Ile kosztuje tlen?

To proste pytanie ma nie tak prostą odpowiedź, ponieważ istnieje wiele czynników, które wpływają na koszt tlenu. Ceny firm gazowniczych różnią się znacząco w zależności od tego, gdzie się znajdujesz, czy otrzymujesz zaplanowane dostawy i czy masz roczny kontrakt. Ilość zużywanego tlenu będzie miała wpływ na koszt tlenu sprężonego, ciekłego i generowanego. Aby dokonać najbardziej ekonomicznego wyboru, zbadajmy twoje wymagania.

Ile tlenu potrzebujesz?

Aby określić ilość tlenu, możesz użyć objętości, wagi lub natężenia przepływu. Dla objętości, wspólną jednostką w USA są standardowe stopy sześcienne (SCF), podczas gdy Europa i inne kraje używają standardowych metrów sześciennych (M3). Jeżeli przedmiotem zainteresowania jest masa, gaz jest powszechnie mierzony w funtach lub kilogramach. Jeśli chodzi o przepływ, jest to zazwyczaj SCFM (standardowe stopy sześcienne na minutę), SCFH (standardowe stopy sześcienne na godzinę) lub SLPM (standardowe litry na minutę).

Aby zrozumieć znaczenie słowa „standard” w tych jednostkach miary, przeczytaj ten artykuł. Jest to dość ważne. Krótkie wyjaśnienie jest takie, że „S” w SCFM oznacza standardową temperaturę i ciśnienie, podczas gdy CFM oznacza rzeczywistą temperaturę i ciśnienie.

Obliczanie vs. Testowanie

Nie jest łatwo dokładnie obliczyć swoje zapotrzebowanie na tlen, ponieważ istnieje wiele zmiennych, które należy uwzględnić w równaniu. Z tego powodu zalecam przeprowadzenie prostego testu, w którym zmierzysz zużycie tlenu za pomocą przepływomierza i, w razie potrzeby, tymczasowego źródła tlenu, takiego jak sprężony zbiornik. Znajdź swoje rzeczywiste natężenie przepływu mierząc zużycie w izolowanej części systemu, np. w jednym nano-bubblerze lub jednym dyfuzorze. Możesz ekstrapolować z testu, aby obliczyć swoje ogólne wymagania.

Dostarczony LOX

Jeśli używasz dużej ilości tlenu, możesz chcieć zainstalować stały, na miejscu zbiornik LOX. Dla tego przywileju, firma gazowa obciąży Cię $20,000+ za zbiornik, parownik i inne urządzenia. Taka konfiguracja wymaga betonowej platformy, którą musisz zbudować. Za sam LOX zapłacisz cenę za 100 CF, jak również za dostawę i inne opłaty.

Aby uzyskać stały, znajdujący się na miejscu zbiornik LOX, będziesz musiał podpisać umowę z firmą gazową, która zablokuje cię w cenie na co najmniej rok. Zwróć uwagę na język kontraktu, ponieważ te kontrakty zazwyczaj odnawiają się automatycznie i mogą wymagać anulowania z wyprzedzeniem, jeśli zamierzasz renegocjować.

Dostarczone zbiorniki

Cena dostarczonego tlenu bierze pod uwagę twoją odległość od firmy gazowej. Nie będą oni przewozić tych dużych stalowych zbiorników za darmo. Musisz zaplanować swoją dostawę z wyprzedzeniem lub będziesz musiał zapłacić za usługę przyspieszoną. Zawsze istnieje możliwość podwyżki cen lub odmowy wykonania usługi, ponieważ, na przykład, zbiorniki, które posiadasz, są uznane za niebezpieczne. Jeśli nie posiadasz własnych zbiorników, zapłacisz opłatę za ich wynajem. Podczas złej pogody, to może nie być możliwe dla samochodu dostawczego do Ciebie.

Przed coraz zbiorniki dostarczone, sprawdzić swoje lokalne przepisy zagospodarowania przestrzennego. Używanie zbiorników sprężonych lub LOX w budynku biurowym lub w domu może być nielegalne. Z dobrego powodu, straż pożarna jest generalnie dużo mniej zaniepokojona generowanymi zbiornikami tlenu, które osiągają wysokie ciśnienie 150 PSI vs. zbiorniki sprężone przy 2200 PSI.

Upewnij się również, że rozumiesz zakresy ubezpieczenia odnoszące się do korzystania z tlenu w Twoim domu lub firmie.

