印度恰蒂斯加尔邦不同规模沼气厂的经济评价
Kumar Shailendra1*米什拉b.p.2哈迪瓦·m·S1帕特尔·s·K1赛义德·f·G1
1阿南德农业大学，印度古吉拉特邦达赫德389151
2印度恰蒂斯加尔邦赖布尔IGKV农业机械和动力部
http://dx.doi.org/10.12944/CWE.10.1.21
为了确定沼气厂在户养牛和家庭成员方面的工作效率和经济规模，2007- 2008年在印度恰蒂斯加尔邦进行了一项研究。随机选取15个街区，覆盖117个沼气厂。其中99家工厂(85%)处于经济分析的工作状态。调查结果显示，经济上不同规模的沼气厂即2- 8米3.在研究领域是有用的。平均而言，整个初期投资可在3- 8年左右收回。不同规模的沼气厂年收入从200万起3.， 3米3.， 4米3.， 6米3.8米3.分别是3620卢比、5273.6卢比、4215卢比、4565卢比和4612卢比。不同规模沼气厂的运行成本(2-8立方米)3.)在2.73 ~ 4.0 Rs/h范围内。最经济的沼气厂规模为3 m3.(B/C= 1.23)，其次是2米3.(B / C = 1.06)。
Bioga;经济分析;沼气厂调查;B / C比值
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Shailendra K, Mishra B. P, Khardiwar M. S, Patel S. K, Sayyad F. G.印度恰蒂斯加尔邦不同规模沼气厂的经济评价。当代世界环境2015;10(1)DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.10.1.21
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Shailendra K, Mishra B. P, Khardiwar M. S, Patel S. K, Sayyad F. G.印度恰蒂斯加尔邦不同规模沼气厂的经济评价。生态学报，2015;10(1)。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=8563
介绍
当今世界面临着能源供应问题，缺乏廉价和高效的燃料资源，缺乏许多其他可用商品和日益严重的环境问题。燃料，特别是石油的迅速枯竭，大规模的森林砍伐导致燃料木材危机和人口爆炸，所有这些都强调了开发非常规能源的必要性，这种能源可以满足改善世界上日益增长的农村经济的方式。在恰蒂斯加尔邦，沼气厂的安装由恰蒂斯加尔邦政府能源部下属的恰蒂斯加尔邦可再生能源发展局(CREDA)负责th2001年5月。C.G.州的年度统计数据表明，沼气厂在C.G.的毕业生中越来越受欢迎(Kumar, et al .， 2014)，这得到了CREDA在2001年至2010年期间安装的单位数量(30376)的支持，该数量每年增加约3000个单位，平均每年增加3000多个(3375)工厂(Kumar S. et al .， 2013)。在通过厌氧消化生产沼气时，利用动物排泄物、人类排泄物和其他农业废物。沼气技术可以满足农村地区现有和未来的能源需求。它是世界上第四大能源来源，供应约13% (55 EJ/年)，相当于2 500万桶初级能源(Mittal, 1997年)。牛粪是印度生产沼气的主要原料。印度拥有最多的牲畜，超过3亿，产生约9.8亿吨粪便。如果所有可用的牛粪都用于生物甲烷化，它每年可以产生大约1950亿千瓦时的能源(Govil和Gaur, 2000)。在一些国家，如丹麦，高强度有机废物的共同消化以前是经济上可行的沼气工厂性能的先决条件，但这种类型的有机废物的有限可用性在建立新工厂方面造成了挫折(Raven和Gregersen, 2007)。相比之下，其他国家，如德国，通过向利用沼气发电的组织提供大笔赠款的方式，刺激将沼气生产扩大到新的工厂。 Hence, in this field investigation, an economic evolution on 117 biogas plants, covering each district (11) of Chhattisgarh Plains was carried out.
