汽油与电使用价值成本对比分析报告.docx

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汽油与电使用价值成本对比分析报告

油与电的能量价值与成本价格对比分析

序言

这些年节能减排是一个热门话题，日常生活中的能源价格不断上涨价，也加大了消费者的关注.可对使用最多燃油和电，我们了解多少呢?

汽油与电都是我们这个星球上现代社会不可缺少的重要能源，区别在于：

汽油是一次能源，电归为二次能源；汽油经石油从炼油厂炼出，电主要由煤转化从发电厂发出（我国现阶段煤电占77%）。

汽油主要通过发动机燃烧产生旋转扭矩驱动机械运动，常见的是路上跑的汽车；电的用途就更广泛了，它可以通过电动机产生旋转扭矩驱动机械运动，也可以通过电炉燃烧发热、通过灯具照明，还可以进入各种复杂的电路实现人们想要达到目的。

它们的形态、计量各不相同，各有用途，似乎并没有可比性。

要比较两者的使用价值和成本，就要看它们的共同用途——汽车驱动动力。

比较的方式用它们都有共同的衡量尺度——热值（KCal）或能量值（kJ）。

一、油—电能量当量比较

1、以化学能热值（kcal）或能量值（kJ）比较：

1kg（汽）油含热值10989kcal/kg，能量值46000kJ/kg；1L（汽）油含热值8275kcal/L，能量值34640KJ/L。

而1kW.h电含热值860kcal/kg；能量值3600kJ/kg。

（见表1）。

因而，1kg油的化学能是1kW.h电的12.78倍,1L油的化学能是1kW.h电的9.26倍,即从能量的角度看1kg油等于12.78度电，1L油等于9.62度电。

2、以标准煤为基准比较：

以标准煤为基准，其折合标准煤的系数如下：

1kg油的能量相

当于1．570倍1kg标准煤；1L油的能量相当于1．182倍1kg标准煤；而1kW.h电的能量相当于0．123倍1kg标准煤。

（见表1）

由此可见，由上述单位（公斤或升与度）计量的油与电的热量（能量）的差值是很大的。

二、油—电当量总量比较

1、油—电产出量的标煤当量

据国家统计数据：

2010年全国一次能源总产量（折合标煤）为29.9亿吨标煤。

其中原油总产量2.03亿吨，折合2.99亿吨标准煤，占10%；天然气总产量967.6亿立方米，折合0.77亿吨标煤，占2.4%。

原煤总产量32.4亿吨，折合23.1亿吨标煤，占77.3%。

（表2）。

2010年原煤的一半用于发电（按平均5000kCal/kg计），用煤发出的电量占总发电量42065.4亿kW.h的76.8%,总发电量折合5.17亿吨当量标煤，其中原煤发电量折合4.0亿吨当量标煤（表2）。

2010年加工生产成品油2.53亿吨（包括汽油、柴油、航空煤油）,折合3.97亿吨标煤。

另进口原油量2.39亿吨，折合3.52亿吨标准煤，占国内生产量的117.7%；进口原煤量1.65亿吨，折合1.18亿吨标煤，占国内生产量的5.1%；进口成品油量0.37亿吨，折合0.58亿吨标准煤，占国内生产量的14.6%。

（表3）

2、油—电消耗量的标煤当量

2010年我国全年能源消费总量为32.5亿吨标准煤，其中煤炭消耗量24.28亿吨标准煤，占74.7%；原油消耗量6.51亿吨标准煤，占20.0%；天然气消耗量0.77亿吨标煤，占不到2.4%；源于石油的成品油4.55亿吨标准煤,占14%；主要由煤等能源转化而来的电力相当5.17亿吨标煤，占15.9%，略多于成品油的消耗；仅煤电发电量4.0亿吨标煤，占能源消耗总量的12.4%，少于于成品油的消耗（表4）。

我国能源消费结构主要是以煤炭为主,电力也主要是煤电。

2010年,全国煤电发电量为32489.8亿kW.h，按发电标煤耗335g/kW.h计算，消耗标煤10.9亿吨。

煤电的当量标煤仅4.0亿吨标煤，燃煤发电转换效率最高只达36.7%。

清洁的二次能源——电力，是以大量的煤炭（19.74亿吨原煤）的煤尘、煤烟为代价换来的！

占能源总量74.7%的煤炭通过转换成电力后分额只有（74.7%/2+12.4%=）49.8%，而另一半其它用途的煤，其燃烧转换效率不会高过发电（表2）、（表4）。

三、油—电当量资产成本与售价比较

1、当量资产成本：

这里用一个自创的概念：

单位当量能量占用的资产量即xxx元资产/吨当量能量。

也就是说总产量下占用全社会的资产量。

石油行业与电力行业资产总量见表10。

成品油的当量资产成本：

30638.7亿元/2.53亿吨=30638.7亿元/3.972亿吨当量（标煤）

=7713.67元/吨当量（标煤）=7.71元/kg当量（标煤）。

即生产相当于1kg标煤量的成品油,占用社会资产7.71元。

电的当量资产成本：

52023.6亿元/42065.4亿kW.h=52023.6亿元/5.174亿吨当量（标煤）=10054.81元/吨当量（标煤）=10.05元/kg当量（标煤）。

即发相当于1kg标煤量的煤电,占用社会资产10.05元。

2、当量售价

成品油当量售价：

0.64kg（汽）油=0.85升（汽）油=1kg当量（标煤）=6.37元；

即购买相当kg标煤量的成品（汽）油（约0.64kg或0.85升）,现行市场价为6.37元。

电当量售价：

8.13度电=1kg当量（标煤）=5.11元。

即购买相当kg标煤量的电（约8.13度）,现行市场价为5.11元。

对比可知,油的当量资产成本低于电的当量资产成本，而当量售价高于电的当量售价！

四、油—电市场价格比较

1、油以2011年4月7日后全国93号汽油价格为准：

7.49元/L（北京地区最高7.85元/L）。

其中采油、炼制、销售环节价格比例为56.5%:

14.1%:

29.4%。

2、电的价格以2010年全国平均电价0.5714元/kW.h，加政府基金及附加0.0369为0.6083元/kW.h；2011年5月全国分类电价部分上调，平均增加0.02元/kW.h左右。

按0.63元/kW.h计，其中采煤、发电、输配、销售环节价格比例为38.9%:

20.7%:

25.6%:

14.8%。

（表5）。

按热当量（能量当量）比较，9.62度电价格合6.06元，低于1升油价7.49元。

油的市场价格高于电。

五、油—电能量当量能耗比较

以车辆驱动为例：

小型电动车耗电量一般为20kW.h/100km，同挡次燃油车耗油一般为8L/100km，即跑相同的路程其能量消耗比为2.5:

1（2.5kW.h电:

1L油）；其热量消耗比为2.5×860/1×8275=0.26。

大型电动车耗电量一般为85kW.h/100km，同挡次燃油车耗油一般为28L/100km，其能量消耗比为3:

1（3kW.h电:

1L油）；热量消耗比为3×860/1×8275=0.31。

两项平均为（0.26+0.31）/2=0.285，可以理解为汽油机（能量转换）效率为28.5%。

，表11。

电的成本：

2.85kW.h×0.63元/kW.h=1.80元

电的成本包括动力煤的价格+运输+发电+输配电。

油的成本：

1L×7.49元/L=7.49元

油的成本包括原油的价格+运输+然油提炼+运输。

不考虑其它成本因素（动力蓄电池的制造成本显然要远远高于油箱），电的耗能低于油的耗能，只是油的26~31%。

电的价值成本也低于油的价值成本，平均只是油的24%。

六、油—电能量转换效率的比较

1、非燃烧转换：

电动机效率一般可达95%，电池充放电效率一般80%左右，充电器效率一般为80%。

2、燃烧转换：

燃煤发电效率最高达到37%，可按下式计算：

2010年全国统调火电厂平均煤耗为每发1kW.h需要335g标准煤，其热转换效率为：

860/（0.335×7000）=36.67%。

汽油机效率也仅28%，其计算上一节已讲到。

结论

电动车单纯地看电的驱动，效率高，环保，但延伸到煤的环节，至少目前不是这样，其总效率也只达0.95×0.80×0.80×0.37=22.6%，和油汽车比，也好不到那里去。

仅考虑电价，比油价低很多，但考虑动力电池，则优势也不是很高。

附录：

表1、标煤、汽油与电的热值及能量值

燃料名称

Kcal/kg（m3）

kJ/kg（m3）

折合标煤

备注

标煤

7000kcal/kg

29300kJ/kg

1

原油

10296kcal/kg

43100kJ/kg

1．471

平均值

汽油

10989kcal/kg

46000kJ/kg

1．570

平均值

汽油

8275kcal/L

34640KJ/L

1．182

平均值

电

860kcal/kWh

3600kJ/kWh

0．123

表2、中国主要能源产量（统计局.2010年）

项目

单位

2010年产量

同比增长

折合标煤当量

一次能源生产总量

亿吨标准煤

29.9

8.7%

原煤

亿吨

32.4

8.9%

23.1亿吨

原油

亿吨

2.03

7.1%

2.99亿吨

天然气

亿立方米

967.6

13.5%

0.77亿吨

发电量

亿千瓦小时

42065.4

13.2%

5.17亿吨

其中：

火电

亿千瓦小时

33301.3

11.6%

其中煤电

亿千瓦小时

32489.8

4.0亿吨

水电

亿千瓦小时

7210.2

17.1%

核电

亿千瓦小时

738.8

5.3%

风电

亿千瓦小时

501*

84.4%

光伏电

亿千瓦小时

*中电联数据

表3、2010年主要能源进口数量、金额及其增长速度

商品名称

单位

数量

比上年增长%

金额（亿美元）

比上年增长%

煤

万吨

16478

30.9

169

60.1

原油

万吨

23931

17.5

1352

51.4

成品油

万吨

3688

-0.1

223

31.3

表4、2010年主要能源消费数量及结构

项目

单位

2010消费量

占比

折合标煤当量

能源总量

亿吨标准煤

32.5

100%

原煤

亿吨

34.05

74.7%

24.28亿吨

原油

亿吨

4.43

20.0%

6.51亿吨

其中成品油

亿吨

2.9

14.0%

4.55亿吨

天然气

亿立方米

967.6

2.40%

0.77亿吨

发电量

亿千瓦小时

42065.4

15.9%

5.17亿吨

其中煤电

亿千瓦小时

32489.8

12.3%

4.00亿吨

表5、2010电力与燃油价格成本

项目

单位

开采环节

加工环节

输配环节

销售环节

总计

电力价格

元/kW.h

0.244

0.130

0.161

0.093

0．628

各环节占比

%

38.9

20.7

25.6

14.8

100

电力资产*

亿元

25906.41

26117.15

各环节占比

%

100

燃油价格

元/L

4.23

1.06

2.20

7.49

各环节占比

%

56.5

14.1

29.4

100

资产

亿元

30638.7

各环节占比

%

100

注：

*统计五大发电公司和两大电网

2010年电网统调发电量为3.62万亿kW.h

五大发电公司上网电量1.983万亿kW.h，平均上网电价374.1元/k.kW.h。

对应资产25906.41亿元

输配电价160.91元/k.kW.h。

对应资产26117.15亿元

电网平均购