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汪慶桓:探索中國特色的分布式能源發展道路

2010-07-10 07:10:33 中國能源網

中國能源網訊 7月8日,中國能源網攜手中國電機工程學會、中國城市燃氣協會、中國可再生能源協會與中國企業投資協會舉辦的以“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9日上午舉行的“城市燃氣分布式能源應用中的問題與應對”分論壇中,北京恩耐特分布式能源技術有限公司總工程師汪慶桓進行了精彩演講。

以下為發言實錄:

各位領導,各位專家,各位來賓,公司讓我代表公司做個發言,題目是“探索中國特色的分布式能源發展道路”。我談兩個問題,一是發展中國分布式能源的潛力與前景,二是探索中國特色的分布式能源的發展道路。

潛力和前景方面,潛力首先來源于分布式能源系統自身的優勢,要分析世界范圍發展的現狀和趨勢,國內示范工程與市場的形勢,對發展低碳經濟影響的預測,配合潛力分析的理論模型預測未來迎接新能源產業的興起。

很多人都給分布能源下定義,我們認為沒必要在文字描述上過多地做文章,重要的問題是分布式能源到底是什么樣的體系?什么樣的范疇?首先從分布式能源的發展歷程來看,早在1882年美國就首先出現第一個分布式能源的雛形,出現樓宇的熱電聯供(CHP),后來隨著技術的進步,又出現了余熱可以制冷,進一步提高了系統效率,即冷熱電三聯供(CCHP),后來由于世界范圍經濟能源可持續發展問題,能源安全問題、環境問題,可再生能源的發展問題日趨突出,出現了分布式能源(DE),從圖中我們看的綠色的一塊是我們今天討論的分布式能源總的體系,其包括了主要三個部分,一是分布式的CCHP,二是可再生能源,三是工業的余熱余壓廢能利用。分布式能源的第一性的基本特征是供能系統的位置建設在用戶現場或附近區域,因為正是這一點帶來了分布式能源的其它一系列優勢。至于系統是什么規模(如小到幾個千瓦,大到幾萬甚至幾十萬千瓦),采用什么樣的技術,設備的歸屬,以及是否與公用電網連接都不影響分布是能源的含義。

分布能源優勢的理論基礎是能量的梯級利用,就系統效率而言,同樣的電熱(冷)負荷,如分散的供能方式的系統效率是45%,用熱電冷的聯產的系統可以達到80%或更高。當然,這只是概念性的比較,分布式能源包括燃氣三聯供的系統效率是隨著很多條件的變化而變化的(包括外界環境和條件、負荷特性、系統規模、機型選用、燃料類型等等)。從排放來說,分布系統跟分散供能系統相比較,也有與節能等量級的明顯的減排特性, 分布能源的其他優勢還反映在解決電和燃氣供應的削峰填谷、能源供應安全、生態系統保護、提高供電質量、對大電網支撐等方面。由于這些優點,使得分布式能源世界發展趨勢非常明顯,有的歐洲國家分布式發電已經占總發電量的一半。考察表明,凡是分布式能源發展快的國家,正是因為他們的政府給予了充分的重視,政策制度支持都很到位。圖中表示了2015年,2030年各國的分布式能源發展預測的情況,可以看到發展的趨勢非常好。丹麥在2000年前后的發電分布情況如圖所示,正是由于現在全國配置了星羅棋布的分布式能源,使全國GDP產值大幅度增加,但是能耗卻沒有明顯的增加。

