中國能源網(wǎng)訊 7月8日,中國能源網(wǎng)攜手中國電機工程學會、中國城市燃氣協(xié)會、中國可再生能源協(xié)會與中國企業(yè)投資協(xié)會舉辦的以“合理利用能源,讓城市生活更美好”為主題的“2010中國分布式能源研討會暨展覽會”在上海隆重開幕。
在8日下午舉行的“智能電網(wǎng)的發(fā)展與分布式能源的并網(wǎng)”分論壇中,中國建筑學會區(qū)域能源專業(yè)委員會主任許文發(fā)進行了精彩演講。
以下為發(fā)言實錄:
謝謝會議的安排,給我這個機會跟大家交流。我是一直搞建筑。我們區(qū)域能源專業(yè)委員會是去年成立的,有哪些成員,有各個大建筑設計院的老總,都是團體會員單位,還有全國一部分能源公司,能源公司包括了三大部分,一個是能源的投資公司,一個是可再生能源利用的公司,第三個是搞能源管理能源服務的公司,所以我們這個專業(yè)委員會是分布式能源區(qū)域能源的末端企業(yè)的集成,我們6月18日在南京開了一個區(qū)域能源規(guī)劃的研討會,因為很多人說區(qū)域能源規(guī)劃到底怎么搞,應該涵蓋哪些內(nèi)容,應該怎么做,結(jié)果到會250多人,大家熱情很高,很多人介紹了能源規(guī)劃案例以及做的程序,很多能源公司介紹了能源管理能源運營商的實例。
區(qū)域能源,什么是區(qū)域能源,區(qū)域供能、供暖、供冷區(qū)域供電以及解決區(qū)域能源需求的能源系統(tǒng)和他們綜合集成系統(tǒng)成為區(qū)域能源,這種區(qū)域可是行政劃分的城市城區(qū),也可以是居住小區(qū)和建筑群,還可以是特指的開發(fā)區(qū)園區(qū)等等,能源系統(tǒng)可以是鍋爐房供熱系統(tǒng)冷水機組系統(tǒng),熱電廠系統(tǒng),冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),熱泵供能系統(tǒng),所有的能源可以是燃煤燃油燃氣可再生能源系統(tǒng),總之人類社會發(fā)展至今,一切用于生產(chǎn)和生活的能源在一個特質(zhì)的區(qū)域內(nèi)得到科學的合理的綜合的集成的應用,完成能源生產(chǎn)供應數(shù)配使用和排放全過程稱之為區(qū)域能源。區(qū)域能源涵蓋了冷熱電三聯(lián)供。
國際上對于區(qū)域能源的認識,國際區(qū)域能源協(xié)會是1908年成立,他致力于促進他的會員在提供可靠的經(jīng)濟的高效的對環(huán)境有力的正確的區(qū)域能源方面成為行業(yè)領(lǐng)先者,農(nóng)村區(qū)域供冷、供熱熱電聯(lián)產(chǎn)等先進技術(shù),促進能源效率和環(huán)境質(zhì)量的提高。美國的學者認為,能否減少二氧化碳排放目標的減少取決于增加區(qū)域能源應用的幅度和可行性。建立區(qū)域能源是減少二氧化碳排放不可或缺的方法并且是經(jīng)濟實惠,我們中國的區(qū)域能源發(fā)展,由區(qū)域供熱,發(fā)展為區(qū)域供冷,現(xiàn)在變成冷熱聯(lián)供,由天然氣應用發(fā)展為冷熱電三聯(lián)供,使能源的使用更加科學合理,實現(xiàn)能源品位對應溫度對口積極利用。合理用能科學用能綜合用能,集成用能,人們在利用大自然提供的能源進行生產(chǎn)生活,這能夠包括一次性的化石能源煤炭石油天然氣等等,也包括可再生能源太陽能水利為能,風能地熱能等等,不論利用哪一種能源,都存在著怎么才能利的更好。