發(fā)布時間：2020-11-10 13:00

　　 生物質(zhì)直燃發(fā)電是一種成熟可靠的可再生能源利用形式,具有較為顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。我國擁有總量十分豐富的農(nóng)林生物質(zhì)資源,生物質(zhì)發(fā)電具有十分廣闊的發(fā)展前景。但是,由于生物質(zhì)資源的自然分布不均且資源分布范圍較廣,導致了生物質(zhì)電廠的原料收集困難,一定程度上增加了發(fā)電的燃料成本,影響了生物質(zhì)發(fā)電的經(jīng)濟性。此外,生物質(zhì)原料收集、儲存、運輸和配送的供應鏈物流系統(tǒng)具有復雜性的特點,生物質(zhì)發(fā)電的大部分燃料成本和其在整個生命周期中額外的二氧化碳排放都產(chǎn)生于原料的物流環(huán)節(jié)。不合理的生物質(zhì)電廠選址和生物質(zhì)原料的供應鏈設計,一方面會使生物質(zhì)原料在供應過程中產(chǎn)生較高的物流成本,影響生物質(zhì)發(fā)電的經(jīng)濟效益;另一方面也會導致生物質(zhì)原料供應鏈的物流系統(tǒng)二氧化碳排放增加,影響生物質(zhì)發(fā)電的環(huán)境效益�；�于上述考慮,本文對生物質(zhì)原料供應鏈的物流系統(tǒng)及其成本優(yōu)化模型進行了深入的研究,旨在構建低碳可持續(xù)的生物質(zhì)原料供應鏈物流系統(tǒng)優(yōu)化模型,為生物質(zhì)電廠的合理選址及其供應鏈設計提供科學的依據(jù)。首先,系統(tǒng)地梳理了供應鏈管理、物流選址方法及碳排放測度的相關理論,并對優(yōu)化模型涉及的多目標優(yōu)化問題進行了系統(tǒng)地分析,為優(yōu)化模型研究和模型求解提供了理論依據(jù);其次,基于對生物質(zhì)原料供應鏈的物流系統(tǒng)總體分析,一方面對生物質(zhì)原料供應系統(tǒng)及收集運輸工具選擇的研究確定了優(yōu)化模型構建的框架,另一方面對生物質(zhì)原料供應鏈成本構成及存在問題的研究確定了優(yōu)化模型構建的方向;最后,基于多目標優(yōu)化理論構建了生物質(zhì)原料供應鏈物流系統(tǒng)的成本最小化模型和二氧化碳排放量最小化模型,并依據(jù)我國當前生物質(zhì)發(fā)電的相關數(shù)據(jù)編制算例進行模型求解和模型優(yōu)化效果分析。研究結果表明:(1)生物質(zhì)發(fā)電項目在建設選址過程中考慮相應的原料供應鏈物流系統(tǒng)成本可以有效降低生物質(zhì)電廠的燃料成本。通過物流系統(tǒng)優(yōu)化,不僅能夠減少生物質(zhì)原料的收儲運成本,還可以提高生物質(zhì)資源化利用率,保證生物質(zhì)發(fā)電的整體經(jīng)濟效益。(2)不同生物質(zhì)電廠選址方案的二氧化碳減排效果存在差異,生物質(zhì)發(fā)電項目在選址過程中考慮原料供應鏈的二氧化碳排放有利于提高生物質(zhì)發(fā)電的整體環(huán)境效益。(3)生物質(zhì)電廠選址和供應鏈設計方案的經(jīng)濟性和環(huán)境性之間存在著明顯的“效益背反”現(xiàn)象,在優(yōu)化方案選擇過程中,不僅需要綜合考慮經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,還需要考慮資源利用率和供應鏈彈性等因素。(4)將供應鏈的二氧化碳排放成本計入物流系統(tǒng)總成本后,并不影響生物質(zhì)電廠的選址決策,因此生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)并不會主動選擇低碳的電廠選址和原料供應鏈設計方案,需要政府參與指導并給予相應的補貼。
【學位單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：F426.61;F252
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)
        1.2.1 生物質(zhì)發(fā)電成本研究
        1.2.2 生物質(zhì)發(fā)電環(huán)境效益研究
        1.2.3 生物質(zhì)電廠選址模型研究
    1.3 研究內(nèi)容及方案
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術路線
    1.4 研究難點、預期成果及創(chuàng)新點
        1.4.1 研究難點
        1.4.2 預期成果及創(chuàng)新點
第2章 生物質(zhì)原料供應鏈相關理論基礎研究
    2.1 供應鏈管理理論
        2.1.1 供應量管理理論的發(fā)展
        2.1.2 供應鏈管理的目標
        2.1.3 供應鏈管理的意義
    2.2 物流選址理論及方法
        2.2.1 物流系統(tǒng)選址
        2.2.2 物流選址的基本程序
        2.2.3 物流選址的主要方法
    2.3 碳排放的測度
    2.4 多目標優(yōu)化理論
        2.4.1 多目標優(yōu)化問題
        2.4.2 多目標優(yōu)化的帕累托解
    2.5 本章小結
第3章 生物質(zhì)原料供應鏈物流系統(tǒng)分析
    3.1 生物質(zhì)原料供應系統(tǒng)
        3.1.1 生物質(zhì)原料收儲運模式
        3.1.2 收集和運輸工具選擇
    3.2 生物質(zhì)原料供應鏈成本構成分析
        3.2.1 生物質(zhì)原料收獲成本
        3.2.2 生物質(zhì)原料運輸成本
        3.2.3 生物質(zhì)原料儲存成本
    3.3 我國生物質(zhì)發(fā)電原料供應系統(tǒng)存在的問題
        3.3.1 生物質(zhì)原料供應成本因素
        3.3.2 供應鏈物流系統(tǒng)環(huán)境因素
    3.4 物流系統(tǒng)優(yōu)化模型構建分析
    3.5 本章小結
第4章 生物質(zhì)原料供應鏈物流系統(tǒng)優(yōu)化模型構建
    4.1 生物質(zhì)原料供應鏈物流系統(tǒng)成本優(yōu)化模型
        4.1.1 生物質(zhì)原料收集成本模型
        4.1.2 生物質(zhì)原料運輸成本模型
        4.1.3 生物質(zhì)電廠成本模型
    4.2 生物質(zhì)原料供應鏈的二氧化碳排放模型
        4.2.1 碳排放因子的編制
        4.2.2 二氧化碳排放模型
    4.3 模型求解
    4.4 算例分析
        4.4.1 參數(shù)設置
        4.4.2 計算及結果
        4.4.3 結果分析
    4.5 本章小結
第5章 研究成果和結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝

【參考文獻】

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本文編號：2877956