到电磁炉最终使用的能源链,可以确定在最终使用中使用0.806 kWh的总体性能必须具有1,424 kWh的水电势。这代表总回报为56.6%(请参阅

为了确定厄瓜多尔热电发电链的效率,获得的统计信息是使用化石燃料和生物质的工厂产生的电能,2011年达到9,407 GWh(见表2.5),占总产量的43.1%。

2011年期间用于热力发电的化石燃料和生物质,单位为吨油当量(TEP);以及2012年发电补贴的估计值如下(见表2.6):

从上述信息可以确定,从能源角度来看,厄瓜多尔热电厂的性能为30.4%。

2012年用于发电的燃料补贴估计为9.549亿美元;如果主要使用可再生能源来改变电气矩阵,国家将不再花费的价值。同样,应用上述数值,每千瓦时的补贴为10.1 cUSD。

通过分析热电的能量链,直至电磁炉最终使用能量,可以确定总效率为21.8%。下图详细说明了该过程(图2.3)。

从液化石油气的提炼到液化石油气厨房最终能源使用的能源效率进行分析,可以确定总效率为42.99%。下图详细说明了该过程(图2.4)。

用电效率和LPG烹饪效率之间的差异非常明显。这种差异主要是由于发电阶段使用石油衍生物作为燃料,厄瓜多尔热电厂的热转换效率约为30.4%。

但是,假设主要发电是水力发电,则确定效率为68.91%(发电95.0%;输配电90.0%;电磁炉80.6%),直到最终使用能源为止。 LPG链的效率为42.99%。这表示比率为1.6,与美国天然气协会的文献相符。

石油气作为炊事能源的转变

实施有效利用能源的计划需要了解消费者的需求,以合理的方式管理满足成本需求的方式。同样,有必要对能源消费者进行培训,以采用新技术或使用替代能源。

更有效地利用电力可以减少对诸如LPG等燃料进口的依赖。必须在策略的平衡中考虑提高效率的成本。

据中央银行报道,2012年厄瓜多尔的燃油补贴费用为340.566亿美元,这表明多数(47%)是由于柴油的商品化。其中26.6%为发电燃料补贴。

去年进口了1700万桶柴油,燃料主要用于公共交通,卡车和热电发电。进口成本为23.175亿美元,在当地市场上的售价为7.716亿美元。

能源需求方面

考虑到厄瓜多尔家庭的平均消费量为每月1.47个15公斤气瓶,并且所有人都将进入有效的能源使用计划,因此每年的用电量将增加7,800.45 GWh(2012年开具的能源需求清单)是每年16,090.02 GWh),增长率为48.5%。

另一方面,考虑到厄瓜多尔城市家庭的平均消费量为每月每15公斤1.47个气瓶,并且所有人都将进入能源有效利用计划,从而将绩效提高(从42.99%提高到68.91% )和能源当量,在国家一级,每个城市家庭的每月电力消耗量将增加187.51 kWh或每年5,309.13 GWh,即增长33.0%。

根据CONELEC的一项研究,配电公司的电能成本价值为8,265 cUSD / kWh(2012年没有税费)。因此,包括在高效能源使用计划中的每个家庭每月将额外支付15.50美元的电费(相当于1.47个15公斤气瓶)。

场景1

取消了液化石油气补贴(汽缸价格为12.00美元),并且不考虑电费补贴,使用电磁炉的用户将比使用液化石油气炉的用户支付低11.9%(每月支付比率为15.50美元之间)和17.60美元)。

方案2

电力价格下跌,因为正在建设中的新水力发电厂启动,由插入高效使用计划的厄瓜多尔家庭支付的额外费用为每月9.87美元(不含费用和税款),其中比使用液化石油气(不含补贴的17.60美元)低43.9%。

CONELEC进行的成本研究确定,2012年的电能成本为8,265 cUSD / kWh,平均销售价格为7,746 cUSD / kWh,这意味着费率赤字为0.519 cUSD / kWh相当于2012年的8,163万美元。

但是,必须考虑到该气瓶目前正在得到补贴,其向公众的价格为1.60美元。厄瓜多尔家庭将始终将这一价值作为参考,这就是为什么应为经济上最不利的社会经济部门考虑购买液化石油气的原因。