品位對應,能源是分品位的,不論是一次能源二次能源,能源是依據(jù)他在自然界里面的存量他所產(chǎn)生的能量的多少,他所產(chǎn)生能量的級別,他所能轉(zhuǎn)換成其他能源形勢的多少,他能被梯級利用的次數(shù)多少,他對自然環(huán)境所造成的影響,利用他所需成本等等分為高低品位的,例如天然氣比煤炭的品位比較高,因為天然氣利用的成本比較低,可梯級利用次數(shù)多,產(chǎn)生的污染少等等,載入電能比50攝氏度的熱水品位要高,因為電能可以轉(zhuǎn)化成許多其他形勢的能源,光能化學能機械能熱能等等,而50攝氏度熱水只能用來采暖空調(diào)或者做生活熱水,合理用能、科學用能、綜合用能、集成用能就是高品位能源用在高品位處,低品位能源用在低品位處,不能高能低用。如果中國的首都用天然氣燒開水采暖是中國能源工作者的羞愧。大家都搞三聯(lián)供,這么高品位的天然氣一次燒掉了,這是很可惜的。
溫度對口,人們在生產(chǎn)生活中對用能的溫度需求不同,例如對于環(huán)境舒適度的需求,夏季是24-25攝氏度,冬季是18-20攝氏度,對生活熱水的需求是50攝氏度左右,對烹飪溫度是正負100攝氏度左右,對發(fā)電需求是幾百度到上千度,對各種生產(chǎn)工藝要求的溫度也是由幾十度到幾百度再到上千度不等的,合理用能、科學用能、綜合用能,根據(jù)實際生產(chǎn)生活需求來供應溫度對口的能源,做到高溫能源用到高溫處,低溫能源用到低溫處理,不能高能低用。
梯級利用,自然界中存在很多高品位的能源,他們可以產(chǎn)生溫度很高的二次能源,但是人們在利用的初試階段,都被忽視了,例如20世紀40、50年代在燃燒發(fā)電的能源系統(tǒng)中,燃煤的發(fā)電效率只有30-35%左右,剩余的能量完全被排放掉了,煤炭在發(fā)電過程中只被利用了一次,后來人們發(fā)現(xiàn)了熱電聯(lián)產(chǎn),發(fā)完電的余熱用來解決區(qū)域供熱,燃煤的利用率提高了70-80%左右,實現(xiàn)了燃煤的兩次利用,一次用高溫段發(fā)電,再一次用余熱段供熱實現(xiàn)梯級利用,現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展,特別是熱泵的技術(shù)應用,可以實現(xiàn)高品位的能源梯級利用4次或更多,這是一個非常典型的梯級利用的技術(shù),比如燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電,現(xiàn)在已經(jīng)有很多項目利用這個技術(shù),實現(xiàn)能源的梯級利用。
綜合利用,由于節(jié)能減排形勢的緊迫,目前很多項目中出現(xiàn)了各種形式能源的綜合利用,取長補短,共同達到保護環(huán)境節(jié)約資源的目的,例如用一次能源為主,可再生能源為輔的區(qū)域能源系統(tǒng),或是可再生能源為主,一次能源為輔的區(qū)域能源系統(tǒng),冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)綜合的區(qū)域能源系統(tǒng)等,所有的這些綜合利用能源系統(tǒng)的初衷和目標都是以最小的能源消耗,最少的排放達到最佳的能源利用效果。
集成利用,若達到最佳的節(jié)能減排效果,僅單獨用一種設備用一個系統(tǒng)用一種技術(shù)是不能完全實現(xiàn)的,節(jié)能減排來到21世紀要求對于各種設備系統(tǒng)技術(shù)進行綜合集成,互相補充完善達到最佳的效果,例如冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)與熱泵系統(tǒng)的集成,達到經(jīng)濟節(jié)能減排的理想效果。[page]區(qū)域能源規(guī)劃,什么意思?人類根據(jù)生產(chǎn)生活的需要,出于各種目的,將地球劃分為各種各樣的區(qū)域,為著這些區(qū)域的發(fā)展和建設編制著各方面的規(guī)劃,繪制著各種各樣的藍圖,對于這些區(qū)域有各種各樣的需求,但是能源需求是首當其沖的,人類在現(xiàn)代文明中沒有能源保障是不可能的,因此無論是什么供能的區(qū)域,能源的需求和供應是首先要考慮的。