第 4 章 N 秸秆发电厂建设项目投资风险分析
对电力工程项目可能面临的各类风险进行了识别之后，下一步工作就是评估风险。最后以所获取到的风险评估结果为基础，采取一系列科学合理的方式去控制风险，尽量将可能带来的风险降到最低，将所带来的风险损失减到最小，帮助企业实现最终的效益目标。从项目设立到投产完成的整个过程中，电力工程都会遇到各种各样的风险因素，这就要求相关的投资者必须拥有灵敏的观察力和成熟的管理意识，懂得在不同的阶段根据不同的风险因素来采取最正确的解决方案。
投资者必须时刻都树立起风险意识，眼观四方，及时发现风险，并且构建起一系列全面的风险管理制度来应对风险，确保预期投资效益目标得以顺利实现。
4.1 秸秆发电项目投资共性风险的分析
风险分析的目的就是对风险进行度量，以便准确地掌握风险的表现、规模与数量上的大小等性质。.无论任何一类秸秆发电项目，其性质都是电源。站在宏观产业的角度来分析的话，我们可以发现不管是能源产业链的上游设备制造商、其他能源发电项目还是下游电网企业都存在一个共同点，那就是它们所处的生态环境和经济环境都是一样的。所以，投资者所面对的秸秆项目投资风险是存在很多相同的地方的，如果我们能够将这些因素挖掘出来，将会对秸秆发电产业的发展起到很好的促进作用。和传统的发电项目相比，秸秆项目的社会效益更大，更为环保，对我国的能源安全起到很大的维护作用，因此得到国家的大力支持。
4.1.1 全寿命周期管理理论
早在上个世纪六十年代的时候，英国学者就提出了全寿命周期管理这个概念，并且运用到现实工作中去。该理论的出发基础是项目的长期经济效益，这也是项目的最终目的。全寿命周期就是通过采取一系列有效的手段来不断更新、维护或者改造整个发展周期的一个管理过程，整个管理过程涉及到寿命周期的每一个阶段，它是全面性的。其目的就是尽量将寿命周期的成本降到最低。
早在上个世纪八十年代的时候，瑞典电力公司就开始采取了先进的电力系统去管理相关的项目工作，并且取得了不错的效果。近来几年，美国也意识到该电力系统的可操作性，对此进行了深入的研究，并且正式在现实工作中运用到该管理手段。而 1996 年的时候，国际电工委员会也提出了新的全寿命周期分析标准，该标准是面向全世界的，也就是说，全世界的企业都需要按照该标准来进行全寿命周期管理。到了 2004 年的时候，为了适应当前社会的发展，相关部门重新修订了该标准，提出了一些新的意见。
站在风险管理的角度来分析，我们可以发现项目的各个发展阶段都可能分布着各种各样的风险，在不同的时期，风险的特征都是不一样的。如果我们能够将积极的风险周期管理理念引入这个过程中，很有可能会对阶段性风险进行有效的管理和控制。对秸秆发电项目来说，项目综合效益应该是它的全寿命周期风险管理的基础，我们首先要全面地掌握好风险系统的相关情况，才能够找出在一定生命周期内的风险因素来源，及时地找出解决对策，根据实际情况对风险进行转移、规避、保留或者控制。引入全寿命周期风险管理能够最大限度地提高风险管理的效率。详细的全寿命风险管理情况如下图 4.1 所示。【1】
4.1.2 全寿命周期共性风险指标体系
4.1.2.1 共性风险指标体系构建原则之所以要构建起相关的秸秆发电项目共性风险指标体系，其主要的目的就是能够将秸秆发电项目所面对的风险因素全面地展现在大家的面前，让企业能够更加全面地评价和描述风险，找出风险因素，并且制定出最合理的解决方案，实施该方案。所以，笔者认为我们在对指标体系进行描述的时候，应该遵守下面这几个原则：
第一，系统性原则。秸秆发电项目在每一个寿命周期范围内的详细情况都可以由风险指标体系体现出来，整个风险指标的可信度和全面性都是非常高的，存在很高的系统性。
