分布式能源發(fā)展動態(tài)

李年君

能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程，經(jīng)歷了從分布式供電到集中式供電，又到分布式能源的演變。這種現(xiàn)象不僅僅是由于生活水平提高的需求，而且也是集中式供電方式自身所固有的缺陷造成的。毋庸置疑，隨著社會的發(fā)展，我國能源產(chǎn)業(yè)也將面臨類似的問題。因此，雖然從目前能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況來看，集中式供電是我國能源系統(tǒng)的主體，但從長遠看，構(gòu)造一個集中式供電與分布式能源相結(jié)合的合理能源系統(tǒng)，增加電網(wǎng)的質(zhì)量和可靠性，將為我國能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

在歐洲，分布式能源已不再是新技術(shù)。自1973年能源危機之后，企業(yè)就積極進行各種活動，希望在節(jié)能方面為自己的傳統(tǒng)產(chǎn)品找到替代市場。英國只有5000多萬人口，但是分布式能源站有1000多座，9.11事件以后，他們加速了分布式能源站建設(shè)的步伐，以保證供電安全。比如英國女王的白金漢宮，首相的唐寧街10號官邸，都采用了燃氣輪機分布式能源站。實踐顯示，荷蘭的分布式能源為電力增長做出巨大貢獻，到2004年已占總發(fā)電量的50.2％[1]。

美國分布式能源站技術(shù)從七十年代末期以后開始發(fā)展起來，目前已經(jīng)有6000多座分布式能源站，僅大學(xué)校園就有200多個采用了分布式能源站。美國用于商用建筑采用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)后節(jié)能效果達到46％以上。美國政府計劃在2010年有20％新建商用或辦公建筑使用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)，有5％現(xiàn)有的商用寫字樓改用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)，25％美國能源部的項目改用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)。到2020年時，計劃有一半以上的新建辦公或商用建筑采用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)，同時有15％的現(xiàn)有建筑改用熱電冷三聯(lián)產(chǎn)。

在日本，分布式能源的總裝機數(shù)量已突破了4000臺，總裝機容量為8600MW。日本到2010年將有40%的共公建設(shè)面積采用分布式能源系統(tǒng)。

盡管分布式發(fā)電在技術(shù)和經(jīng)濟方面已取得了良好的、鼓舞人心的成果，但也受到了極大的阻力，主要有電力部門耽心小機組數(shù)量的增加而設(shè)置阻力、用戶技術(shù)知識的缺乏、以及維修和安裝人員的缺少等。

我國在徐建中等老一輩科學(xué)家的推動下，分布式能源業(yè)取得長足進步：

北京市由于地理位置、能源結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟實力、科技水平和奧運項目等多種因素的影響，其分布式能源的推廣時間與規(guī)模在全國是走在前面的的。北京地區(qū)自北向南已發(fā)現(xiàn)延慶、沙河、小湯山等10個大地?zé)崽?，面積達2372平方公里，占北京平原區(qū)的37%，探明可采資源量在 1億立方米以上，開鑿成功的地?zé)峋殉^250余眼，出水溫度在40－88攝氏度之間，單井出水量最高達2000多立方米。因此，北京的地?zé)嵩诟鞔罂蒲性核膸椭乱呀?jīng)開展實質(zhì)性的應(yīng)用。北京也是在河北和內(nèi)蒙投資風(fēng)力發(fā)電最多的城市，未來將為北京提供高效清潔的能源。同時，北京也是全國天然氣供應(yīng)量最多的城市，能源需求量也非常大，在北京這樣冬季非常寒冷，夏季又非常炎熱的城市，比較適合于熱電冷三聯(lián)供系統(tǒng)，根據(jù)筆者2005年4月16日從北京市發(fā)改委能源處了解的情況，2004年底前北京市以天然氣為燃料的三聯(lián)供見項目見表2－1。

表2－1　北京部分分布式能源項目情況

上海:上海市的分布式能源發(fā)展的非?？?，特別是燃料電池發(fā)電技術(shù)已經(jīng)走在了全國的前面。雖然“西氣東輸”到上海的成本要比其他省市高，但以天然氣為燃料的“冷熱電”分布式能源發(fā)展得比其他多數(shù)省市快。見表2－2[2]。