Tlen wytwarzany

Dla wielu zastosowań, argument za wytwarzaniem własnego tlenu jest trudny do odparcia: jest bezpieczniejszy (zbiorniki o niskim ciśnieniu), łatwiejszy (brak zbiorników do dźwigania), i znacznie mniej kosztowny niż tlen dostarczany. Koszt kilograma dla systemów HVO jest w zakresie 7-10 centów, w zależności od skali, a większe systemy są zazwyczaj najbardziej ekonomiczne. Czas osiągnięcia progu rentowności wynosi zazwyczaj od 9 do 18 miesięcy.

No Wasted Gas

Zbiorniki ciekłego tlenu będą okresowo wysadzać ciśnienie, co może być niepokojące, jeśli nigdy tego nie doświadczyłeś. Ciśnienie w zbiorniku LOX wzrasta do momentu, gdy zawór bezpieczeństwa osiągnie ciśnienie zwalniające. Wyrzucenie tlenu powoduje głośny dźwięk, przypominający zatrzymanie lokomotywy parowej. Zbiornik LOX może codziennie wydmuchiwać nawet 10% swojej zawartości. To tlen, za który płacisz, ale nie uzyskujesz żadnych korzyści.

Przy wytwarzaniu tlenu produkujesz tyle, ile potrzebujesz, więc odpadów jest bardzo mało.

Eliminacja zanieczyszczeń

Jeśli zbiorniki są dostarczane i opróżniane regularnie, ludzie będą wchodzić i wychodzić z zakładu z wózkami ręcznymi i zbiornikami. Zarówno osoba dostarczająca jak i zbiorniki mogą być zanieczyszczone różnymi substancjami. Nie mówię tu koniecznie o truciznach, ale o zanieczyszczeniach takich jak błoto i kurz, które mogą zawierać nasiona, zarodniki, bakterie i wirusy. Jeśli prowadzisz czysty, kryty obiekt, używanie generowanego tlenu zapobiegnie przedostawaniu się tych zanieczyszczeń do środowiska.

Możesz nieco poprawić sytuację, używając tlenu klasy medycznej, który jest dostarczany w czystych zbiornikach. Jednak to tylko wzmacnia argument finansowy za generowanym tlenem, jako że tlen klasy medycznej jest jeszcze bardziej kosztowny niż przemysłowy.

Nigdy nie zabraknie

Dla niektórych firm, koszt braku tlenu jest prawdopodobnie wyższy niż jakikolwiek inny koszt. Jeśli używasz dostarczanego tlenu do podtrzymywania życia zwierząt (np. w placówce weterynaryjnej) lub życia wodnego (w hodowli ryb), niespodziewany brak może spowodować znaczne straty finansowe.

W przypadku generowanych systemów tlenowych, jeśli masz zasilanie, masz tlen. Posiadanie zapasowego generatora mocy zapewni, że zawsze będziesz miał zasilanie. Korzystne może być również posiadanie zapasowych zbiorników z tlenem w pogotowiu na wypadek przedłużającej się przerwy w dostawie prądu.

Nie dla każdego

Istnieją dwa przypadki, w których powiedziałbym, że dostarczany tlen jest lepszą alternatywą do robienia własnego. Po pierwsze, jeśli zużycie jest większe niż 10 000 SCF tlenu dziennie, ekonomia może być lepsza dla LOX. Po drugie, jeśli musisz mieć 99,99% czystego tlenu, sprężone zbiorniki i LOX są jedynymi alternatywami. Systemy generowania tlenu wytwarzają 93-95% czystego tlenu, co jest wystarczające dla większości zastosowań, ale nie dla wszystkich. Wycinarki laserowe, na przykład, wymagają 99,99% czystego tlenu.

Real Numbers

W listopadzie 2019 roku widziałem ceny za pojedynczą sprężoną butlę 300 CF tak niskie, jak $12 i tak wysokie, jak $85 – 7X różnica. Co ciekawe, te dwie ceny pochodziły z tej samej firmy gazowej, w tej samej lokalizacji! Wysoka cena dotyczyła jednorazowego napełnienia. Niska cena dotyczyła wielu, regularnie dostarczanych zbiorników w ramach rocznej umowy.

Dla ciekłego tlenu, ten konkretny sprzedawca podał cenę około 200 USD za 180 dewarów, które zawierają 4,650 SCF.

Wyniki ankiety

Z odpowiedzi, które otrzymałem na forach TorchTalk i Concentrated Lampworkers na Facebooku, stworzyłem mapę kosztów tlenu według lokalizacji. Zielone znaczniki są dla sprężonego gazu, podczas gdy niebieskie są dla ciekłego tlenu.

Zwrot z inwestycji (ROI)

Poniżej przyjrzymy się 3-letniemu modelowi zwrotu z inwestycji, w którym porównamy system HVO do sprężonego i ciekłego tlenu dostarczanego przez lokalną firmę gazowniczą.