材料与方法
该研究于2007- 2008年在恰蒂斯加尔邦进行。准备了固定圆顶类型和KVIC类型的村庄列表。2001- 2008年，中原地区沼气厂累计建设23953座。共选取117份样本。其中，99人处于工作状态，其余人处于非工作状态。为了对沼气技术进行经济性分析，选取了所研究的沼气厂不同的生产能力。在总共99个正在工作的沼气厂中，62个拥有200万3.， 8拥有3米3.13 .附身3.， 14人拥有6米3.2占有8米3.。为考察沼气厂的经济效益，编制了问卷调查。其目的是通过与农民进行个人访谈，最大限度地获取农民的信息，并通过在选定的工厂现场对工厂所有者进行问卷调查，通过观察和个人询问的方式获取数据。为了计算沼气技术的经济性，需要计算沼气厂的平均安装成本、平均寿命、平均牛粪饲料用量、沼液粪肥用量及其营养价值等数据。采用直线法计算了沼气燃料价值、垃圾价值、折旧费和运行成本，计算了不同容量沼气厂的经济性。最后，对所有沼气厂的容量、模式和区位经济进行了计算和统计分析(Shailendra, 2008, Singh, 2002)。
经济分析
就所研究的沼气厂而言，已在以下标题下进行了详细的经济分析总运行成本的计算公式为总成本=固定成本+运行成本固定成本在以下标题下计算:
折旧
其中，D =折旧，Rs / h C =包括土地和所用材料在内的安装成本J =垃圾价值(C的10%)L =工厂的平均工作寿命(年)，根据受访者的感知假设为20年。在药区工作条件下发现了一些植物浮桶型。H =燃烧器年工作时数(平均用气时间)感兴趣利息的计算方法是假设每年收取10%的利息，使用公式计算
I =利息，Rs / h I =年利率(%)
维修及保养费
通过与业主面谈确定维修保养费用。
运营成本
收集粪便、水和其他操作都需要时间。假设以粪料进料率计算的运行费用为10kg粪/ Rs。实际工作成本=固定成本+运行成本工厂工作成本(Rs / h) =实际工作成本(Rs / h) ×平均工作时间(h /天)3.) =平均工作时数/年x .467年沼气总发热量(MJ) =每立方米沼气发热量(20MJ / m3.) x年天然气总产量(m3.)相当于液化石油气(公斤)=每年总热值的沼气(MJ /年)/液化石油气热值(50 MJ /公斤)汽缸液化石油气的数量=相当于气体的液化石油气体重(千克)/ /汽缸(14.2千克)值的气体(Rs /年)=气缸数x 350附加价值的N, P, K = (N, P, K在沼气浆- N、P和K在牛粪肥料,公斤)x(粪美联储/年)固体含量百分比固体包含牛粪= 18 - 20 % (Rai, 1997)。肥料附加值(Rs /年)= N、P、K附加值x N、P、K利用率总效益(Rs /年)=气体价值(Rs /年)+肥料附加值(Rs /年)净利润(Rs /年)=总效益(Rs /年)-工厂工作成本效益成本比:沼气厂投入产出的使用是影响B/C比的计量参数。就目前的目的而言，个人用户一级的成本和效益是根据实地调查的观察结果计算的平均值。效益成本比=净利润(Rs /年)/工厂运行成本理论运行成本(Rs /小时)是根据沼气厂的性能为100%计算出来的。
结果与讨论 沼气厂实际运行成本
从表1中可以看出，随着工厂规模从2米增加到8米，沼气厂的总运行成本从2.99卢比/小时增加到4.01卢比/小时3.。然而，最低的工作成本是3米3.尺寸(2.73卢比/小时)，其次是2米3.(2.99 Rs / h)和4 m3.(3.31卢比/小时)。
假设:用气量= 0.467 m3.每小时由直径4英寸的燃烧器。进料25 kg / m3.(实际喂粪在2米3.= 95.87%;实际进料3米3.= 83.95%;实际进料4米3.= 62.77%;实际进料在6米3.= 61.14%;实际喂粪在8米3.= 50%;)牛粪中N含量为0.40%，P含量为0.20%2O5;0.10% k2O沼液含N = 1.6%， P = 1.55%2O5， 1.0% k2O优于新鲜肥料= 1.2% N;1.35% p2O5;0.9% k2N = 10.9 Rs/kg的O值;P值@ 22 Rs/kg;K值@ 9.0 Rs/kg;产生的气体是根据他们每天的消耗量计算出来的。随着工厂规模的增大，工厂的年运营成本也随之增加。随着沼气厂规模从2米增加，它从3405卢比增加到7318卢比3.至8米3.年平均工作时间随着厂房规模的增加而增加，但在4米的情况下3.沼气厂，它是小于3米3.植物的大小。