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我國運用分布式能源助增加天然氣高效利用
2011-06-28    作者:中國石油新聞中心    發(fā)布人:龔冬月    

三聯(lián)供流程圖

    這幾天北京的最高氣溫已經(jīng)超過32攝氏度。6月26日,當記者匆匆趕到北京南站已經(jīng)是汗流浹背。進到站里,陣陣涼風襲來,說不出的愜意。熙熙攘攘的人群在享受中央空調(diào)帶來的舒適的時候,并不知道這份涼意來自于天然氣分布式能源。
    這里的工程師徐崗告訴記者,北京南站的分布式能源是作為北京奧運會配套工程,從設計之初就計劃建成一個典型的節(jié)能項目。與常規(guī)系統(tǒng)相比,天然氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),通過能源的梯級利用,可將天然氣使用效率從50%提高到90%以上。每年可節(jié)約600萬元運行費用,減少2000噸二氧化碳排放,節(jié)約標準煤1000噸。
    在能源中心,徐崗帶記者認識了這種對大多數(shù)人還很陌生的能源利用模式。他說,天然氣分布式能源是建在用戶端的冷、熱、電三聯(lián)供綜合能源系統(tǒng),利用先進的燃氣輪機或燃氣內(nèi)燃機燃燒潔凈的天然氣發(fā)電,再對做功后的余熱進一步回收,用來制冷、供暖和生活熱水,從而實現(xiàn)對能源的梯級利用,能夠提高能源利用效率80%至90%。
    當?shù)吞季G色成為人們追求目標的時候,當電荒波及全國20多個省、市、自治區(qū)的時候,天然氣的分布式能源利用,已經(jīng)離我們越來越近。
    天然氣利用,關鍵在發(fā)展分布式能源
    根據(jù)國家能源局規(guī)劃,未來十年分布式能源裝機容量將從目前500萬千瓦增至5000萬千瓦,占我國總電力裝機容量比例從目前不到1%增加到3%。國外的實踐證明,分布式能源系統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)化效率高,裝機容量小,可靈活開啟關停,具備調(diào)峰功能。該系統(tǒng)適用于能源消費量大且集中的地區(qū)。
    目前,我國的天然氣正處在高速發(fā)展階段。專家認為天然氣高效利用的關鍵是大力發(fā)展分布式能源。北京石油大學教授董秀成認為,解決好2015年消費2600億立方米天然氣的合理利用問題,重點是發(fā)展天然氣分布式能源,預計將2020年5000萬千瓦燃氣裝機的計劃提前到2015年,以彌補核電建設的“放慢速度”,相當于減少消耗2億噸煤炭,減排4億噸二氧化碳。
    根據(jù)國際分布式能源聯(lián)盟2006年的一份報告,分布式能源占電力市場的比例在丹麥當時就已達到53%,在芬蘭、德國、荷蘭、捷克達到38%,日本和印度分別達到14%和18%。
    而在我國才剛剛起步。據(jù)了解,目前,北京、上海、廣州等大城市已建起了分布式能源示范點。華能集團日前在大連已經(jīng)成立了綜合性的“能源服務公司”開展分布式能源項目。全國很多企業(yè)也組織了技術人員著手進行分布式能源的開發(fā)。
    在不久的將來,調(diào)節(jié)靈活的天然氣分布式能源技術,將帶動建筑一體化太陽能技術、微風發(fā)電技術和智能電網(wǎng)技術的快速發(fā)展。同時,帶動天然氣管網(wǎng)智能控制技術,供熱管網(wǎng)智能控制技術,區(qū)域制冷及智能控制技術,蓄熱、蓄冷等蓄能技術的發(fā)展。
    分布式能源,已經(jīng)進入國家政策層面
    分布式能源的發(fā)展戰(zhàn)略已經(jīng)寫入國家“十二五”發(fā)展規(guī)劃。4月22日,國家能源局在新聞發(fā)布會上表示,將研究制定《促進可再生能源發(fā)展的指導意見》、《關于發(fā)展天然氣分布式能源的指導意見》。國家能源局強調(diào)將穩(wěn)步推進分布式發(fā)電示范項目。發(fā)展天然氣分布式能源在政策層面上,已經(jīng)箭在弦上。