CONELEC官员表示了对使用电磁炉的家庭每月补贴100 kWh的想法,这一能量约占家庭每月消耗量的53.3%(每月187.51 kWh)。

当可以以比LPG气瓶的实际成本低的价格提供电力能源服务时(如果取消补贴),该计划将生效。

电力需求方面

使用参考中的信息,可以确定每个电磁炉用于准备食物(早餐,午餐或点心)的最大需求为1.81 kW。电磁炉的装机容量为4.8千瓦。

悲观情景

假设使用电磁炉同时准备早餐的概率为69.9%,午餐为77.7%,小吃为88.2%,则最大需求单位值为:1.26 kW;1.40 kW:和1.59 kW。这样,在实施该计划专门针对该计划的情况下,厄瓜多尔电力系统在06:00至08:00之间的需求增长将为2,979 MW,从3,311 MW在11:00至13:00之间以及从3,759 MW在18:00至20:00之间增长。城市部门。

需求增加3,759兆瓦,占2012年12月登记的最大需求(3,209.2兆瓦)的117.1%

从长期边际成本研究中得出的价值,在整个生命周期中,输配电的价值为每千瓦年148.50美元或每千瓦1,164.71美元,这意味着将需要投资4,378.13百万美元在这些功能阶段中,提供了有效利用能源的应用程序的新需求。此值不考虑对最终用户内部设施的投资。

乐观情景

假设同时使用电磁炉的早餐准备率为48.9%,午餐为54.4%,小吃为61.7%,则最大需求单位值为:0.88 kW;0.98 kW:和1.12 kW。这样,厄瓜多尔电力系统在06:00至08:00期间的需求增长将为2,085 MW,从2318 MW在11:00至13:00之间和从2,631 MW在18:00至20:00之间增长,这是在实施该计划时专门针对城市部门。

相对于2012年12月记录的最大需求(3,209.2 MW),需求的增加2,631 MW表示82.0%

从长期边际成本研究中得出的价值,在整个生命周期中,传输和分配的价值为每千瓦年148.50美元或每千瓦1,164.71美元,这意味着将需要投资30.652亿美元在这些功能阶段中,提供了有效利用能源的应用程序的新需求。此值不考虑对最终用户内部设施的投资。

节省厄瓜多尔国家

根据先前提供的信息,确定2012年国家对液化石油气的使用补贴为5.223亿美元,关税赤字补贴为8,163万美元,总计为6.039亿美元。

如果取消液化石油气补贴,城市地区将实施有效利用计划,则国家必须将1.092亿美元的价值确认为关税赤字,即每年将节省4.947亿美元的价值。

如果将总补贴授予计划中包括的100 kWh的家庭,则国家必须承认此概念的价值为2.340亿美元,加上1.092亿美元的关税赤字,导致总价值为3.432亿美元。该州每年可节省2.607亿美元。

另一方面,由于电力矩阵的变化(发电主要使用可再生能源),纽约州每年可节省9.549亿美元的价值。

结论

从以上可以看出,当取消对液化石油气的补贴并试图实施一项以该燃料替代电力的计划时,必然必须有对电力的直接补贴,尤其是对厄瓜多尔最贫困的五分之一家庭而言。

厄瓜多尔所有房屋中电磁炉的更换将使按发票计算的能源需求每年增加7,800.45 GWh。考虑到城市家庭,能源需求的增长将为每年5,309.13 GWh,即增长33.0%(与可口可乐Sinclair项目的估计产值10,000 GWh /年和1,500 MW的可比价值)。在城市部门实施该计划所需的电力需求将增长3,759兆瓦,相当于117.1%(悲观情景)或2,631 MW,这意味着增长82.0%(乐观情景)。

输电和配电行业需要约4,378.13百万美元的投资,才能满足悲观情景中电磁炉计划产生的需求增长,而乐观情景则需要30.652亿美元。

根据上述内容,估计电磁炉更换项目将针对厄瓜多尔人口的某些阶层或阶层,而能源部门管理机构对此事没有进一步的细节。

电磁炉的使用对负载曲线的“峰值”有最大的影响,因为烹饪时间与此一致,这会损坏负载系数和电力系统的最佳运行状态。

在上述背景下,有必要适当指导实施该计划的政策,因为国家通过取消对液化石油气的补贴而节省的资金可能意味着在电力部门的大量投资,以满足电力和能源需求的增长。

电磁炉计划的实施以及主要使用可再生能源的电气矩阵的更换,每年可节省11.672亿美元至140.120亿美元。

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缩略语表

  • MEER电力和可再生能源部国家能源效率与可再生能源研究所国家能源效率GDP国内生产总值TEP当量石油吨IEA国际能源机构OEPT总一次能源供应LPG液化石油桶石油当量桶
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厄瓜多尔能量矩阵的分析