分布式能源發(fā)展 且行且珍惜

　　由于節(jié)能、環(huán)保，且供能可靠性高，分布式供能被視為未來可與大規(guī)模集中供能并駕齊驅(qū)的能源。而智能電網(wǎng)的風生水起，天然氣等清潔燃料的高效利用，以及城鎮(zhèn)化和工業(yè)化的巨大壓力，可再生能源的如火如荼之勢，都使得分布式能源的發(fā)展，如同箭在弦上。但關(guān)鍵的設(shè)備、并網(wǎng)的技術(shù)是否給力等，都將成為分布式能源發(fā)展的緊箍咒。
　　

　　套用一句當下流行語，分布式能源的發(fā)展，且行且珍惜。

　　
　　靈活多樣可靠性高
　　

　　在中國科學(xué)院工程熱物理研究所研究員隋軍的眼里，分布式能源的特點便在于“靈活”二字：既適合多種能源，又適應(yīng)多種領(lǐng)域。
　　

　　它既適合天然氣、煤層氣、焦爐氣等多種能源，又易于利用太陽能、地熱、生物質(zhì)等新能源。同時，除了適用于冶金、化工等工業(yè)過程，以及電子、食品、制藥等工業(yè)園區(qū)外，分布式供能還可以應(yīng)用在大型公共建筑、商業(yè)建筑等領(lǐng)域，以及邊遠的城鎮(zhèn)和農(nóng)村。
　　

　　“與傳統(tǒng)供能系統(tǒng)相比，分布式供能系統(tǒng)中每100萬千瓦的電力裝機容量，每年可以節(jié)能約80萬噸標煤以上。按照2020年裝機容量達到5000萬千瓦計，分布式供能每年可節(jié)能4000萬噸標煤，每年CO2減排1億噸以上，SO2減排120萬噸以上?！痹谒遘娍磥?，或許數(shù)字最能說明問題。

　　
　　據(jù)介紹，在美國，已經(jīng)有6000多座分布式能源站在運行，其發(fā)電容量占比超過了25%；日本已有13000多座分布式能源站在運行，發(fā)電容量占比超過13.4%。而目前我國的天然氣消費量約占一次能源消費總量的3.9%，其中，僅有10.9%的天然氣用于發(fā)電。
　　

　　國家能源分布式能源技術(shù)研發(fā)（實驗）中心、華電電力科學(xué)研究院副院長范煒的觀點很明確，未來將實現(xiàn)由化石燃料型、互補型向可再生能源的轉(zhuǎn)變；建筑將由僅作為能源用戶向作為能源生產(chǎn)者轉(zhuǎn)變；集中能源站將向家庭化、家電化轉(zhuǎn)變；單一的能源服務(wù)也將向能源、信息的融合轉(zhuǎn)變。
　　

　　發(fā)展條件已成熟
　　

　　“目前北京、上海、廣州等城市已建成了40余個分布式能源示范項目，按照‘十二五’規(guī)劃，我國將建設(shè)1000個分布式能源試點項目?！痹谏虾２崮茉纯萍加邢薰窘淌诩壐呒壒こ處焻求每磥?，我國大力發(fā)展分布式能源的條件已經(jīng)成熟。
　　

　　首先，中國的非常規(guī)天然氣資源豐富，而且正在快速增長。
　　

　　目前，我國的煤層氣已進入大規(guī)模商業(yè)開采階段，按照國家政策，預(yù)計2020年其產(chǎn)量將超過400億立方米/年；而焦爐煤氣進一步加工獲得的燃氣項目正在推進；豐富的頁巖氣已在策劃開發(fā)，有可能達到煤層氣的規(guī)模。
　　

　　其次，西氣東輸、川氣入滬、北氣南下、海氣登陸等覆蓋全國的天然氣長輸網(wǎng)絡(luò)已基本建成。

　　
　　雖然當前我國一次能源消費以煤炭為主，天然氣所占的份額很小，“但未來十年內(nèi)，天然氣所占的份額將會擴大兩到三倍。再考慮到用能絕對量的增長，未來十年天然氣將有巨大的發(fā)展空間?！眳求帽硎?。
　　

　　而提及我國分布式能源發(fā)展的關(guān)鍵設(shè)備，他認為，我國近年來通過引入國外技術(shù)，消化、吸收、再開發(fā)，已建立了初步的技術(shù)基礎(chǔ)，有能力繼續(xù)自主研發(fā)，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
　　

　　據(jù)悉，目前我國在北京、上海、廣東、長沙等城市已建設(shè)了三四十個示范性工程，有些正在運行，積累了豐富的經(jīng)驗。而相關(guān)的設(shè)備制造企業(yè)在引進國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，對各類發(fā) 電機組和余熱利用設(shè)備進行了自主研發(fā)和國產(chǎn)化，包括燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機、余熱利用設(shè)備、制熱制冷設(shè)備、儲能設(shè)備、電力電子設(shè)備等，有的國產(chǎn)化設(shè)備已打入國際市場。與此同時，在國家多年863、973等重大項目資助下，高等院校及科研單位開展了各種關(guān)鍵性課題的基礎(chǔ)性研究并取得了大批成果。
　　