我們國家的情況,也有十幾年的發展歷史,北京、上海、廣州、都有一些示范項目,目前又有很多城市正在大力推進。前一段世界能源聯盟做了我國5個省市的潛力調研,發現這些地方大部分還是基于老式低效燃煤的機組和熱網,節能效果很有限,近年來國內風能的發展引發制定電力并網標準及相關政策,地方政府主管部門對分布式能源認知提高,紛紛列入本地區發展規劃。從全國范圍看,中央和地方政策準備陸續出臺,各省市地區及大企業集團都在制訂分布式能源規劃,各類能源服務公司相繼成立,這預示了國內良好的發展勢頭。從理論分析可知,對一般新產品和高端技術產品的社會的推廣和擴散有兩種理論模型:一般產品的市場擴散模型是呈拋物線型曲線上升,而高端新技術產品的市場擴散模型是呈現S型曲線上升,在發展起始階段往往是比較緩慢的,主要原因之一在于社會和人們的認知度的提高需要一個過程(圖中α代表媒體的集中信息傳播,A代表一般產品的傳播特性方程和曲線,β代表高端技術產品用戶間的以自身經驗與信任度的信息交流與傳播,B代表高端技術產品的傳播特性方程和曲線)。從中得出一個結論:我們國家屬高端技術的分布式能源目前還處在起步發展階段,尚未進入高速發展時期,但從領導到群眾的認知已經有了很好的發展,我們相信快速的發展時期一定會到來。所以,從潛力和前景來看,我們的結論應該是:潛力巨大、前景光明;堅定信念,克服障礙;積極推進,迎接未來。

第二個問題,關于探索中國特色的分布式能源發展道路,從工作中的體會可歸納到到幾點:發揮政策力量完善市場機制克服前進障礙,發展燃氣三聯供與可再生能源的耦合系統,大力扶植和發揮專業能源服務公司的作用,自主創新地獨立知識產權軟硬件產品,以區域綜合能源規劃拓展分布式能源市場,加強國際合作以高新技術促進跨越式發展。

在發揮政策力量方面,包括充分發揮宏觀調控能力(低碳戰略、結構調整、市場經濟、部門協調)、制定優惠政策(投資補貼、燃料價格、稅收減免、獎勵基金)、規劃層面引導(提供分布式能源發展空間,分擔基礎設施成本)、引入碳排放交易機制(減低DE投資成本、設立專項補貼)、制定并網政策(強調社會責任、制訂并網標準、實現多方共贏)、扶植能源服務公司發展(運營模式創新,承擔系統工程)、完善從建設到后評估的標準與質量保證體系和獎罰制度。要想分布式能源得到很好的發展,必須政府扶植,市場運作。

發展耦合系統在技術上,燃氣三聯供與可再生能源耦合系統可應用三聯供滿足基礎負荷,與可再生能源的間斷性負荷相匹配補充,提高系統的穩定性。在發展策略上,我們國家目前大幅度應用可再生能源因受投資與技術各種因素的制約,時機尚不成熟,而面臨天然氣大量進口需要相應解決高效使用問題,在這個過渡歷史階段中發展耦合系統是承前啟后、十分必要的。 在發展分布式能源技術的同時發展智能電網是耦合系統必要的條件。分布式能源聯網,特別是允許分布發電上網售電將使低壓配電網的工作模式有根本性的變化,由原來的無源的單向送電變成有源的雙向潮流,這將帶來網絡系統軟硬件、監控、通訊、計量一系列的新問題,當分布能源的容量和穿透率達到一定程度還要影響到上游輸電網的運行,總體而言就是需要網絡系統控制的智能化。目前在丹麥發展的“細胞結構”是可以借鑒的智能電網新技術之一。

當前,我國分布式能源公司的主要任務是理念和技術的創新、新運營模式的探索、完成高質量的分布式能源示范工程。北京恩耐特分布能源技術公司幾年來在理念和技術的創新方面做了大量工作,硬件和軟件方面都發展了一些完全自主產權的技術產品;提出了區域綜合能源規劃的新理念和一套實用的設計方法與計算程序,與世界銀行和歐盟建立了密切合作,共同進行了北京市燃氣高效利用,亦莊開發區能源結構優化的國際合作項目,在推動國內分布能源技術發展中發揮了應有的作用。

總之。探索中國特色的分布式能源發展道路要求我們借鑒國外的先進經驗,結合國情、政策、市場、技術密切結合、協調發展;以發展燃氣三聯供和可再生能源的耦合系統作為當前重要的發展策略;發揮專業能源公司的作用,探索新的運營模式,建設高質量示范工程;加強應用基礎研究,產學研結合發展自主知識產權國產化軟硬件產品;樹立科學理念,在制訂區域綜合能源規劃層面上開拓分布式能源市場;加強國際合作,整合有利資源,與世界前沿技術接軌實現跨越式發展。謝謝大家!

 

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責任編輯: 中國能源網

標簽:汪慶桓 中國 分布式能源