區(qū)域能源規(guī)劃就是指你所選定的區(qū)域的能源需求和供應在建設和開發(fā)或者擴充改造的時候有一個計劃,對能源需求的種類品位數(shù)量使用的特點時間價格以及排放等有一個預期,對能源供應的可能有一個展望,包括能源資源的情況,可利用的情況,利用的成本分析,還有在對本區(qū)域能源技術(shù)有一個技術(shù)經(jīng)濟的分析比較,當然不能忘了能源消耗對于環(huán)境帶來影響的分析,區(qū)域能源規(guī)劃是一個專業(yè)性很強的工作,他需要既懂得規(guī)劃又要懂得能源環(huán)保和經(jīng)濟方面的專業(yè)團隊來完成,當然他還要和區(qū)域在其他方面的規(guī)劃很好的協(xié)調(diào)。
區(qū)域能源規(guī)劃和城市規(guī)劃的關(guān)系,區(qū)域能源規(guī)劃應該服從于城市規(guī)劃,應該包含在城市規(guī)劃中,關(guān)于國家城市規(guī)劃法當中的規(guī)定就不講了,在過去有關(guān)規(guī)劃的標準規(guī)范中,沒有對于區(qū)域能源規(guī)劃提出過明確具體的需求和要求,這要求我們能源工作者積極主動做好這方面的工作,使區(qū)域能源規(guī)劃納入國家要求的規(guī)劃的正式內(nèi)容中。
區(qū)域能源規(guī)劃是區(qū)域良性發(fā)展的必修課,現(xiàn)在我們國家每年以近20億平方米的竣工面積在進行建設,這些面積大多以新建的區(qū)域或者改建擴建的區(qū)域形勢出現(xiàn),或者開發(fā)區(qū)等不管取什么名字,但都是大小不同的建筑和區(qū)域,都要總體規(guī)劃問題,也都有區(qū)域能源規(guī)劃問題,現(xiàn)在很多地方的領(lǐng)導遠見卓識,在考慮總體規(guī)劃的時候把能源問題考慮了進去,但是還有地方對于其余能源問題認識不夠,現(xiàn)在我們大聲疾呼,區(qū)域能源規(guī)劃是區(qū)域良性發(fā)展的必修課,只有做好區(qū)域能源規(guī)劃,才能使你所建設開發(fā)的區(qū)域在今后的幾十年中做好工作。
區(qū)域能源規(guī)劃包括哪些?能源需求側(cè),在所規(guī)劃的區(qū)域中,各種能源用戶對于能源的需求應該包括本規(guī)劃中能源的供應側(cè),在所規(guī)劃的區(qū)域中各種能源資源的情況,一次化石能源、二次轉(zhuǎn)換能源、可再生能源,可用的低品位能源,包括品位、數(shù)量、可利用性,可選用的技術(shù)系統(tǒng)設備等等。
第三能源的梯級利用,一次能源的梯級利用轉(zhuǎn)換的選擇,轉(zhuǎn)換輸配系統(tǒng)的缺點,梯級利用怎樣實現(xiàn),多種能源怎么綜合利用,不同的品位能源怎樣集成,所選用的技術(shù)設備組成一個怎樣的系統(tǒng),區(qū)域能源系統(tǒng),能源中心的運行策略,與城市公共能源的關(guān)系等等,第四節(jié)能減排效益分析,對區(qū)域能源系統(tǒng)的能源消耗總量,排放總量分析計算,以一次能源危基礎的能源總利用率總排放率,第五,對方案總體進行技術(shù)經(jīng)濟分析,包括投資運行費,回收年限等等。
這是10個案例,都有真正的工程項目作為依據(jù),以熱電廠為熱源的區(qū)域供熱供冷,以區(qū)域鍋爐房為熱源的區(qū)域供熱,以各種余熱為熱源的區(qū)域供熱系統(tǒng),以可再生能源為熱源的區(qū)域供熱供冷系統(tǒng),以太陽能熱水為熱源以鍋爐房為輔的區(qū)域供熱系統(tǒng),以電制冷冷水機組為能源的區(qū)域供冷系統(tǒng),以電制冷加蓄冰或者蓄水的區(qū)域供冷,以熱泵為主輔的以電制冷加鍋爐房的區(qū)域能源中心等等。