　　此外，中國城鎮(zhèn)化的發(fā)展，更是為分布式能源提供了廣闊的市場空間。預(yù)計到2015年、2030年，我國的城鎮(zhèn)化率將達到52%、65%左右。而這一過程中所培育形成的密集城鎮(zhèn)區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為分布式能源發(fā)展提供了良好機遇。吳竺介紹說，我國的建筑能耗占總能耗27%以上，而且還在以每年1個百分點的速度增加。目前，北京、天津、上海等大、中城市正在通過分布式能源規(guī)劃進行能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，以實現(xiàn)節(jié)能減排目標。據(jù)預(yù)測，“十二五”期間我國新增的天然氣多聯(lián)供80%將建在新城鎮(zhèn)或老城的新城區(qū)。
　　

　　同時，工業(yè)領(lǐng)域和集中供熱（冷），也為分布式能源提供了廣闊的市場。多年以來，為滿足自身需要，工業(yè)企業(yè)建設(shè)了大批的自備熱電廠或分散的供熱鍋爐，而約85%的燃煤熱效率不到70%。因此，在工業(yè)領(lǐng)域或區(qū)域集中供能系統(tǒng)中，燃汽輪機熱電聯(lián)產(chǎn)和燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)為發(fā)展中大型分布式能源開辟了廣闊的途徑。
　　

　　缺乏標準和門檻
　　

　　但要想看到山頂?shù)臒o限風光，還有不少山路要攀登。

　　
　　在吳竺看來，我國分布式能源的發(fā)展還面臨著設(shè)計技術(shù)、設(shè)備開發(fā)技術(shù)、發(fā)電并網(wǎng)技術(shù)等種種制約。
　　

　　首先，目前的系統(tǒng)負荷預(yù)測技術(shù)還不成熟，導(dǎo)致設(shè)備選型不合適和運行策略不是最優(yōu)，多能源匹配技術(shù)還處于研發(fā)階段，使能源的合理匹配、分布式能源系統(tǒng)最優(yōu)化變得困難；分布式供能技術(shù)目前還缺乏標準和準入門檻的限制。
　　

　　其次，內(nèi)燃機、燃氣輪機等核心的分布式能源設(shè)備多數(shù)依賴進口，導(dǎo)致成本居高不下；而蓄電池等儲能設(shè)備技術(shù)的不成熟，也制約了分布式能源的發(fā)展；同時，分布式能源的發(fā)電并網(wǎng)、上網(wǎng)技術(shù)還有難度。

　　
　　此外，他還認為當前分布式能源的三種發(fā)展模式也有問題，其中的投資主體多為業(yè)主，往往由于價格問題，業(yè)主可能會節(jié)能不節(jié)錢，而他方投資者由于收益不明，則沒有積極性。

　　
　　而范煒則從頂層設(shè)計的角度分析認為，我國城市的供水規(guī)劃、供熱規(guī)劃、電力規(guī)劃、燃氣規(guī)劃這四個專項規(guī)劃之間缺乏互相協(xié)調(diào)，水、電、氣各自為政，造成能源基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)建設(shè)情況嚴重，效率不高，即重能源生產(chǎn)，輕能源管理。這導(dǎo)致單體建筑中出現(xiàn)的可再生能源和清潔能源的利用是單一、分散的，不能實現(xiàn)可再生能源與清潔能源的規(guī)?；图苫瘧?yīng)用。
　　

　　在他看來，國家應(yīng)首先做好區(qū)域能源規(guī)劃，改變過去單純以增加資源供給來滿足日益增長需求的思維定勢，將節(jié)約的資源統(tǒng)一作為一種替代資源看待。
　　

　　同時，還應(yīng)該重視基礎(chǔ)技術(shù)創(chuàng)新，加快分布式能源關(guān)鍵技術(shù)國產(chǎn)化，制定相關(guān)設(shè)備投資補貼機制，加大關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)投入，推進燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機的國產(chǎn)化進程，降低項目投資成本和運行維護成本。

　　
　　他還建議說，分布式能源的發(fā)展還應(yīng)當與用戶負荷緊密結(jié)合，項目投資的經(jīng)濟性和可行性不能局限于容量規(guī)模上，而需要綜合考慮項目負荷特性、當?shù)貧怆妰r格情況、年可利用小時數(shù)等多方面因素，根據(jù)項目用戶實際情況，“因地制宜、大中小并重”地發(fā)展分布式能源。

來源：工控中國

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