分布式能源

　　《中國分布式能源行業(yè)需求潛力與前景預(yù)測分析報告前瞻》顯示，近年來，發(fā)達(dá)國家分布式能源發(fā)展迅猛。發(fā)達(dá)國家政府通過規(guī)劃引領(lǐng)、技術(shù)支持、優(yōu)惠政策以及建立合理的價格機(jī)制和統(tǒng)一的并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，有

　　效地推動分布式能源的發(fā)展，分布式能源系統(tǒng)在整個能源系統(tǒng)中占比不斷提高，其中歐盟分布式能源占比約達(dá)10%。

　　我國分布式能源起步較晚，主要集中在北京、上海、廣州等大城市，安裝地點為醫(yī)院、賓館、寫字樓和大學(xué)城等，由于技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、利益、法規(guī)等方面的問題，主要采用“不并網(wǎng)”或“并網(wǎng)不上網(wǎng)”的方式運行。

　　分布式能源技術(shù)是未來世界能源技術(shù)的重要發(fā)展方向，它具有能源利用效率高，環(huán)境負(fù)面影響小，提高能源供應(yīng)可靠性和經(jīng)濟(jì)效益好的特點。

　　分布式能源是最能體現(xiàn)節(jié)能、減排、安全、靈活等多重優(yōu)點的能源發(fā)展方式，且"十二五"規(guī)劃明確提出，促進(jìn)分布式能源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。因此，國內(nèi)優(yōu)秀的分布式能源行業(yè)企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究，特別是對公司發(fā)展環(huán)境和需求趨勢變化的深入研究。

　　分布式能源技術(shù)是中國可持續(xù)發(fā)展的必須選擇。中國人口眾多，自身資源有限，按照目前的能源利用方式，依靠自己的能源是絕對不可能支撐13億人的“全面小康”，使用國際能源不僅存在著能源安全的嚴(yán)重制約，而且也使世界的發(fā)展面臨一系列新的問題和矛盾。中國必須立足于現(xiàn)有能源資源，全力提高資源利用效率，擴(kuò)大資源的綜合利用范圍，而分布式能源無疑是解決問題的關(guān)鍵技術(shù)。

　　分布式能源是緩解我國嚴(yán)重缺電局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的有效途徑之一，發(fā)展?jié)摿薮?。它是能源?zhàn)略安全、電力安全以及我國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的需要，可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰的壓力，能夠提高能源利用效率。

　　2004年以來，美國和加拿大、英國、澳大利亞、丹麥和瑞典、意大利等國的相繼發(fā)生的大停電事故，深刻說明傳統(tǒng)能源供應(yīng)形式存在著嚴(yán)重的技術(shù)缺陷，隨著時代的發(fā)展，特別是信息社會的發(fā)展，已經(jīng)不可能繼續(xù)支撐人類文明的發(fā)展進(jìn)程，必須加快信息時代的新型能源體系的建立，分布式能源是該體系的核心技術(shù)。

　　前瞻網(wǎng)認(rèn)為，隨著我國智能電網(wǎng)建設(shè)步伐加快，必將有效應(yīng)對分布式能源頻繁和不穩(wěn)定的電壓負(fù)荷，解決分布式能源并網(wǎng)技術(shù)難題。此外，我國已經(jīng)有多家分布式能源專業(yè)化服務(wù)公司，大部分已建項目運行良好，天然氣分布式能源在我國已具備大規(guī)模發(fā)展的條件。

　　1、分布式能源的運營模式分析

　　我國的分布式能源項目的運營主要有三種模式：

　　模式一：業(yè)主自行投資，并負(fù)責(zé)日常維護(hù)。分布式能源項目由其所屬業(yè)主投資興建，并由業(yè)主負(fù)責(zé)組織專業(yè)人員負(fù)責(zé)日常設(shè)備運行與維護(hù)。

　　模式二：采用能源服務(wù)公司模式。在這種方式中，分布式能源項目由業(yè)主投資，項目建成后聘請或采用能源服務(wù)的方式，由專業(yè)機(jī)構(gòu)如能源服務(wù)公司負(fù)責(zé)設(shè)備的運行和維護(hù)。