表2－2　上海分布式能源部分項目情況

序號	項目地點	設(shè)備情況	備注
1	上海黃浦中心醫(yī)院	1臺1000KWSolar土星20柴油燃氣輪機1臺3.5t/h余熱蒸汽鍋爐	已投入運行
2	上海浦東機場	1臺4000KWSolar天然氣燃氣輪機1臺5t/h余熱蒸汽鍋爐	已投入運行
3	上海閔行醫(yī)院	1臺4000KW堅泰燃氣內(nèi)燃氣機1臺350kg/h余熱蒸汽鍋爐	已投入運行
4	上海理工大學(xué)	1臺60KWCapstone燃氣微燃機1臺15萬大卡余熱直燃機	已運行
5	上海舒雅健康休閑中心	2臺往復(fù)式內(nèi)燃機HIW-260型168KW和余熱鍋爐2臺供650C熱水	已投入運行

廣東：廣州大學(xué)城是集學(xué)、研、產(chǎn)一體化發(fā)展的大學(xué)園區(qū)，總規(guī)劃用地面積43平方公里，含10所大學(xué)及中央商務(wù)區(qū)，總?cè)丝诩s30萬，總投資300億人民幣。廣州大學(xué)城能源系統(tǒng)由分布式能源站、區(qū)域供冷系統(tǒng)和集中生活熱水系統(tǒng)三部分組成，總投資30億人民幣，也是筆者直接參與的項目。該系統(tǒng)以天然氣為一次能源，通過分布式能源站發(fā)電和產(chǎn)生余熱，為大學(xué)城區(qū)提供電源、向區(qū)域供冷站提供電力和蒸汽、向集中熱水制備站提供部分生活熱水和制熱水用蒸汽?，F(xiàn)在該系統(tǒng)已基本建成，2005年已有4位黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人視察并給予高度肯定。同時，投資200多億的廣州展覽館也將采用分布式能源系統(tǒng)。另外珠江三角洲地區(qū)原來一些燃油的內(nèi)燃機發(fā)電機組，按照分布式能源的梯級利用原理，現(xiàn)在這些項目也配有余熱利用裝置如余熱鍋爐、余熱空調(diào)機等，如廣東東莞鞋廠有11臺102KW柴油內(nèi)燃機和11臺0.5T/H蒸汽鍋爐；廣州鋁業(yè)集團有1臺725KW重油內(nèi)燃機1臺bz200型余熱直燃機，這些項目均已經(jīng)投入運行.

湖南:長沙黃花機場合作天然氣熱電冷多聯(lián)供項目即將投入運營,項目完成后，能夠滿足機場新建T3航站樓的供熱、供冷需要，全系統(tǒng)節(jié)能率33%，每年可減少一次能源消耗折標(biāo)煤約1527噸，減少二氧化碳排放約3807噸。該項目是我國目前即將建成的最大的分布式能源項目,由河北新奧能源與長沙黃花機場合作建設(shè).除此外,新奧聯(lián)手打造的上海南匯智城智能能源系統(tǒng)項目、常州武進低碳小鎮(zhèn)項目、湖南神農(nóng)城分布式能源系統(tǒng)工程項目等三聯(lián)供項目也都在緊張的規(guī)劃和建設(shè)當(dāng)中。

其它地區(qū)：浙江、四川、天津、河北等省市都已經(jīng)建成了很多示范項目，還有如河北保定華北電力大學(xué)項目等項目已經(jīng)投日使用.

[1] 2004年熱電專業(yè)委員會論文集：大連金州熱電公司深曉蘭、王維、王林《縱觀國內(nèi)外節(jié)能發(fā)展新趨勢》

[2] 2005年4月中國-歐盟能源環(huán)境項目會議論文集中國電機工程學(xué)會熱電專業(yè)委員會秘書長王振銘：《我國分布式能源的新發(fā)展》

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