與喧囂濁重的大多數廣州街頭不同,廣州大學城里,四處空氣清新,碧水環繞。工作生活在其中的師生津津樂道于為他們工作生活中的冷、熱、電供能的一座分布式能源站。這個分布式能源站通過能源的梯級利用,使系統的綜合能源利用效率達78%。余熱鍋爐排煙溫度也由140℃降至90℃左右,對環境的影響大為降低。
“傳統的火力發電廠,煤燃燒發電的利用率是35%左右,用煤做燃料發電并供熱的熱電廠,能源利用率在45%左右。但我們這個能源站可使能源利用效率提高到78%甚至更高。”華電集團新能源發展有限公司副總經理霍廣釗說。
華電試驗
華電集團新能源發展有限公司投資建設的廣州大學城分布式能源站,位于廣州大學城二期,占地面積11萬平方米,是廣州大學城配套建設項目,為廣州大學城一期18萬平方公里區域內的10所大學提供冷、熱、電能三聯供,是目前全國最大的分布式能源站,規劃容量為4×78兆瓦。現在已向廣州大學城內的10所大學及周圍用戶20萬人提供全部生活熱水、空調冷凍水和部分電力。
談及華電集團的“分布式能源”試驗,霍廣釗告訴《國企》,“五年前,在各大發電集團紛紛投資新能源的時候,對比風電、太陽能、生物質能源的巨額投資,不太明朗的投資回報,華電集團看到了分布式能源分散、高效、清潔的獨特優勢,廣州大學城項目又恰巧在全國招標,于是華電開始了試驗,但是‘試驗’的過程可謂舉步維艱,特別是在并網問題上。”
廣州大學城分布式能源站于2009年10月實現“雙投”,即兩臺機組全部實現投產。經過近半年的運行,分布式能源的優勢盡顯無疑。高效能再加上節能調度排序的優勢,使得大學城能源站一投入運營便取得了良好的社會效益,最大限度保證了大學城區域用戶,特別是十幾萬師生的日常熱能需求,為大學城的正常、穩定運行提供了能源保障。各項排放指標、氮氧化物、廠界平均電場強度、平均磁場強度等指標均遠遠低于國家排放標準,生活污水及工業污水基本做到零排放,各項性能參數均達到或接近設計水平。因此,廣州大學城分布式能源站榮獲“中國分布式能源十年標志性項目”。
霍廣釗說:“華電新能源公司在下一階段將著力開展一批一線城市負荷中心的分布式能源項目和二線省會城市的布點工作。我們主要做一些大學城、科技園、商貿物流中心項目。這些項目相對而言經濟效益好于民用項目,盡管目前這些項目尚處于營收平衡狀態,但是今后的大規模開發將是大勢所趨。”
“上海將是我們開發分布式能源項目的下一個重點,因為上海市政府加大了補貼政策,之前為每千瓦700元,現在提高到了每千瓦1000元。另外,按照上海市‘十二五’能源規劃,分布式能源未來的裝機總容量將會突破5萬千瓦,這將是一個極大的激勵。”
目前華電集團不斷加大分布式能源的開發力度,在中石油管線途經的我國經濟相對發達的地區(天津、上海、南昌、沈陽、長春等)開展了一批分布式能源項目的前期工作。
政策突圍
分布式能源系統是提高一次能源利用效率的最有效途徑。根據國際分布式能源聯盟提供的數據,目前有2/3的發電量在傳輸過程中被損耗掉。“以中國為例,每年全國在輸電過程中損失的電量相當于三個三峽一年的發電量。”而分布式能源系統的一次能源利用率可達60%~80%。
由于制度、政策等障礙,分布式能源在中國一直發展相對滯后。談及滯后的原因,國家電網能源研究院副總工程師周原冰認為:一是資源供應存在不確定性。二是缺少統一的規劃,主要是分布式能源的規劃與管網規劃、電網規劃以及整個城市發展規劃的關系。三是并網標準的缺失。四是缺乏合理的價格體系和機制。五是分布式能源還不具備足夠的市場競爭力。
中國能源網首席信息官韓曉平介紹,北京南站“分布式”能源項目已啟動多年,但因“并網”問題一直處于擱置狀態,北京奧運媒體村項目也同樣因為并網問題而中止。
由于天然氣發展剛剛起步、國家政策層面的支持甚少,以及相關技術標準和行業規范未見出臺,因而分布式能源在過去10年間發展步伐十分緩慢,直正運行起來的項目并不多。在北京恩耐特分布能源技術有限公司總經理馮江華辦公室,他向記者展示了數本厚厚成冊的分布式能源項目規劃報告書,但其中真正付諸實施的項目可謂“鳳毛麟角”,大多數只能算作一些很好的技術儲備。馮江華對本刊記者說:“目前國內的天然氣等清潔能源的分布式能源項目也只有40個不到,總裝機容量不到50萬千瓦。
建智慧能源系統的必備條件就是要電力市場的開放。按照馮江華的說法,電的市場如果不放開,分布式能源發的電如果不能直供,三聯供就只能限于自備項目,難形成區域規模,就會嚴重制約分布能源的經濟性。他說:“分布能源不能單靠國家補貼,輸配不分地方無整體能源規劃權管理權,也就沒有上分布能源的積極性,分布能源也就無從發展。”