　　模式三：采用合同能源管理模式。由節(jié)能服務(wù)公司與客戶簽訂節(jié)能服務(wù)合同，可以通過使用分布式能源設(shè)備來提供客戶的能源使用效率，降低用戶的能耗。節(jié)能服務(wù)公司提供的合同能源管理包括：項目設(shè)計、項目融資、設(shè)備采購、施工、設(shè)備安裝調(diào)試等節(jié)能服務(wù)，并通過從客戶進(jìn)行節(jié)能改造后獲得的節(jié)能效益中收回投資和取得利潤。

　　對于分布式可再生能源，其初始投資相對較小，日常維護(hù)相對簡單，并且富余電量一般采用直接上網(wǎng)方式，可以采用模式一或模式二方式。

　　對于天然氣分布式能源，特別是熱電聯(lián)產(chǎn)和三聯(lián)供系統(tǒng)，由于涉及到發(fā)動機(jī)機(jī)械、并網(wǎng)和三相負(fù)荷管理、水路循環(huán)的熱力技術(shù)和計算機(jī)化管理等多方面的知識，需要多個專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)人員來負(fù)責(zé)運行維護(hù)。對于這一類的分布式能源系統(tǒng)?可以引入專業(yè)的能源服務(wù)公司，采用由能源服務(wù)公司負(fù)責(zé)日常維護(hù)或采用合同能源管理的方式。

　　分布式能源-概述

　　分布式能源

　　分布式能源系統(tǒng)分布安置在需求側(cè)的能源梯級利用，以及資源綜合利用和可再生能源設(shè)施。通過在需求現(xiàn)場根據(jù)用戶對能源的不同需求，實現(xiàn)溫度對口供應(yīng)能源，將輸送環(huán)節(jié)的損耗降至最低，從而實現(xiàn)能源利用效能的最大化。

　　分布式能源是以資源、環(huán)境效益最大化確定方式和容量的系統(tǒng)，根據(jù)終端能源利用效率最優(yōu)化確定規(guī)模。分布式能源是將用戶多種能源需求，以及資源配置狀況進(jìn)行系統(tǒng)整合優(yōu)化，采用需求應(yīng)對式設(shè)計和模塊化配置的新型能源系統(tǒng)。

　　分布式能源采用先進(jìn)的能源轉(zhuǎn)換技術(shù)，盡力減少污染物的排放，并使排放分散化，便于周邊植被的吸收。同時，分布式能源利用其排放量小，排放密度低的優(yōu)勢，可以將主要排放物實現(xiàn)資源化再利用，例如：排放氣體肥料化。

　　分布式能源依賴于最先進(jìn)的信息技術(shù)，采用智能化監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)化群控和遠(yuǎn)程遙控技術(shù)，實現(xiàn)現(xiàn)場無人職守。同時，也依賴于未來以能源服務(wù)公司為主體的能源社會化服務(wù)體系，實現(xiàn)運行管理的專業(yè)化，以保障各能源系統(tǒng)的安全可靠運行。

　　分布式能源-應(yīng)用

　　分布式能源技術(shù)的基礎(chǔ)科學(xué)主要在以下幾個方面：

　　1、動力與能源轉(zhuǎn)換設(shè)備:主要是指一些基于傳統(tǒng)技術(shù)的完善和新技術(shù)的發(fā)展。

　　2、一次和二次能源相關(guān)技術(shù)；

　　3、智能控制與群控優(yōu)化技術(shù)；

　　4、綜合系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)；

　　5、資源深度利用技術(shù)。

　　分布式能源-方向

　　分布式能源技術(shù)是未來世界能源技術(shù)的重要發(fā)展方向，它具有能源利用效率高，環(huán)境負(fù)面影響小，提高能源供應(yīng)可靠性和經(jīng)濟(jì)效益好的特點。

　　分布式能源技術(shù)是中國可持續(xù)發(fā)展的必須選擇。中國人口眾多，自身資源有限，按照目前的能源利用方式，依靠自己的能源是絕對不可能支撐13億人的“全面小康”，使用國際能源不僅存在著能源安全的嚴(yán)重制約，而且也使世界的發(fā)展面臨一系列新的問題和矛盾。中國必須立足于現(xiàn)有能源資源，全力提高資源利用效率，擴(kuò)大資源的綜合利用范圍，而分布式能源無疑是解決問題的關(guān)鍵技術(shù)。

