酸素の値段には多くの要因があるため、この単純な質問にはあまり単純な答えではありません。 ガス会社の価格は、お住まいの地域、定期配送の有無、年間契約の有無などによって大きく異なります。 酸素の使用量は、圧縮酸素、液体酸素、発生酸素のコストに影響します。 最も経済的な選択をするために、お客様の要件を調べてみましょう。
どのくらいの酸素が必要ですか
酸素を定量化するには、体積、重量、または流量を用いることができます。 体積については、米国では標準立方フィート（SCF）が一般的な単位ですが、欧州などでは標準立方メートル（M3）が使用されています。 重量の場合、ガスは一般的にポンドまたはキログラムで測定されます。 流量については、SCFM（標準立方フィート/分）、SCFH（標準立方フィート/時）、SLPM（標準リットル/分）などが一般的です。
これらの計測単位における「標準」という言葉の意味を理解するには、こちらの記事をお読みください。 かなり重要です。 簡単に説明すると、SCFMの「S」は標準の温度と圧力を意味し、CFMは実際の温度と圧力を意味します。
Calculating vs. Testing
方程式に入れる変数がたくさんあるので、酸素必要量を正確に計算することは簡単ではありません。 このため、フローメーターと、必要に応じて圧縮タンクなどの一時的な酸素源を使用して、酸素の使用量を測定する簡単なテストを設定することをお勧めします。 システムの分離された部分（例えばナノバブラーやディフューザーなど）の使用量を測定し、実際の流量を求めます。 テストから外挿することで、全体の必要量を計算できます。
Delivered LOX
酸素を大量に使用する場合、常設のオンサイトLOXタンクを設置したいと思うかもしれません。 この特典のために、ガス会社はタンクや蒸発器などの設備に2万円以上の料金を請求してきます。 このセットアップには、あなたが作らなければならないコンクリートのプラットフォームが必要です。
常設のオンサイトLOXタンクを手に入れるには、ガス会社と契約を結び、少なくとも1年間は価格を固定する必要があります。 これらの契約は通常自動更新で、再交渉する場合はかなり前にキャンセルする必要がある場合があるので、契約書の文言に十分注意してください。
配送型タンク
配送型酸素の価格は、ガス会社からの距離を考慮したものです。 あの大きなスチールタンクをタダで運んでくれるわけではありません。 事前にスケジュールを組んでおかないと、エクスパンドサービスを利用すると有料になります。 値上げされる可能性もあるし、例えば所有しているタンクが安全でないと判断されてサービスを拒否される可能性もある。 タンクを所有していない場合、レンタル料を支払うことになる。
タンクを配達してもらう前に、地域のゾーニング条例を確認してください。 オフィスビルや家庭で圧縮タンクやLOXタンクを使用することは違法となる場合があります。
また、自宅や会社での酸素の使用に関する保険契約の補償を理解していることを確認してください。
生成酸素
多くの用途において、自分で酸素を作るという主張は反論しがたいものです：安全で（低圧タンク）、簡単で（運ぶタンクがない）、配送される酸素よりもはるかに低コストです。 HVOシステムのキログラム当たりのコストは、規模にもよりますが、7～10セント程度で、一般に大型のシステムほど経済的です。 損益分岐までの期間は、通常9～18ヶ月です。
無駄なガスを使わない
液体酸素タンクは定期的に圧力を放出しますが、経験したことがない場合は心配になるかもしれません。 LOXタンク内の圧力は、安全ブローオフバルブがその解放圧力に達するまで上昇します。 その結果、酸素が噴出し、蒸気機関車が停止するような大きな音がする。 LOXタンクは、1日に10％程度も噴出することがある。
酸素生成では、必要なものを作るので、ほとんど無駄がありません。
汚染をなくす
タンクを定期的に配送し空っぽのタンクを取り出す場合、人々はハンドトラックとタンクを持って施設に出入りすることになるでしょう。 配達員もタンクも、さまざまな物質で汚染されている可能性があります。 必ずしも毒物の話ではなく、泥や埃などのデトリタスに種子、胞子、バクテリア、ウィルスが含まれている可能性があります。 クリーンな屋内施設を運営しているのであれば、発生した酸素を使うことで、それらの汚染物質が環境に入り込むのを防ぐことができます。
クリーンなタンクで供給される医療用酸素を使用すれば、多少は改善されます。 しかし、医療グレードの酸素は産業グレードよりもさらに高価なため、生成酸素の財務的な論拠を強めるだけです。
枯渇しない
一部の企業にとって、酸素不足のコストはおそらく他のどのコストよりも高いものです。 動物（獣医施設など）や水生生物（養魚場など）の生命維持に供給された酸素を使用している場合、予期せず酸素が不足すると、大きな経済的損失となる可能性があるからです。
生成酸素システムの場合、電力があれば酸素は供給されます。 バックアップの発電機を持つことで、常に電力を確保することができます。 また、長時間の停電に備えて、バックアップ用の酸素ボンベを待機させておくことも有効です。
