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【技术研究】基于基金组织模式的生物质燃料供给研究1

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浏览:- 发布日期:2022-08-05 16:13:47【

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生物质燃料收集难是制约生物质发电产业发展的主要因素之一,生物质燃料供给模式对生物质发电产业的发展有着重要作用。本文建立传统模式下经济效益最大化的农户、经济组织、电厂三者的动态博弈模型;并引入基金组织,即村委会组织农户收集燃料,销售收入部分归农户,部分用于村基础设施建设,构建考虑效用最大化的农户、基金组织、电厂三方的博弈模型。结果表明,农户生物质燃料供给量、组织提供给农户的价格同上网电价呈正相关关系,同燃料的运输、存储及预处理成本呈负相关关系。另外,基金组织模式下,效用函数系数对生物质燃料供给量和基金组织给农户的经济利益有一定影响。对两模式进行比较发现,基金组织模式下,农户的生物质燃料供给量和收益均高于传统模式。政府实施激励后农户的效用、组织的效用、电厂的经济利益均增加。

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引 言

生物质能是目前世界上应用最广泛的可再生能源,其消费量仅次于煤炭、石油和天然气,生物质发电为生物质能开发利用的主要方式之一,已成为世界的热门话题。我国生物质能源丰富、开发潜力巨大,但目前我国生物质发电产业发展缓慢,生物质燃料收集困难是制约生物质发电产业发展的主要因素。为解决生物质发电燃料收集难的问题,国内外学者对生物质发电燃料供给模式进行了大量研究。总的来说,生物质燃料供应主要有三种模式:“农户+电厂+政府”模式、“农户+中间商+电厂+政府”模式、和“农户+中间商+第三方物流+电厂+政府”模式。其中农户负责收集生物质资源,中间商负责生物质燃料的收购、预处理、储存等工作,第三方物流负责燃料的运输,政府则从政策层面给予鼓励和支持。

在不同的模式下,利益群体之间的利益共享机制、政府政策支持等都是关系到生物质发电燃料供应的关键问题。Junginger等以泰国为例,在对发展中国家的大规模生物质发电原材料供应策略研究的基础上,提出一种降低原料供应风险的方法。Nasiri等建立了分销商、农户和设施开发者三者之间的序贯博弈模型,并探讨了激励对博弈模型的影响。魏巧云针对生物质秸秆燃料供给各阶段的影响因素进行了调研,并分析了不同收集模式下成本的变化。vanDyken针对电热系统,设计了生物质供应链中的供应、加工处理、储存以及对不同生物质需求的混合整数规划模型。徐云海运用博弈理论建立发电厂与农民之间的博弈模型,构建了秸秆收购管理体系。何亮运用覆盖模型和P一中值模型将秸秆收集模式和秸秆资源定价结合起来进行研究。刑爱华等结合秸秆类生物质资源的岛式分布特点,在考虑秸秆收集过程成本、能耗和污染物排放等因素的基础上,建立数学模型并进行了敏感性分析。张永等运用系统动力学原理对生物质能供应链的运作进行模拟,建立政府、企业和农民协调关系的动态反馈模型。王晓凌以河南省为例,从农户行为角度出发对生物质能的利用情况进行分析,并建议构建“企业+合作社+农户”的生物质能产业化合作模式。钱志新和唐高哲结合我国生物质电厂的实际情况,引入集成化供应链理论和价值分析理论,建立了生物质集成化供应链系统,协调优化供应、配送、生产等各环节,从而最大限度改进供应链。张卫东等建立三方动态价格博弈模型并得到序贯博弈的纳什均衡。相方龙等对农户、电厂和政府行为建立三者之间的重复博弈模型,得出纯策略的纳什均衡,探讨了政府在供应链中的影响,并对电厂和政府给出了积极性建议。

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这些研究成果均认为生物质燃料供给的主体均追求经济利益最大化。翟丽丽等从有限理性对博弈模型进行了研究。本研究小组对农户秸秆的供给行为进行了深入的分析,研究结果表明非价格因素对农户的秸秆供给行为具有显著的影响。基于此,本文拟在传统模式和基金组织模式下分析生物质供应链各利益主体的行为,构建基于经济效益最大化和效用最大化的两种完全信息动态博弈模型,通过比较,分析不同生物质燃料供应模式的特点。

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