　　分布式能源是緩解我國嚴(yán)重缺電局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的有效途徑之一，發(fā)展?jié)摿薮?。它是能源?zhàn)略安全、電力安全以及我國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的需要，可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰的壓力，能夠提高能源利用效率。

　　2004年以來，美國和加拿大、英國、澳大利亞、丹麥和瑞典、意大利等國的相繼發(fā)生的大停電事故，深刻說明傳統(tǒng)能源供應(yīng)形式存在著嚴(yán)重的技術(shù)缺陷，隨著時代的發(fā)展，特別是信息社會的發(fā)展，已經(jīng)不可能繼續(xù)支撐人類文明的發(fā)展進(jìn)程，必須加快信息時代的新型能源體系的建立，分布式能源是該體系的核心技術(shù)。

　　分布式能源-分布式能源在中國的應(yīng)用

　　根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會編制的《2005年全國電力工業(yè)發(fā)電統(tǒng)計年報》到2005年底，中國燃煤的單機(jī)6000KW及以上供熱機(jī)組6981萬KW，按國際分布式能源聯(lián)盟的說法，這些全算分布式能源。我們假設(shè)2006年全國供熱機(jī)組增加1500萬KW。根據(jù)《2010年熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展規(guī)劃及2020年遠(yuǎn)景發(fā)展目標(biāo)》：到2010年時，全國熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組總?cè)萘繉⑦_(dá)1.2億千瓦，其中城市建筑物采暖集中供熱熱電廠約5600萬千瓦，工業(yè)生產(chǎn)用熱熱電廠約6400萬千瓦。預(yù)計到2010年全國發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)8億千瓦左右，屆時熱電聯(lián)產(chǎn)將占全國發(fā)電總裝機(jī)容量的15%。根據(jù)目前發(fā)展形勢來看，原預(yù)計2010年熱電將達(dá)1.2億千瓦，可能偏小。因為2005年底熱電已達(dá)6981萬千瓦，2006年估計可增加1500萬千瓦，以后按每年增加1000萬千瓦考慮，到2010年底可能達(dá)1.25億千瓦。

　　目前國內(nèi)以天然氣為燃料的分布式能源情況如下：目前我國北京、上海、廣州等地已有一批以油、氣為燃料的分布式熱、電、冷工程投入運行，取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益和社會效益。

　　與此同時，幾經(jīng)修改的“新興能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃”日前終于初定。2010年7月20日，國家能源局規(guī)劃發(fā)展司司長江冰透露了這一消息：規(guī)劃期（2011年－2020年）將累計直接增加投資高達(dá)5萬億元。規(guī)劃對潔凈煤、智能電網(wǎng)、分布式能源、車用新能源等技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提出了政策指導(dǎo)，這將直接推動國內(nèi)分布式能源的投資熱潮。[1]

　　分布式能源-發(fā)展意義

　　具體而言發(fā)展分布式能源的重要意義有以下幾方面：[2]

　　(1)經(jīng)濟(jì)性

　　由于分布式能源可用發(fā)電的余熱來制熱、制冷，因此能源得以合理的梯級利用，從而可提高能源的利用效率(達(dá)70%.90%)。由于分布式電源的并網(wǎng)，減少或緩建了大型發(fā)電廠和高壓輸電網(wǎng)，緩建了電網(wǎng)而節(jié)約投資。同時，使得輸配電網(wǎng)的潮流減少，相應(yīng)的降低了網(wǎng)損。

　　(2)環(huán)保性

　　因其采用天然氣做燃料或以氫氣、太陽能、風(fēng)能為能源，故可減少有害物的排放總量，減輕環(huán)保的壓力：大量的就近供電減少了大容量遠(yuǎn)距離高電壓輸電線的建設(shè)，由此不但減少了高壓輸電線的電磁污染，也減少了高壓輸電線的征地面積和線路走廊，減少了對線路下樹本的砍伐，有利于環(huán)保。

　　(3)能源利用的多樣性

　　分布式發(fā)電可利用多種能源，如清潔能源(天然氣)、新能源(氫)和可再生能源(風(fēng)能和太陽能等)，并同時為用戶提供冷、熱、電等多種能源應(yīng)用方式，因此是解決能源危機(jī)、提高能源利用效率和能源安全問題的一種很好的途徑。