第二，科学性原则。我们可以用科学合理的词语来解释每一个阶段内的风险指标体系，在选择和处理指标体系相关内容的时候我们都必须遵循严格的科学原则。
第三，普遍性原则。在选择和设计风险指标体系的时候，我们首先要全面地分析了了解秸秆发电的相关本质内容，找出秸秆风险因素的普遍性原则，然后以此为基础对可再生能源的个性风险进行全面的概括。
第四，可操作化原则。在设计风险指标体系的时候，我们应该尽量做到实施求是，根据当时的实际情况来设计风险指标体系，尽量让体系变得简明易懂，操作起来非常便利。
第五，可比性原则。所设计的风险指标应该是存在一定的意义的，方便对秸秆发电项目进行横向和纵向比较。
4.1.2.2 明确共性风险指标体系在分析秸秆发电项目的风险因素之前，首先要对风险因素进行全寿命周期划分，也就是划分运营阶段、报废阶段、设计阶段、决策阶段以及施工阶段风多个方面的内容，全面地了解秸秆发电项目所面临的风险是什么，其详细的共性风险指标体系如下图 4.2 所示。
4.1.2.3 阐述共性风险指标体系（1）决策阶段所面临的风险电源结构风险：秸秆发电项目的发展情况在很大程度上会受到其所选择在的投资电源结构领域。假设在某一个区域内，主要的发电结构是燃煤发电，那么对秸秆发电来说，假如在发展的过程中出现了什么问题依然能够拥有良好的备用电源可供使用，降低秸秆发电的风险性，相反，如果该区域是存在丰富的光伏发电、新增风险以及风电这些资源，那么秸秆发电的进入将很可能会给该区域带来更大的调峰压力。【2】
新添加的发电项目的发展前景很有可能非常不客观，最终导致整个新增项目无法获取到预期经济效益。但是，如果秸秆发电投资项目所在的区域是有着丰富的水力发电资源的，它就能够很好地弥补风险和光伏发电的缺陷，创建更好的新建风险效益。
不确定的区域供需风险：站在节能发电调度的角度来看的话，秸秆发电的的本质实际上属于优点调度电能。在整个区域内，比较稳定的就是生物质发电和水电发电这两个项目。因此，即使区域内发生了什么供电问题，生物质发电和水电发电都能够在第一时间显出自身的一份力量。但是由于光伏发电和风险是存在出力间歇性的，所以它需要其他电源的帮助才能够顺利完成调峰任务。如果整个区域范围内的供电量已经远远高于原来的负荷要求，那么这个区域就有更加充足的条件去进行调峰，不断提高当地的光伏发电和风力发电使用效率。
调峰设备风险：这里所说的调峰，是指一些储能系统或者电源，它们存在的主要任务就是服务电力系统的调峰工作。但是由于每一个调峰设备的容量都是不确定的，有些大，有些比较小，所以它们在服务秸秆发电项目的时候所带来的影响程度也是不一样的。在调峰设备的支持下，光伏发电和风力发电才能够顺利完成并网的工作，如果调峰设备的容量不够大，很有可能会导致整个并网工作无法顺利完成。
不确定的气候风险：水平和气候是影响秸秆机组使用效率的一大因素，风电机组的出力情况会受到风力大小的影响，而光伏发电机组的出力情况也会受到日照强弱的影响，水电处理的情况也会受到降雨量大小的影响。
税收政策风险：随着社会经济的不断发展，国家的相关治理政策也会不断进行改变，而对秸秆发电项目来说，影响最大的就是政府的税收政策。税收政策包括很多方面的内容，例如所得税、设备退税、增值税以及附加费用等等。这些政策都是会经常发生变动的。例如，目前国家在太阳能光伏发电和风电上所采取的增值税措施是能够享受半价的税收优惠曾策；而垃圾发电和稻杆发电所享受的增值税优惠政策则更加大全面增值税；相比前面所介绍到的几种发电项目，增值税最高的就是水电发电。
碳排放交易政策风险：目前我国的碳排放交易政策才刚刚进入到试用阶段，随着碳排放交易政策的不断发展，相信秸秆发电项目在日后的发展过程中将会获取到更好的电力市场。
排污权交易政策风险：排污权交易政策风险事实上和碳排放交易政策两者之间的本质是一样的，对秸秆发电的市场地位都起到很大的帮助。