    但是,目前我國能源利用效率總體水平還不高,應充分重視并加大分布式能源的推廣利用。據(jù)了解,目前我國工業(yè)用熱的70%仍由分散的小鍋爐供應,北方采暖地區(qū)中小城市冬季采暖也主要由小鍋爐供熱或直接燃燒煤炭取暖,能源利用效率低,對環(huán)境影響較嚴重。
    國家能源局對分布式能源未來十年5000萬千瓦裝機容量的規(guī)劃,將有利于促進國內(nèi)的規(guī)模推廣。有專家認為,一旦電力市場開放,并網(wǎng)問題順利得以解決后,分布式能源的快速發(fā)展將順理成章。但在具體實施中,國企應該發(fā)揮引領帶動作用,同時也要給中小企業(yè)參與的機會。分布式能源因為其獨特的優(yōu)勢將在能源安全領域發(fā)揮獨特的作用,這應該引起足夠的重視。只有加大政策和相關財政稅收支持力度,才能使分布式能源的發(fā)展?jié)u入佳境。
    分布式能源發(fā)展趨勢
    以分布式多聯(lián)供技術為核心,結(jié)合可再生能源構建區(qū)域“小型化區(qū)域能源網(wǎng)絡”,形成多能互補的智能電網(wǎng)(微電網(wǎng))與智能冷熱氣網(wǎng)相融合,這將是未來分布式能源的發(fā)展趨勢。區(qū)域型能源系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以引進高效熱電機組,實現(xiàn)燃氣、電、熱、冷的最優(yōu)匹配,提高能源利用率;實現(xiàn)建筑物之間、企業(yè)之間的連接和能源共享,有效融入太陽能發(fā)電、太陽熱利用、生物質(zhì)發(fā)電、地熱利用等,從而有效減少二氧化碳排放。
    近年來,世界各國都將提高能源利用效率及促進清潔能源的發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。分布式能源作為21世紀科學用能的最佳方式蓬勃興起,已得到世界各國的廣泛重視和應用。分布式能源系統(tǒng)成為了全球電力行業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。
    據(jù)了解,美國現(xiàn)在有6000多座區(qū)域能源站,日本區(qū)域能源站總裝機容量達920萬千瓦,其中50%以天然氣作為燃料,英國區(qū)域能源站總裝機容量已有500萬千瓦,荷蘭有40%的電力來自天然氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),丹麥分布式能源占其能源總量的一半。
    目前,我國在發(fā)展分布式能源的有益性和必要性方面逐漸達成了共識。煤炭在我國一次能源消費中所占比例將近70%,以煤為主的能源消費結(jié)構二氧化碳排放過多,對環(huán)境壓力較大。因此,合理利用天然氣,建設天然氣分布式能源站以優(yōu)化我國的能源消費結(jié)構,已經(jīng)成為我國調(diào)整能源利用結(jié)構的必然趨勢。
    新聞鏈接
    分布式能源系統(tǒng)有多種形式,區(qū)域性建筑群或獨立的大中型建筑的冷熱電三聯(lián)供是其中一種十分重要的方式。分布式能源系統(tǒng)(Distributed Energy System)在許多國家和地區(qū)已經(jīng)是一種成熟的能源綜合利用技術。它以靠近用戶、梯級利用、一次能源利用效率高、環(huán)境友好、能源供應安全可靠等特點,受到各國政府、企業(yè)界的廣泛關注。分布式能源近年來在國外發(fā)展十分迅速。目前,歐盟地區(qū)發(fā)電裝機結(jié)構中,分布式能源所占比例已經(jīng)高達10%。