誰にでも使えるわけではない
酸素を自前で作るよりも、配送された酸素の方が良いというケースが2つあります。 まず、1日の酸素消費量が10,000SCFを超える場合、経済的にはLOXのほうがよいでしょう。 次に、純度99.99％の酸素が必要な場合、圧縮タンクとLOXが唯一の選択肢となります。 酸素生成システムでは93～95％の純酸素を生成することができ、大半の用途には十分ですが、すべての用途に対応できるわけではありません。 たとえばレーザー切断機には99.99%の純酸素が必要です。
Real Numbers
2019年11月、私は300CF圧縮ボンベ1本の価格が最低12ドル、最高85ドルと、7倍の差があることを確認しました。 興味深いことに、この2つの価格は、同じ場所の同じガス会社からのものでした! 高いほうの値段は、ドロップイン補充用でした。
液体酸素について、この特定のベンダーは 4,650 SCF 入りの 180 個のデュワーで約 200 ドルの見積もりを出しました。
Results of Survey
Facebook の TorchTalk と Concentrated Lampworkers フォーラムで受け取った回答から、場所ごとの酸素コストのマップを作成しました。 緑色のマーカーは圧縮ガス、青色のマーカーは液体酸素です。
投資収益率（ROI）
以下では、HVO システムを、地元のガス会社から配送される圧縮酸素および液体酸素と比較した 3 年間の投資収益率モデルを見ていきます。
圧縮酸素との比較
このシナリオでは、使用量が週に 3 K タンク、これは約 750 立方フィートの酸素に相当すると仮定します。 あなたは週5日、1日8時間働いており、毎週3本のタンクを配達してもらっています。 上の地図に示されたデータによると、Kタンク1本あたりの価格の中央値は20ドルです。 この数字からすると、配達される酸素のコストは週60ドル、それに配達料、タンクレンタル料、危険物取扱料金が加わって、少なくとも週40ドルかかることになります。
さらに、必要なライン圧力は30 PSI以下、平均流量は15～20 LPMで、30 LPMを短時間で流すと仮定してみましょう。 この用途では、HVO Classic 20ガロン システムと10 LPM酸素濃縮器2台を、小売価格$7,800でお勧めします（セールにご注目ください）
電力コストとメンテナンス
この使用パターンでは、電力コストは1kWhあたり約0.07（これは産業用電力の全国平均コスト）とすると、1日で約2.90ドル、年間で754ドルとなります。 また、メンテナンス費用が発生するが、これは年間購入価格の1％（主に集光フィルターの交換費用）と仮定し、月平均7ドルである。 したがって、このシナリオでHVOを稼働させるための電力コストとメンテナンスコストを合わせると、1カ月あたり7ドル＋63ドル＝70ドルになります。
その内訳は次のとおりです。33 <-納入されたKタンクの月々の費用（すべての手数料を含む）
HVO システムでは、月々のコストが低く、酸素不足になることはなく、タンクの運搬やタンクを落としても命の危険はなく、システムは27ヶ月未満で元が取れることになります。 3年後には、1,320ドル（約12万円）もお得になります。 5年後には、4,840ドルも得することになります。
Head-to-Head with LOX
このシナリオでは、毎日180本のデュワーを使用すると仮定しています。 これは大量の酸素ですが、一部のアプリケーション（養殖、垂直農法など）では非常に大きな消費量になります。
酸素コストが毎日デュワーあたり200ドルだとすると、200ドル×365＝73,000ドルの年間供給酸素に対し、HVO 120 SLPMシステムは毎年酸素を生成し続けるので約45,000ドルということになります。
この特定のHVOシステムでは、電力とメンテナンスに毎月約418ドルを支払うことになります。 HVOシステムを36ヶ月で償却すると仮定します。 配達される酸素よりも毎月節約できるのは、なんと4,415ドルにもなります。 本当ですね。 では、計算してみましょう。
- $73,000 / 12 = $6,083 <-180デュワーの毎月のコスト
- $45,000 / 36 = $1,250 <-HVOの毎月の支払い（36ヶ月@金利0%）
- $1,250 + $418 = $1.250 <-180デュワーは$1,000で、HVOの毎月のコストは$5,000です。668 <-毎月の支払額＋電力とメンテナンス
- $6,083 – $1,668 = $4,415 <-納入したLOXより毎月の節約額
この節約で、17ヶ月以内に収支が合うことになります。
考えてみてください。 毎年73000円で宅配酸素が買えるんだぞ。 あるいは、120 SLPM HVOシステムを45,000ドルで購入し、最初の3年間で83,885ドル、その後は毎年52,980ドルを節約することができます。 難しい決断ではありません。