节能减排政策风险：国家越重视节能减排政策，秸秆发现项目的使用水平就越高，市场价值就越大。
(2)设计阶段技术工艺环保风险：环境在很大程度上会受到秸秆发电的影响而发生改变。
对生物质能发电项目来说，其选择的技术工艺将会直接决定了污染气体和温室气体的排放量以及建设成本的大小。机组选择风险：项目的经济效益在很大程度上都是会受到所选择的机组的参数大小而发生改变的。
地理位置选择风险：在选择电源地理位置的时候，我们必须考虑到两个方面的内容：第一，所选择的地理位置是否会对一次能源的供应量带来不利的影响，例如光伏发电所需要的日照条件情况、水电厂发电所需要的水纹情况以及风力发电所需要的风力大小情况等；第二，所选择的电源地理位置会不会对电力系统潮流分布带来不利影响。
(3)施工阶段融资风险：对建设项目工程来说，最重要的就是资金。如果项目工程无法获取到充裕的融资，所有的项目工作将无法顺利开展。
延长工期风险：项目的建设质量和成本都会受到工期的影响而发生改变。如果无法按照预期的工期完成工程项目的话，很有可能会增大企业的投资成本，增加企业的投资压力。
建设安全风险：假如在项目进行的过程中发生了一些人身安全事故或者出现了设备故障，整个工程队伍就需要花费额外的时间去处理事故，这就再次为企业带来了成本压力。
建设成本风险：在建设项目的过程中，由于受到多种因素的影响导致出现一些不可控的物料价格上升或者人工价格上升等情况将在很大程度上影响到工程的建设成本。
建设质量风险：工艺和所使用的材料都是影响建设质量的两大主要因素，质量不高的项目很有可能会为工程带来巨大的检修费用压力，甚至可能会缩短工程的使用年限。
(4)运营和维护阶段不确定的一次能源：所谓不确定的一次能源风险就是指供应稳定性和供应量这两个方面。秸秆发电和水电项目对资源的要求是非常高的，必须拥有丰富的资源才能够确保工程得以顺利完成。如果出现资源短缺的情况，很有可能会某些持续性的项目无法顺利进行，整个项目有可能因此而荒废。对生物质能发电项目来说，最重要的资源就是自然和气候条件，但是在现实生活中由于这些条件都是不确定性的，所以生物质能发电经常会出现发电量时高时低的情况。30并网风险：对电网来说，如果并网的技术不高，会严重影响它的稳定性。所以，我们在对秸秆发电项目进行并网的时候，必须采取科学合理的技术手段来进行。但是从目前的情况来看，想要实现秸秆发现并网是比较困难的事情。
不确定的上网电价风险：早在 2009 年的时候，国家曾经出台了新的上网电价政策文件，该文件明确规定，日后我国的风力资源区将会划分为四个部分，并且国家会根据每一个地区风力资源的大小来评判各自的优劣。另一方面，国家也对水电和生物质能发电项目提出了新的要求，文件明确规定随着该类发电项目成本的不断下降，在不久的未来上网电价也很有可能会出现下降的情况。
不确定的上网电量：成功地并网了秸秆机组之后，并不意味着我们就可以随心所欲地设计和生产上网电量。由于机组目前的情况依然是非常不稳定的，所以秸秆发电的情况也不稳定。
调度风险：光伏发电和风电是最容易发生调度风险的秸秆机组。虽然早在2007 年的时候，我国政府曾经出台了相关的文件明确指出，国家优先调度的能源就是太阳能光伏发电和风电，但是在现实过程中，由于受到稳定性和间歇性的影响，往往导致无法顺利完成这两重能源的调度工作。例如，我们都知道风电的最大问题就是弃风，风电的发展最大制约因素就是风力过弱。水电项目则不同，因为水电项目的价格不高，再加上它有着稳定的输出，所以其调度保障比较高。
检修成本风险：所有的秸秆机组都需要接受检修，整个机组的全生命周期检修成本在很大程度上都会受到检修水平的影响而发生改变。