Head-to-Head with Compressed O2

W tym scenariuszu, załóżmy, że twoje użycie to trzy zbiorniki K na tydzień, co jest równoważne około 750 stóp sześciennych tlenu. Pracujesz 5 dni w tygodniu, 8 godzin dziennie, i co tydzień otrzymujesz dostawę trzech zbiorników. Zgodnie z danymi pokazanymi na powyższej mapie, mediana ceny za zbiornik K wynosi 20 dolarów. Używając tej liczby, Twój koszt za dostarczony tlen będzie wynosił 60$ tygodniowo plus opłaty za dostawę, wynajem zbiornika i opłaty za transport, które wyniosą co najmniej 40$ tygodniowo. To daje $100 x 52 = $5,200 rocznie za zbiorniki K.

Załóżmy dalej, że wymagasz nie więcej niż 30 PSI ciśnienia w linii, i że twój średni przepływ to 15-20 LPM z krótkimi zrywami 30 LPM. Dla tego zastosowania, zalecamy system HVO Classic 20-galonowy z dwoma koncentratorami tlenu 10 LPM w cenie detalicznej $7,800 (miej oczy szeroko otwarte na sprzedaż).

Koszt energii i konserwacji

Dla tego schematu użycia, koszt energii elektrycznej będzie około $2.90 dziennie, lub $754 rocznie, zakładając koszt energii elektrycznej w przybliżeniu 0.07 za kWh (co jest średnim krajowym kosztem dla energii przemysłowej). Istnieje również koszt utrzymania, który przyjmiemy jako 1% ceny zakupu rocznie (głównie na wymianę filtra koncentratora), co daje średnio 7 dolarów miesięcznie. Tak więc łączny koszt zasilania i konserwacji HVO w tym scenariuszu wyniósłby 7 $ + 63 $ = 70 $ miesięcznie.

Oto jak to się rozkłada:

• $5 200 / 12 = 433 $.33 <- miesięczny koszt za dostarczone zbiorniki K, w tym wszystkie opłaty
• $7,800 / 36 = $216.66 <- miesięczna spłata HVO (36 miesięcy @ 0% odsetek)
• $216.66 + $70 = $286.66 <- miesięczna płatność plus zasilanie i konserwacja
• $433.33 – $286.66 = $ 146.67 <- twoje miesięczne oszczędności w stosunku do dostarczonych zbiorników K

Z systemem HVO, twoje miesięczne koszty będą niższe, nigdy nie zabraknie ci tlenu, nie będziesz musiał nosić ze sobą zbiorników lub ryzykować życia, jeśli upuścisz jeden, a twój system zwróci się w mniej niż 27 miesięcy. Pod koniec trzech lat będziesz miał w kieszeni dodatkowe 1320 dolarów. W ciągu 5 lat, będziesz do przodu $4,840.

Head-to-Head with LOX

W tym scenariuszu, załóżmy, że używasz 180 dewarów każdego dnia. Jest to ogromna ilość tlenu, ale niektóre zastosowania (np. akwakultura, rolnictwo pionowe) mają bardzo duże zużycie. W ciągu 24 godzin, system HVO 120 SLPM wygeneruje około 24% więcej tlenu niż jest zawarte w 180 dewarze.

Jeśli koszt tlenu wynosi $200 za dewar każdego dnia, to $200 * 365 = $73,000 rocznie za dostarczony tlen vs. około $45,000 za system HVO 120 SLPM, który będzie nadal generować tlen, rok po roku.

Z tym konkretnym systemem HVO, będziesz płacić około 418 dolarów miesięcznie za moc i konserwację. Załóżmy, że amortyzujesz swój system HVO przez 36 miesięcy. Twoje miesięczne oszczędności w stosunku do dostarczonego tlenu wyniosłyby 4 415 dolarów. Naprawdę. Zróbmy obliczenia:

• $73,000 / 12 = $6,083 <- miesięczny koszt 180 dewarów
• $45,000 / 36 = $1,250 <- miesięczna płatność za HVO (36 miesięcy @ 0% odsetek)
• $1,250 + $418 = $1,668 <- miesięczna płatność plus zasilanie i konserwacja
• $6,083 – $1,668 = $4,415 <- twoje miesięczne oszczędności w stosunku do dostarczonego LOX

Z tymi oszczędnościami, osiągniesz próg rentowności w mniej niż 17 miesięcy.

Pomyśl o tym. Możesz kupić dostarczony tlen za $73,000 każdego roku. Albo możesz kupić system HVO 120 SLPM za 45 000 $, zaoszczędzić 83 885 $ w ciągu pierwszych trzech lat i 52 980 $ każdego kolejnego roku. Nie jest to trudna decyzja.

Ile płacisz?

.