盡管分布式能源還剛剛起步,但是隨著國內天然氣產業快速發展和裝備制造水平提高,應該說我們國家發展天然氣分布式能源條件逐漸成熟。據國家能源局油氣司司長張玉清介紹,去年我們國家的天然氣產量850億立方米,整個消費量包括進口量是900億立方米,我們國家這幾年天然氣產量增長幅度比石油項目增長快了不少,每年以兩位數增長。另外,我國天然氣管道建設和沿海天然氣進口,同步發展得比較快。[page]今年4月,國家能源局下發了《國家能源局關于對〈發展天然氣分布式能源的指導意見〉征求意見的函》,明確提出:到2011年擬建設1000個天然氣分布式能源項目;到2020年,在全國規模以上城市推廣使用分布式能源系統,裝機容量達到5000萬千瓦,并擬建10個左右各類典型特征的分布式能源示范區域。
7月8-10日召開的“2010中國分布式能源研討會”上傳出消息,國家電網已制定出分布式電源接入電網技術規定初稿,并已上報國家能源局審批,可能于2011-2013年頒布。一旦通過審批,規定將突破長期困擾分布式能源的并網技術障礙,成為國家標準指導分布式能源行業發展。
根據能源局規劃,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,占中國總電力裝機容量比例將從目前的不到1%增加到3%,年均增速23%。天然氣分布式能源為建在用戶端的冷、熱、電三聯供綜合能源系統,能源轉化效率高,裝機容量小,可靈活開啟關停,具備調峰功能。該系統適用于能源消費量大且集中的地區,或對供電安全要求較高的單位。目前在中國處于起步階段,未來可能在上海、北京和廣東等高負荷中心加速推廣。
從這些“信號”可以預見,分布式能源的發展已經開始提速。
規模推廣
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展上升為國家戰略。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。分布式能源系統成為了全球電力行業和能源產業的重要發展方向。
據了解,美國現在有6000多座區域能源站,日本區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供系統,丹麥分布式能源占其能源總量的一半。
在國內,各方亦在發展分布式能源的有益性和必要性方面逐漸達成了共識。我國煤炭在我國一次能源消費中的比例將近70%,以煤為主的能源消費結構二氧化碳排放過多,對環境壓力較大。因此,應該合理利用天然氣,建設天然氣分布式能源站以優化我國的能源消費結構。
國家發改委專家表示,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”。分布式能源是緩解我國嚴重缺電局面、保證可持續發展戰略實施的有效途徑之一。專家建議,我們現在在建的分布式能源系統工程大部分使用的燃料是天然氣,但分布式能源燃料多樣化是趨勢,可以采用像太陽能、秸稈、沼氣、煤層氣、高爐煤氣、焦爐煤氣等可再生資源。應重點在能源負荷中心建設樓宇天然氣分布式能源系統和區域分布式能源系統。以天然氣分布式能源為主,結合太陽能發電、供熱、生物質能發電供熱等可再生能源利用,建設相對獨立的分布式能源示范區。
對于分布式能源在國內的大規模推廣,韓曉平表示,目前我國能源利用效率總體水平還不高,提高能源利用效率的任務十分艱巨,應充分重視并加大分布式能源的推廣利用。據了解,目前我國工業用熱的70%仍由分散的小鍋爐供應,北方采暖地區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,對環境影響較嚴重。
韓曉平認為,最近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劃將有利于促進國內的規模推廣。“一旦電力市場開放,并網問題順利得以解決后,分布式能源的快速發展將順理成章。但在具體實施中,國企應該發揮引領帶動作用,同時也要給中小企業參與的機會。分布式能源因為其獨特的優勢將在能源安全領域發揮獨特的作用,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展漸入佳境。”韓曉平說。
據了解,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。全國很多企業也組織了技術人員著手進行分布式能源的開發。在北京的奧運媒體村、中關村[8.22 3.27%]軟件園,以及在上海的浦東國際機場、環球國際金融中心和上海理工大學,在廣州的廣州大學城等等,我們都能看見分布式能源留下的足跡。
責任編輯: 中國能源網