电费结算方式风险：我国相关法律明确规定，如果秸秆发电上网的价格比常规能源发电的价格要高，那么秸秆发展基金将会承担这部分高出来的价格。除此之外，国家相关法律还明确规定，国家每个月都会定期做一次电价附加配额交易，配额具体交易方案由省级电网企业来决定，要求 10 天之内必须完成已经下达的交易配额方案，以便在完成配额交易之后的五天时间内就能够顺利地结清补贴。
但现实总是困难的，通常我们都需要六到九个月的时间去审批秸秆附加配额交易，很多省份也没有严格按照国家的相关要求去进行补贴结清，这就为开发商带来了很大的资金运营压力。所以，总的来说，电费结算方式也是会对秸秆项目的运营效益带来很大的影响的。
运行安全风险：如果在项目运行的过程中发生了各种运行安全事故，不仅会带来严重的财务、物力和人力损失，还有可能对整个机组状态产生影响，导致所有的机组工作无法顺利完成。
不确定的效益风险：所有愿意投资在秸秆项目上的开发商都只有一个直接目的，那就是获取到经济效益。但是，投资是存在风险性的，很多不确定的因素都会导致项目的经济效益受到影响。
(5)报废回收阶段使用寿命风险：机组的使用寿命在很大程度上都会受到所建设的项目的维护情况以及质量的影响而发生改变。使用寿命缩短了，也就意味着项目有可能无法获取到预期收益。报废处理风险：从某一层面上来说，进行报废处理是有可能给企业带来一定的经济效益的，但是如果报废处理不当，也是会带来一定的风险的。
4.2N 项目投资风险的定性分析
4.2.1 N 项目投资的宏观环境风险分析
近年来，我国各级政府陆续出台了一些政策、法规、条例，支持可再生能源的发展。中国电力监管委员会发布了《电网企业全额收购可再生能源电量监管办法》，又一次重申了电网企业全额收购可再生能源电量与优先上网的政策，并对相关事宜作出了详细的规定。国家发改委价格司制定了《可再生能源店家附加收入调配暂行办法》，并与中国电力监管委员会一起颁布了《2006 年可再生能源电价补贴和配额交易方案的通知》，落实了可再生能源发电企业的电价补贴。为了应对生物质发电原料价格上涨造成的企业亏损，国家又从 2007 年 10 月份开始对以农林剩余物为原料的发电企业在原有的电价补贴基础上增加了 100 元/MW的电价临时补贴。虽然国家和地方政府出台了一些扶持可再生能源发电企业的政策、规定，但是我们依然要清楚地看到，我国对于生物质发电的相关政策和措施不具体、不细化，而且有不少只是临时性措施。国家财政税收与补贴政策与生物质（特别是秸秆）发电项目的实际发展很不相适应，国家对于秸秆发电是税收优惠政策尚待明确，而且各地执行的力度也有很大的差别。支持秸秆发电项目的标准、规范规程体系尚未建立起来，在环境政策上缺少标准法规与扶持企业的长期性规定。因此，在 N 项目投资的宏观环境上，还存在着一定的风险。包括秸秆发电在内的生物质发电项目从立项、建设、发电上网的验收等，都需要出台相应的专门的管理办法，以降低风险、进一步规范项目的外部环境。
4.2.2 N 项目投资的市场风险分析
N 秸秆发电项目属于企业投资、市场化运作，就必须考虑从企业的经济效益，水平成本、利润和投资的回收，及市场方面的影响。该项目的风险因素有这几项：
（1）总的来说，秸秆直燃发电厂的运营效率是不够高的，所耗费的标准煤能源比较多。根据有关统计资料显示，目前每千瓦时的电能只可以供燃烧一千三百克的秸秆量，根据有关规定计算的话，也就意味着生物质发电需要耗费六百五十克标准煤才可以生产出 1 千瓦时的电能；而根据笔者的了解，在 2010 年的时候，我国的火力发电只需要耗费三百三十五克标准煤就可以生产出 1 千瓦时的电能，只需要耗费 285 克的标准煤就可以生产出 1 千瓦时等级为 1000MW 的电能。
从这个数据来看，生物质发电的耗能要比常规发电项目的耗能要高出两倍左右！