年产气量随沼气厂规模的增加而增加，但在4 m的情况下3.沼气厂的大小，发现小于3米3.沼气厂的规模。沼气热值为20 MJ / m3.(Rai, 1997)。当植株大小为2 m时，每年产生的沼气热值最低3.接着是4米3.工厂规模。每年产生的沼气热值以液化石油气计算。以每年公斤石油气气体计算的最小值为2米3.植株大小依次为4 m3.植物。最大值出现在8 m处3.植株大小依次为6米3.植物。每瓶液化石油气的价格是350卢比。8 m处产气量最大3.接下来是6米3.工厂。最小值为2米3.种植后4米3.工厂规模。以N、P、K为单位计算浆肥的N、P、K值，发现株型8 m时N值最大3.接下来是6米3.最小值是2米3.接着是4米3.工厂。肥料附加值、牧草效益、净利润、年实际投粪量和效益成本比均呈相同趋势。
沼气厂理论运行成本
考虑到沼气厂以100%的工作效率运行，计算了理想工况下沼气厂的理论运行成本。从表2可以看出，随着沼气厂规模的增加(从2个增加到8个)，理论工作成本或运行成本降低(从2.26 Rs / h降低到1.80 Rs / h)。然而，沼气的实际运行成本随着工厂规模的增加而增加(表1)。这是由于喂奶和操作不当造成的。
表2。容量智能沼气厂理论运行成本(Rs / h)
从经济角度看，工厂规模越大越经济。表2显示，在2 ~ 8 m之间3.家庭规模的工厂，最大的工厂(8米3.由于操作成本最低而被认为是最经济的。(1.80 Rs / h)，其次是6 m3.(1.88 Rs / h)。2米的农民3.沼气厂将收回3.86年的安装成本，随后每年带来3620卢比的净收入。3米的农民3.沼气厂将在3.12年内收回安装成本，随后每年净收入5273.6卢比。4米的农民3.沼气厂将收回5.219年的安装成本，随后每年带来4556卢比的净收入。6米的农民3.沼气厂将收回6.58年的安装成本，随后每年带来4556卢比的净收入。拥有8立方米沼气厂的农民将收回7.58年的安装成本，随后每年净收入为4612卢比。
结论
3米3.B/C比最大为1.23，其次为2 m，植株大小最经济3.(B / C比率，1.06)。超过3米3.种植规模较大的工厂不经济。B / C比的实际变化趋势是随着植株大小的增加而减小。在理想和适当的进料条件下，理论上，随着工厂规模的增加(从2到8 m)，工厂的运行成本从2.26-1.8降低，大型工厂比小型工厂更经济3.)，从经济角度看，工厂规模越大越经济。
参考文献
当今世界面临着能源供应问题，缺乏廉价和高效的燃料资源，缺乏许多其他可用商品和日益严重的环境问题。燃料，特别是石油的迅速枯竭，大规模的森林砍伐导致燃料木材危机和人口爆炸，所有这些都强调了开发非常规能源的必要性，这种能源可以满足改善世界上日益增长的农村经济的方式。在恰蒂斯加尔邦，沼气厂的安装由恰蒂斯加尔邦政府能源部下属的恰蒂斯加尔邦可再生能源发展局(CREDA)负责th2001年5月。C.G.州的年度统计数据表明，沼气厂在C.G.的毕业生中越来越受欢迎(Kumar, et al .， 2014)，这得到了CREDA在2001年至2010年期间安装的单位数量(30376)的支持，该数量每年增加约3000个单位，平均每年增加3000多个(3375)工厂(Kumar S. et al .， 2013)。在通过厌氧消化生产沼气时，利用动物排泄物、人类排泄物和其他农业废物。沼气技术可以满足农村地区现有和未来的能源需求。它是世界上第四大能源来源，供应约13% (55 EJ/年)，相当于2 500万桶初级能源(Mittal, 1997年)。牛粪是印度生产沼气的主要原料。印度拥有最多的牲畜，超过3亿，产生约9.8亿吨粪便。如果所有可用的牛粪都用于生物甲烷化，它每年可以产生大约1950亿千瓦时的能源(Govil和Gaur, 2000)。在一些国家，如丹麦，高强度有机废物的共同消化以前是经济上可行的沼气工厂性能的先决条件，但这种类型的有机废物的有限可用性在建立新工厂方面造成了挫折(Raven和Gregersen, 2007)。相比之下，其他国家，如德国，通过向利用沼气发电的组织提供大笔赠款的方式，刺激将沼气生产扩大到新的工厂。 Hence, in this field investigation, an economic evolution on 117 biogas plants, covering each district (11) of Chhattisgarh Plains was carried out.
