譚晉升
(四川省鐵路建設有限公司,四川 成都 610000)
現階段,我國基礎設施體系和交通體系日益完善。高速公路是我國交通體系的重要組成,為人們生活提供極大便利,并在一定程度上促進了國民經濟的增長。工程機械不僅是碳排放大戶,同時也是能源消耗大戶,與新時代節能降碳的發展理念不符。傳統的耗油工程機械,已經無法滿足新時代高速公路的建設需求。在新的發展時代下,需要轉變傳統的工程機械使用理念,加強對工程機械“油改電”的重視。重視高速公路工程機械“油改電”概算造價,能夠從比較全面地角度上掌握工程機械“油改電”的概算內容,確定概算造價的要點,對于控制高速公路工程機械的成本有重要作用。從此種角度來看,本研究有現實性價值。
目前,工程機械“油改電”尚處于技術研發階段。為確保工程機械“油改電”工作順利開展,部分電動化工程機械已經專門設置試點,進一步提高市場培育度。就高速公路工程建設來看,因其施工范圍較大,施工環境相對復雜,“油改電”設備的市場普及度不高。受電池、工程機械的市場價格偏高影響,一次性購買的投入比較大,電池更換的費用比較高[1]。不少高速公路工程建設單位在“油改電”還是不改問題上,仍處于思考狀態。除此之外,對“油改電”的計價現狀加以分析。由于高速公路工程機械的“油改電”正處于試點環節,所以交通主觀部門并未根據工程實際情況,對相關補充定額或是增減費用編制指南加以優化,致使咨詢審查單位或是設計單位等在對公路工程“油改電”概預算計價時存在一定困難,并不能夠在短時間內對“油改電”是否會增加工程費用加以確定。就公路工程概預算編制審批問題,需要有相對科學的“油改電”計價方式,制定相應的“油改電”計價依據,保障“油改電”計價的科學性與合理性。
在高速公路工程機械施工過程中,其機械使用概預算的編制依據,是《公路工程機械臺班費用定額》。該條例中提到的工程機械,主要是燃油車,施工機械使用費用涉及可變和不變費用[2]。其中,可變費用包括動力燃料費及人工費;不變費用時維護費、折舊費及檢修費等。舉例來說,以某高速公路施工項目為例,該項目位于山嶺重丘區域,海拔比較高,公路全長為300km,建筑安裝工程費用在550 億元左右。通過初步的設計,按照定額計價概算,并未對“油改電”的費用加以考慮,采用同望造價軟件計算后,所得的總概算表查取施工機械費用為53 億元。其中,有42 億元為不變費用,可變的燃料費用為11 億元。柴油的單價按照當地交通信息價格7.25 元/kg 計算,汽油的單價按照當地交通信息價格8.61 元/kg 計算。在施工機械費用中,燃油費用占比為23%左右;在建安費用中,燃油費用占比為2%左右。
以上述海拔較高的高速公路施工項目作為試點,擬對工程機械概算中“油改電”后的施工機械費用進行計算,將其與“油改電”前的概算費用進行比較。分析對象的種類較多,包括裝載機、挖掘機、自卸汽車、灑水車、混凝土攪拌車等,以上機械設備全將燃油車改成純電動車,對改造后的造價變化展開分析。
(1)“油改電”后不發生變化的費用[3]。參照項目試點及電動的私家車數據,初步確定電動車與燃油車的維護費、檢修費等費用基本相同,對二者的折舊費用進行分析。調查發現,相較于同款型號的燃油車,電動車的購車費用是其2 倍,原因在于電池費用比較貴。所以,上述燃油車改為電動車后,其不變費用與燃油車不變費用相比,要高出2 倍。現階段,電動車上市的類型比較少,按照折舊費用的80%計算,批量生產后可降價20%左右[4]。經過軟件分析,燃油車對應的不變費用是17 億元左右,增加的不變費用是13 億元左右。
(2)“油改電”后減少的燃油費用。可變費用以車船稅和人工費為主,二者相當。因而,單純分析動力燃料費。選擇概算軟件,依據材料的預算價,將以上燃油車中的柴油費用、汽油費用扣除,統計匯總沒有更改的工程機械燃油費用1.3 億元,減少的燃油費用是9.7 億元,在燃油費用總額中占比達到88%左右。
(3)“油改電”后增加的電費[5]。“油改電”后,燃油車改成電動車,主要增加的能源費用是電費。因工程機車在試點區域有限,若施工環境差、施工場景不完善,都會造成樣本數據出現偏差。從概算角度出發,將其作為投資控制限額,從社會平均角度對概算定額進行考慮,未確定臺班定額時,不需要對機械設備的型號、功能及施工場景加以考慮。因而,可依據能量守恒定律,對費用進行預估。“油改電”后,變為電動車的燃油車增加電費在35000 萬元左右。