根据统计发现，生物质发电项目百分之七十的成本都用了在耗能这个方面上，而其他维护管理费用和设备折旧费用仅仅占据了百分之三十的份额。从这里我们可以得出结论：真正决定生物质发电项目发展成败的关键因素就是燃料的价格。
（2）各地出台了部分补贴生物质发电的规定，对于企业利用生物质发电进行电价补贴，但是规定依然难以完全弥补由于人员工资和材料的快速上涨给生物质发电项目所带来的的成本上涨幅度。特别是各地近年来均大幅度提高了最低工资标准，项目投资企业不仅花费的费用增加，而且还难以找到足够的外出打工人员，特别是有工作经验的熟练技术工人更是很难找得到、留得住，这非常不利于企业的长期发展。
4.2.3 N 项目投资的原材料风险分析
随着该项目在中国的兴起，秸秆的燃料价格已经从最初的 200 元/t 涨至现在的 450 元/t 以上，据估计电价中的燃料成本就高达 0.4 元/kWh，远高于燃煤发电。
经过调查发现，每当地方新建了秸秆发电厂，当地的秸秆原料就会有较大幅度的上涨。有的地方政府没有看到焚烧秸秆对于环境和空气的危害、没有看到秸秆发电项目利用秸秆对于保护环境的重要性，而是片面地强调保护农民的经济利益，致使企业收购秸秆原料的成本增加，项目投资的风险加大。而且，秸秆原料的季节性也给收购、储存、运输带来了一定的风险。
4.2.4 N 项目投资的宏技术风险分析
在我国，包括秸秆发电在内的生物质发电项目企业与上下游配套产业发展不协调，支撑生物质发电产业的技术服务体系较薄弱；在进行该资源收集和运输加工方面有着一定的困难；对于科研和技术支撑不够，主要依靠国外的技术与设备。
此项技术跨度很大属于新领域，国内的各项条件与实际的生产发展水平相差甚远。在技术与设备等方面存在着一定的投资风险。对于燃料处理输送系统而言，我国生物质资源是非常丰富的，但资源特点和农业结构、农村组织分散等因素，使得燃料供应体系建设较为复杂，秸秆发电厂项目的原料破碎与加料技术装备方面的技术开发尚待加强。
4.2.5 N 项目投资风险定性分析的结果总结
以上的分析，可以发现 N 秸秆发电建设项目的投资存在着一些风险，其主要表现在宏观环境、市场因素、原材料和技术等方面，其各种风险的表现形式是不同的。这需要 N 秸秆发电建设项目的投资方认真进行前期调研，制定出切实有限的风险防范措施，控制与防范项目投资风险，把 N 秸秆发电建设项目的投资风险降低到合理可接受的范围内。
4.3 基于解释结构模型的 N 项目风险定量分析
4.3.1 解释结构模型
4.3.1.1 解释结构模型概述早在上个世纪三十年代末期的时候，美国着名学者 J.华费尔就提出了解释结构模型这一概念，并且成功地将这个概念运用在社会经济系统的复杂分析活动过程中。由于每一个因素之间都是存在一定的联系的，ISM 的主要目的就是找出这些细微的联系，从而将杂乱的系统划分为多个子系统，并且将它们之间所存在的因果关系通过向边线全面地反映出来，进而构建起一个全面的系统结构网络。解释结构模型有着广泛的运用领域，能够获取到很好的应用效果。
4.3.1.2 解释结构模型要素(1)有向连接图如图4.3所示是节点和有向边的集合，反映了在各要素之间存在的相互关系。【3】
从上面的图中我们可以发现，系统中主要包括节点 1、节点 2 和节点 3 这几个元素，其中，节点 1 和节点 2 是连接在一起的，这条连线的主要意义就是元素2 会受到元素 1 的改变而发生变化。而节点 2 和节点 3 两者之间是存在两条连线的，这表示两者之间是存在互相联系的关系的，也就是说，元素 2 的改变会影响到元素 3，元素 3 的改变也会反过来影响元素 2。
(2)邻接矩阵假设系统内共有 n 个元素，那么两两之间就存在个关系，而 n×n 则表示有向连接图中各要素之间的连接状态，次为一 n 阶矩阵，矩阵元素表示元素 aij对元素 j 的直接影响关系：【4】