材料与方法
该研究于2007- 2008年在恰蒂斯加尔邦进行。准备了固定圆顶类型和KVIC类型的村庄列表。2001- 2008年，中原地区沼气厂累计建设23953座。共选取117份样本。其中，99人处于工作状态，其余人处于非工作状态。为了对沼气技术进行经济性分析，选取了所研究的沼气厂不同的生产能力。在总共99个正在工作的沼气厂中，62个拥有200万3.， 8拥有3米3.13 .附身3.， 14人拥有6米3.2占有8米3.。为考察沼气厂的经济效益，编制了问卷调查。其目的是通过与农民进行个人访谈，最大限度地获取农民的信息，并通过在选定的工厂现场对工厂所有者进行问卷调查，通过观察和个人询问的方式获取数据。为了计算沼气技术的经济性，需要计算沼气厂的平均安装成本、平均寿命、平均牛粪饲料用量、沼液粪肥用量及其营养价值等数据。采用直线法计算了沼气燃料价值、垃圾价值、折旧费和运行成本，计算了不同容量沼气厂的经济性。最后，对所有沼气厂的容量、模式和区位经济进行了计算和统计分析(Shailendra, 2008, Singh, 2002)。
经济分析
就所研究的沼气厂而言，已在以下标题下进行了详细的经济分析总运行成本的计算公式为总成本=固定成本+运行成本固定成本在以下标题下计算:
折旧
其中，D =折旧，Rs / h C =包括土地和所用材料在内的安装成本J =垃圾价值(C的10%)L =工厂的平均工作寿命(年)，根据受访者的感知假设为20年。在药区工作条件下发现了一些植物浮桶型。H =燃烧器年工作时数(平均用气时间)感兴趣利息的计算方法是假设每年收取10%的利息，使用公式计算
I =利息，Rs / h I =年利率(%)维修及保养费
通过与业主面谈确定维修保养费用。
运营成本
收集粪便、水和其他操作都需要时间。假设以粪料进料率计算的运行费用为10kg粪/ Rs。实际工作成本=固定成本+运行成本工厂工作成本(Rs / h) =实际工作成本(Rs / h) ×平均工作时间(h /天)3.) =平均工作时数/年x .467年沼气总发热量(MJ) =每立方米沼气发热量(20MJ / m3.) x年天然气总产量(m3.)相当于液化石油气(公斤)=每年总热值的沼气(MJ /年)/液化石油气热值(50 MJ /公斤)汽缸液化石油气的数量=相当于气体的液化石油气体重(千克)/ /汽缸(14.2千克)值的气体(Rs /年)=气缸数x 350附加价值的N, P, K = (N, P, K在沼气浆- N、P和K在牛粪肥料,公斤)x(粪美联储/年)固体含量百分比固体包含牛粪= 18 - 20 % (Rai, 1997)。肥料附加值(Rs /年)= N、P、K附加值x N、P、K利用率总效益(Rs /年)=气体价值(Rs /年)+肥料附加值(Rs /年)净利润(Rs /年)=总效益(Rs /年)-工厂工作成本效益成本比:沼气厂投入产出的使用是影响B/C比的计量参数。就目前的目的而言，个人用户一级的成本和效益是根据实地调查的观察结果计算的平均值。效益成本比=净利润(Rs /年)/工厂运行成本理论运行成本(Rs /小时)是根据沼气厂的性能为100%计算出来的。
结果与讨论 沼气厂实际运行成本
从表1中可以看出，随着工厂规模从2米增加到8米，沼气厂的总运行成本从2.99卢比/小时增加到4.01卢比/小时3.。然而，最低的工作成本是3米3.尺寸(2.73卢比/小时)，其次是2米3.(2.99 Rs / h)和4 m3.(3.31卢比/小时)。
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表1:实际工作能力 沼气厂成本，Rs/h 点击这里查看表格 |
假设:用气量= 0.467 m3.每小时由直径4英寸的燃烧器。进料25 kg / m3.(实际喂粪在2米3.= 95.87%;实际进料3米3.= 83.95%;实际进料4米3.= 62.77%;实际进料在6米3.= 61.14%;实际喂粪在8米3.= 50%;)牛粪中N含量为0.40%，P含量为0.20%2O5;0.10% k2O沼液含N = 1.6%， P = 1.55%2O5， 1.0% k2O优于新鲜肥料= 1.2% N;1.35% p2O5;0.9% k2N = 10.9 Rs/kg的O值;P值@ 22 Rs/kg;K值@ 9.0 Rs/kg;产生的气体是根据他们每天的消耗量计算出来的。随着工厂规模的增大，工厂的年运营成本也随之增加。随着沼气厂规模从2米增加，它从3405卢比增加到7318卢比3.至8米3.年平均工作时间随着厂房规模的增加而增加，但在4米的情况下3.沼气厂，它是小于3米3.植物的大小。年产气量随沼气厂规模的增加而增加，但在4 m的情况下3.沼气厂的大小，发现小于3米3.沼气厂的规模。沼气热值为20 MJ / m3.(Rai, 1997)。当植株大小为2 m时，每年产生的沼气热值最低3.接着是4米3.工厂规模。每年产生的沼气热值以液化石油气计算。以每年公斤石油气气体计算的最小值为2米3.植株大小依次为4 m3.植物。最大值出现在8 m处3.植株大小依次为6米3.植物。每瓶液化石油气的价格是350卢比。8 m处产气量最大3.接下来是6米3.工厂。最小值为2米3.种植后4米3.工厂规模。以N、P、K为单位计算浆肥的N、P、K值，发现株型8 m时N值最大3.接下来是6米3.最小值是2米3.接着是4米3.工厂。肥料附加值、牧草效益、净利润、年实际投粪量和效益成本比均呈相同趋势。