下面說一點情況,從2000年我一直在做冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),我們可能比上海還要早,給北京市政府搞了冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),但是現(xiàn)在都沒有消息,這個事情首先是政府行為,然后才是企業(yè)行為,剛才電力同志講了那么多,才知道你們對于并網(wǎng)的事情做了很多工作,因為在北京很多項目,我就不繼續(xù)說那些項目了,為了并網(wǎng)問題,我努力了很多,但是一家都沒有成,外地反而成了很多家,所以我感到很遺憾,北京要建國際化大都市,看地底下電網(wǎng)都不行,你必須要學習莫斯科,要有規(guī)劃,不能頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳。這是我們國家關(guān)于城市規(guī)劃的文本要求內(nèi)容,總則城市規(guī)劃體系,然后是城市經(jīng)濟和建設目標、城市性質(zhì)、城市規(guī)模、城市布局、交通規(guī)劃、社區(qū)建設、綠地規(guī)劃,然后有市政工程規(guī)劃,里面有供電工程、燃氣工程、供熱工程,就是沒有綜合考慮我們整個能源系統(tǒng),還有城市環(huán)境保護,城市防災、城市歷史環(huán)境保護,老城區(qū)改造景觀旅游設計郊區(qū)規(guī)劃,近期建設規(guī)劃愿景規(guī)劃,以及實施措施細則目標等等。
現(xiàn)在我們國家有好幾百個熱泵公司,他們都在搞這個東西,現(xiàn)在搞的比較好的,遼寧省沈陽市冬季供熱量將近30%靠熱泵,我有什么感觸,大家都在研究智能電網(wǎng),堅強的電網(wǎng),當你們研究好電網(wǎng),分布式能源項目對于電網(wǎng)就來不及了,現(xiàn)在有些能源投資公司熱泵公司,現(xiàn)在苦于沒有廉價的燃氣內(nèi)燃機,沒有燃氣的輪機,有那個東西,肯定就擋不住了,自己就干了,我自己發(fā)電就可以了,我發(fā)電供熱泵用,全天就這么轉(zhuǎn),跟電網(wǎng)沒有關(guān)系,還有一個,他把自己的用電系統(tǒng)重新編了一下,有照明的還有冷庫,燃氣內(nèi)燃機熱泵用不了,就把冷庫掛上,我說電力公司不罰你嗎,他要那么多負荷,但是不用那么多,我希望你們快點研究,或者盡快點的研究,中國人聰明就在這里,有很多事情勢不可當,因為他賺錢省錢,比如一個大賓館搞燃氣內(nèi)燃機發(fā)電,預熱制熱制冷,這樣他省錢,他不買你那么多電了,中國的特色就是電力是國家一家管著,如果這樣下去的話,特別是城市化速度這么快,大家對于舒適度要求那么高,因為我是教授,我在行業(yè)當中也研究,知道電網(wǎng)的事情,但是怎么適應中國的發(fā)展,中國人很聰明,你說宣傳冷熱電三聯(lián)供好,但是我有我的招,這個實際的市場對于中國發(fā)展是不利的,能夠把冷熱電三種負荷同時工作系數(shù)搞明白的,因為我參加很多項目的調(diào)研評審,只有建筑設計院的人才能把冷負荷熱負荷點負荷把工作系數(shù)算清楚,做好冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)。靠電力設計研究部門很難很冷熱負荷匹配好,所以我們產(chǎn)期的冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng),一個區(qū)域能源供應系統(tǒng)是多學科多領(lǐng)域的組合集成,需要大家好好的學習。
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