　　(4)調(diào)峰作用

　　夏季和冬季往往是負(fù)荷的高峰時期，此時如采用以天然氣為燃料的燃?xì)廨啓C(jī)等冷、熱、電三聯(lián)供系統(tǒng)，不但可解決冬夏季的供冷與冬季的供熱需要，同時也提供了一部分電力，由此可對電網(wǎng)起到削峰填谷作用。此外，也部分解決了天然氣供應(yīng)時的峰谷差過大問題，發(fā)揮了天然氣與電力的互補作用。

　　(5)安全性和可靠性

　　當(dāng)大電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故時，具有特殊設(shè)計的分布式發(fā)電系統(tǒng)仍能保持正常運行，由此可提高供電的安全性和可靠性。

　　(6)電力市場問題

　　分布式發(fā)電可以適應(yīng)電力市場發(fā)展的需要、由多家集資辦電，發(fā)揮電力建設(shè)市場、電力供應(yīng)市場的競爭機(jī)制。

　　(7)投資風(fēng)險分布式發(fā)電的裝機(jī)容量一般較小，建設(shè)周期短，因此可避免類似大型發(fā)電站建設(shè)周期帶來的投資風(fēng)險。

　　(8)邊遠(yuǎn)地區(qū)的供電問題我國許多邊遠(yuǎn)及農(nóng)村地區(qū)遠(yuǎn)離大電網(wǎng)，因此難以從大電網(wǎng)向其供電。采用太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電和生物質(zhì)能發(fā)電的獨立發(fā)電系統(tǒng)不失為一種優(yōu)選的方法。

　　就全世界來看，能源利用率越高、環(huán)境保護(hù)越好的國家，對于發(fā)展分布式能源技術(shù)的推廣應(yīng)用就越熱衷，支持政策越明確。如丹麥、荷蘭、日本對分布式電源都采取了一系列鼓勵政策;“911事件”后，出于供電安全的考慮，發(fā)達(dá)國家都加快了分布式電源建設(shè)的步伐，到到目前為止，英國已有1000多座分布式電源站;美國有6000多座分布式電源站，僅大學(xué)校園就有200多座分布式電源站。在眾多國家中，丹麥?zhǔn)鞘澜缟瞎J(rèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源消耗和環(huán)境保護(hù)三方面有機(jī)結(jié)合的典范，是實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的國家。20多年來丹麥的國民總產(chǎn)值翻了一番但能源消耗卻未增加，環(huán)境污染也未加劇，其奧妙就在于丹麥積極發(fā)展冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)，提倡科學(xué)用能，扶持分布式能源，靠提高能源利用率支持國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。目前丹麥沒有一個火電廠不供熱，也沒有一個供熱鍋爐房不發(fā)電，將冷、熱、電產(chǎn)品的分別生成，變成高科技的冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)，使科技進(jìn)步變成真正的生產(chǎn)力。

　　據(jù)文獻(xiàn)報道，2010年之前全球累計新增發(fā)電容量的25%～30%為分布式發(fā)電。美國是世界上開發(fā)新能源和可再生分布式能源發(fā)電最多的國家，也是全球絕大多數(shù)的商用分布式電源設(shè)備的主要提供商。2004年，美國分布式發(fā)電總?cè)萘繛?7GW，約占美國國內(nèi)總發(fā)電量的7%，達(dá)世界平均水平，據(jù)美國電力科學(xué)研究院預(yù)測，在2010年美國新增發(fā)電容量的25%將采用分布式電源，而國家天然氣基金會的估計則高達(dá)30%，到2020年有一半以上的新建商用或辦公建筑使用分布式電源，同時到2020年有15%的現(xiàn)有建筑改用分布式電源。歐洲分布式電源的發(fā)展在世界處于領(lǐng)先水平;2000年，歐盟地區(qū)分布式電源裝機(jī)容量為74GW，而2004年丹麥、荷蘭、芬蘭分布式電源的發(fā)電總量分別占國內(nèi)總發(fā)電量的52%、38%和36%，歐盟預(yù)測2020年將達(dá)到195GW，發(fā)電量將達(dá)到總發(fā)電量的22%。