沼气厂理论运行成本
考虑到沼气厂以100%的工作效率运行，计算了理想工况下沼气厂的理论运行成本。从表2可以看出，随着沼气厂规模的增加(从2个增加到8个)，理论工作成本或运行成本降低(从2.26 Rs / h降低到1.80 Rs / h)。然而，沼气的实际运行成本随着工厂规模的增加而增加(表1)。这是由于喂奶和操作不当造成的。
表2。容量智能沼气厂理论运行成本(Rs / h)
| S.N. | 细节 | 厂房容量，m3. |
||||
| 2米3. | 3米3. | 4米3. | 6米3. | 8米3. | ||
| 1 | 制造成本，卢比 | 14000年 | 16500年 | 22000年 | 30000年 | 35000年 |
| 2 | 固定成本，Rs / h | 0.90 | 0.71 | 0.70 | 0.63 | 0.56 |
| 3. | 运行成本，Rs / h | 1.36 | 1.31 | 1.27 | 1.25 | 1．24 |
| 4 | 理论运行成本，Rs/h | 2.26 | 2.02 | 1.97 | 1.88 | 1.80 |
从经济角度看，工厂规模越大越经济。表2显示，在2 ~ 8 m之间3.家庭规模的工厂，最大的工厂(8米3.由于操作成本最低而被认为是最经济的。(1.80 Rs / h)，其次是6 m3.(1.88 Rs / h)。2米的农民3.沼气厂将收回3.86年的安装成本，随后每年带来3620卢比的净收入。3米的农民3.沼气厂将在3.12年内收回安装成本，随后每年净收入5273.6卢比。4米的农民3.沼气厂将收回5.219年的安装成本，随后每年带来4556卢比的净收入。6米的农民3.沼气厂将收回6.58年的安装成本，随后每年带来4556卢比的净收入。拥有8立方米沼气厂的农民将收回7.58年的安装成本，随后每年净收入为4612卢比。
结论
3米3.B/C比最大为1.23，其次为2 m，植株大小最经济3.(B / C比率，1.06)。超过3米3.种植规模较大的工厂不经济。B / C比的实际变化趋势是随着植株大小的增加而减小。在理想和适当的进料条件下，理论上，随着工厂规模的增加(从2到8 m)，工厂的运行成本从2.26-1.8降低，大型工厂比小型工厂更经济3.)，从经济角度看，工厂规模越大越经济。
参考文献
- Das, P.C.1999。肥料和肥料。Kalyani出版商。Ludhiyana。
- Govil, g.p.和Gaur, r.r.， 2000，转换套件的开发，以促进在现有柴油发动机中使用沼气用于可变负载的农村应用。在《国家进程》中。关于可再生能源商业化方面的会议。100 - 111。
- Kumar S.， Mishra b.p.， Patel s.k.， Yaduvanshi b.k.， Chinchorkar s.s.， Khardiwar M.S. 2013印度恰蒂斯加尔邦沼气厂采用趋势。春天， 2(2)， 10-13
- Kumar Shailendra, Mishra b.p.， Patel s.k.， Yaduvanshi b.k.， Sayyad F.G.和Khardiwar M.S. 2014。印度恰蒂斯加尔邦平原沼气厂的规模和产能状况。国际多学科与前沿研究杂志(2014年1 / 2期)18-21。
- 米塔尔K.M. 1997。常规能源系统的原理、进展与展望。惠勒出版公司，新德里:120-121。
- 雷，G.D. 1997。非常规能源。康纳出版有限公司。印度新德里。331 - 435页
- Raven, r.p.j.m.， Gregersen, k.h.， 2007。丹麦的沼气厂:成功与挫折。可再生能源与可持续能源学报，11,116-132。
- Shailendra Kumar, 2008。恰蒂斯加尔邦平原沼气厂技术经济研究。未发表的硕士技术，论文，农业机械和动力部门，IGKV，赖布尔。
- Singh, R.和Chaudhary K.， Sanjay 2002。比哈尔邦Samastipur地区沼气厂经济分析的案例研究。农业工程今日，Vol. 26(3-4): 48-52。2002