假设矩阵 R 在 m 为足够大的整数时满足：【5】
则称矩阵 M 为邻接矩阵 A 的可达矩阵。注：如果可达矩阵的元素全为 1，则所表示的有向连接图为强连接图，系统中的所有元素之间均存在相互影响的关系。对于非强连接图，可达矩阵可以进行结构分解，继而找出可达矩阵内部的子强连接图。
4.3.1.3 解释结构模型构建步骤详细过程如下所示：
（1）找准分析的目标是什么，并且寻找出以此为基础的模型因素。
（2）对风险因素进行识别。以研究需求为基础，在系统中国寻找出来，并且深入了解它们。
（3）构建起完善的意识模型。首先需要了解每一个元素之间是否存在有向关系，并以此为基础进行构建，接着对此进行求解，找出矩阵图。
（4）构建起完善的结构模型。在划分阶间的时候，以可达矩阵为基础，为了能够更加准确地表达系统结构，笔者建议使用多级递阶有向图来进行。
（5）构建起解释结构模型。在详细分析了有向图之后，找出每一个元素之间的传递关系发生原因，进而成功构建起全面的解释结构模型。
4.3.2 N 项目投资风险定量分析的结构模型
4.3.2.1 意识模型以秸秆发电项目风险指标体系为基础，确定各元素之间的因果传递关系，如表 4.1 所示。【6】
从上表可知，秸秆项目投资风险指标间的因果传递关系比较复杂，为了使其更加清晰、直观，构建的邻接矩阵 A。在求得 N 秸秆发电项目风险指标的邻接矩阵后，则可以根据式(4-2)、(4-3)求解可达矩阵。
其中根据布尔代数运算法则，矩阵中元素 0 和元素 1 之间的乘法与加法运算满足以下关系：【7】
4.3.2.2 结构模型(1)区域划分为了更加深入地了解系统中各个元素相互之间的传递关系，我们在获取到可达矩阵之后的下一步工作就是对这些可达矩阵进行区域划分，也就是说将整个矩阵划分为多个大小一样的子系统。
对于系统中的元素 i，将其影响的元素的集合定义为可达集 R(j);另外，将影响元素 i 的所有元素的集合定义为前因集 T(i)。那么，如果元素 i 是矩阵 M 中最高级的元素，则可达集 R(i)与前因集 T(i)满足：【8】
从上面的公式中我们可以了解到，我们可以从图表中寻找到最高结构的要素，并因此为基础，从剩下的可达矩阵要素中寻找出新的高级要求。一直用这种方法计算下去，就能够将整个矩阵里面的高级要素寻找出来，集合在一起，实现可达矩阵的等级划分。
以矩阵 M 为例，元素(25)的可达集与前因集满足：【9】
所以，我们可以发现，在整个系统中，最高一级的元素就是元素 25，我们删除掉和元素 25 所对应的全部行列就能够获取到新的矩阵，以此类推，整个矩阵最后变成了 8 个层次，详细情况如下图所示：【10】
如图 4.4 所示，施工阶段的风险元素(12)-(16)为强连通要素，要素间存在相互影响的关系，在有向图中的表现为相互指向对方。
(2)阶层结构图结合图 4.4 可以绘制出秸秆发电项目投资风险因素的阶层结构图如图 4.5 所示。【11】
4.3.2.3 定量结果分析从上面的分析
结果中我们可以了解到，终端风险就是风险 25，它的效益是不确定的，也就是说，不管发生什么风险，最终都会呈现在 N 项目的效益水平上面。站在风险因素层次分布的角度来分析，我们可以发现，大部分的 N 项目前期的寿命周期风险因素都是处于一个比较低层次的阶层结构中的。而后期寿命周期风险因素多数都是处于一个比较高的层次阶级结构中。
在分析了上述各较大的影响因素， 经过计算后得出的秸秆发电项目净收益区间是比较准确的，对其进行的定量分析并充分预计了此项目盈利可能性的大小，也为投资决策者提供了一项重要的评价指标，可以更加充分地认识该项目，最后决定对其投资与否。此项目在考虑了风险的同时仍可以获得较大利润，这表明秸秆发电投资项目的可行性比较高，项目投资基本是安全的。