高速公路工程機械“油改電”后,需要完善相應的配電設施。輸電線路,是“油改電”后的主要配電設施[6]。設計單位在對送審概算進行編制時,需要按照套取的定額計算臨時輸電線,一般計算長度為300km,造價在6000 萬元左右。同時,結合調研結果,發現當前高速公路工程施工周邊的公網變電站,主變容量并不能夠切實滿足工程用電需求。后期工程建設時,工程單位需要結合工程實際情況,對35kV 的變電站進行設置,通常可設置7~9 座變電站。設計的35kV 的線路總長為150km 左右,設計的10kV 的線路總長為350km 左右,且需要至少230 臺10kV 變壓器,總造價在29000 萬元左右。對其營運期和建設期的平均年限折舊進行考慮,建設期的折舊費用在4800 萬元左右。除此之外,要對電動工程機械充電情況加以考慮。為滿足機械設備充電需求,不僅要加強對當地電網電量的利用,同時要結合工程項目實際情況,設置8~10 座的35kV 變電站線路長度在250km 左右,10kV 的線路長度在350km 左右,且要至少230 臺10kV 變壓器,總造價在39000 萬元。相較于沒有考慮“油改電”電網費用時,總造價成本增加了1 億元[7]。對其營運期和建設期的平均年限折舊進行考慮,建設期的折舊費用在6400 萬元左右。綜合來看,“油改電”后,輸電線路的建設期成本、臨時輸電線路的造價成本相當。
在高速公路工程機械“油改電”的配電設施中,充電樁必不可少[8]。充電樁同時安置了快充、慢充,造價系統較多,包括監控系統、土建工程、含有電力電纜的配電系統等。通過調查發現,現階段充電樁土建安裝的總造價在15 萬元左右。充電樁為工程機械充電時,需要1~2h 充滿設備,而挖掘機設備或裝載機設備,則需要6~8h 充滿。通常情況下,工程機械的充電次數為每天2~3 次,每個充電樁每天可以為至少4 輛車充電。相較于普通公路,高速公路在野外的施工周期要更長,施工時間集中于白天。為確保高速公路工程有序開展,可按照4 輛車合理配置充電樁。所有車輛在充電時,都要按照平均臺班考慮。分析工程機械的臺班充電樁造價,推土機臺班為72500,挖掘機臺班為31000,自卸車臺班為1020000,灑水車臺班為28150,充電樁單價為15 萬元,總金額3900 萬元。高速公路工程建設期間,依據工期任務、設計深度,充電樁只需考慮部分待建區域,諸如營運管理中心和服務區。在此基礎上,需要按照折舊75%考慮。折舊后,造價在2900 萬元左右。
電池是高速公路工程機械“油改電”的重要配電設施之一。按照3 輛車,增配電池,將其送往高速公路工程施工現場,用于換電[9]。依據當前市場平均值計算,每個50 萬元,電池的使用壽命是4 年,項目建設周期是3年。在此基礎上,對殘值率進行綜合考慮。依據3/4的數值和75%的折舊率進行計算,可明確折舊后電池造價在13000 萬元左右。同時,電池充電間及更換設施也十分重要。充電站,是電池充電間的主要設置區域。通常情況下,超過30km 的距離,需要對充電樁進行合并處理,此時并不需要另外計算費用。每間隔30km,計入1 輛叉車、電池運送平板拖車費用,叉車的造價是1500 元,年平均臺班是200,建設周期使3 年。因而,3 年間的叉車造價總費用是90 萬元左右。拖車的造價是2500 元,年平均臺班是160,建設周期是3 年。因而,3 年間的拖車造價總費用是120 萬元左右。
高速公路工程機械“油改電”以后,需要合理設置充電站并對費用進行合計。初步在公路全線設計大型的充電站,以平面充電站為主,造價包括土建工程、充電機系統、配電系統等。充電站的計劃設置為1800m2左右,選擇2 臺大型充電機、4 臺中型充電機及4 臺交流充電機。通過綜合調研,包括瓦廠地、管理用房等在內的造價成本,在1500 萬元左右[10]。由于充電站需要在服務區內設置,以確保高速公路在正式運營后也能夠正常使用,可按照10 年折舊計入建設費用中,也就是600 萬元左右。另外,為使電動工程機械的充電負荷的輸電線路得到滿足,需要對輸電線路費用進行分析。無論是充電站、充電樁,還是換電池設備,都暫時不考慮一體化設計,盡可能的減少折舊費用。此時,該項目需要增加如下配電設施費用:①充電樁費用。②換電電池費用。③充電站費用。在高速公路工程機械“油改電”試點推行后,可參照電力設計完善電力電網。在概算造價軟件中,可依據電力配電設施部分的造價,對定額編制進行補充,并將其納入高速公路工程項目建設中。
綜合如上分析可知,高速公路工程機械“油改電”后,按照沒有上漲的油價進行計算,若想完成工程機械的“油改電”,需要增加造價9 億元左右,每公里增加360 萬元左右。經調查統計,前期對設備的一次性購買費用,會對工程機械“油改電”產生直接影響,且電池費用的增加,會導致燃油工程機械費用增加。在科學技術不斷更新和發展下,需要逐漸加強對工程機械電池研發試點的關注和重視,從電池續航和體積等多個角度,持續對電池改進,實現對工程造價的控制。另外,要定期對工程電動機械進行保養,適當延長工程機械的使用周期,持續增加電動設備折舊后的使用年限,盡可能地降低折舊費用。通過此種方式,控制造價。
現代社會發展中,國家相關部門逐漸提高對高速公路工程建設的重視程度。從某種角度來講,工程機械是高速公路工程建設的重要組成,關乎到高速工程的效率及質量。高速公路工程機械“油改電”舉措,能夠確保工程滿足節能降耗的理念。與此同時,“油改電”的概算造價相較于傳統的耗油工程機械偏低。文章在明確高速公路工程機械“油改電”的造價管理現狀的基礎上,對“油改電”前后的機械使用費用進行統計分析,并從輸電線路、充電樁、換電設施設備等方面總結工程機械“油改電”的配電設施,對比分析概算投資情況。期望通過本次研究,為日后節省高速公路工程造價成本提供建議。