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多能互補與分布式能源的融合

2019-09-12 13:27:13 中國能源網

編者按:2019年9月5~6日,以“多元化布局和產業鏈延伸”為主題的“2019(第十五屆)中國分布式能源國際論壇”在北京召開,本次會議由中國能源研究會分布式能源專業委員會、中國能源網、能源Link主辦。會上,協鑫智慧能源股份有限公司副總裁牛曙斌發表了《多能互補與分布式能源的融合》的精彩演講。

以下內容為中能網根據會議實錄整理而成,有刪改。

牛曙斌:謝謝各位專家,各位領導,感謝給協鑫這樣一個平臺給大家分享多能互補和分布式能源融合的觀點,我連續參加這個論壇五屆了,也一直在關注和參與分布式能源的發展,應該說從分布式能源為核心的能源改革和能源體系的變化,也一直貫穿著這樣一個過程。

尤其今年是多元化布局與產業鏈的融合,這就是說大家要通過整個能源改革,能源轉型來看分布式能源,我下面把近五年以來我們協鑫結合項目,結合各種產業,結合我們國家這五年的智慧能源,能源互聯網,綜合能源系統服務和分布式能源結合的新探索向大家做一個簡單的匯報。

協鑫是從事新能源和清潔能源為主業的國際化公司,是全球新能源500強第一位,中國民營企業第45位,主要從事光伏、風力、天然氣、電力的開發和制造。

協鑫能源科技是A股上市公司,現在是我們協鑫旗下以清潔能源運營和綜合能源服務為主的一個專業板塊,目前主要業務有三塊內容,第一塊就是我們的清潔能源電力,以天然氣發電和風力發電為主,有約三百萬千瓦。第二塊就是各個區域能源網絡的運營,在全國有30余個國家級開發區。第三塊是綜合能源服務,全面參與了中央配電網、儲能還有微網開發等,這是我們綜合能源服務的售電,我們主要的綜合能源服務是兩個方向,一個是以能效管理為主為節能管理,一個是以微網為主的電力用戶的能源服務,主要是這兩個方面。

售電方面我們在全國有17個牌照,目前全國的售電量超過了一百多億千瓦。配電方面我們在全國參與了五個配電網,而且國網區域的第一個牌照就是我們和國網共同合作的,包括我們的儲能是全國最大的用戶側,而且在江蘇的市場份額超過30%。需求側管理方面,我們是國家一級需求側管理資質,每年在江蘇省需求側響應超過20%左右。

所有業務的融合要有整個用戶側的能力,我認為用戶側的能力是兩個,第一是數據能力,第二個就是調整能力,調整能力對于售電是很重要的,因為現在的售電市場還是處在一個計劃和自差價的過程,我們的分布式能源和儲能是真正具有用戶側電力調整能力的重要基礎,而且原則上我們要按照售電量的10%來布局我們用戶調整能力,這樣就能夠形成我們分布式能源發展的疊加效應。除了分布式能源的各種盈利模式之外,還能在未來廣闊六萬億的售電市場、現貨市場作為真正售電的主力軍。

配電網的主要模式就在于可再生能源的地區,在儲能方面,我們重點在發展用戶側的儲能,用戶側的峰谷差價還有替代增容,用戶側和光伏相結合的,這是我們主要發展的三種模式,目前的管理總量已經超過26兆瓦時。我們也建設了新能網,實際應用中我們已經有150億電量的銷售,有一千二百萬噸的蒸汽銷售,也有一千三百萬的需求管理的用戶,也有接近50兆瓦的分布式能源的調控運行。

我今天給大家分享的案例是我們在蘇州工業園區的情況,蘇州工業園區288平方公里,全年的產值是2500億左右,是全國的200高新技術開發區和高新產業園區當中連續三年國內各項評比第一的,整個單位能耗低于0.34,而且全年的能源消費總量是129億的電力和15億立方的天然氣,清潔能源比例高達95%以上,是一個高科技的產業園區。同時也獲得了我們整個園區內的企業,包括我們園區內的電網公司還有燃氣運行的港華,我們共同申報了國家能源局2016年的三個示范項目,蘇州工業園區是唯一獲得了三批國家級示范的項目。

我們在這五六年的探索中做了一些工作,同時我們有一些深刻的體會。總體上,我們覺得有三個創新,第一個就是體制的創新,在區域內的多能融合,尤其像天然氣分布式能源的模式,一定要解決體制機制的問題,所以我們在園區內以國資為核心,像港華、協鑫、電力都共同參與,我們共同成立了分布式能源公司,在園區內開展天然氣分布式的運營和維護工作。

電力和園區的國資和我們共同成立了能源服務公司,在園區內開展售電和儲能的服務。我們在區域內天然氣管道和我們的熱力管道,對于我們天然氣分布式能源的開發實現了模式的創新,一個是我們各種的余熱利用產生的蒸汽可以計入熱網然后做進行銷售,比如說固廢垃圾處理和天然氣分布式處理可以接入熱網,熱網可以接受。港華的天然氣管道,尤其對于餐櫥垃圾的沼氣也可以計入天然氣管網,供應相關的項目,我覺得都是很好的模式。

剛才獲獎的歐萊雅項目就是這樣一個項目的經典案例,這個項目是這樣的模式,我們園區的餐櫥垃圾經過處理之后的沼氣提純成高純度的燃氣,然后進入港華的管網,然后再進入歐萊雅使用,歐萊雅是我們和港華共同合作的分布式能源的項目,我們先發電,然后產生的蒸汽首先歐萊雅使用,如果多余的可以進入熱網,我覺得充分地說明在一個區域內多種管網的投資體制和運輸體制和開放體制,決定了我們整個平臺的建設。

我們有一個體會是技術的創新,我們覺得像我們天然氣分布式能源的能源轉換設備在能源系統上是十分關鍵的,尤其是體現在三個方面,我覺得新型的能源系統一定要滿足三個條件,只要滿足一個就可以,第一是能源種類的變化,就像天然氣這種分布式能源,可以天然氣轉變成電或者是轉變成熱。第二個是實現了能源時間的變化,比如說我們的電阻熱,電蓄冷,也是在晚上通過電來制冷和制熱。第三個就是實現了空間的轉換,比如說地源熱泵,水源熱泵,也實現了一種物質的轉化,雖然都是熱和冷的傳遞,但是實現了空間的轉移,所以我覺得真正在我們新型的能源系統,要多發展這樣的能源,如果一個能源的方式和能源的系統,這三種轉換都實現了,其實對整個能源系統的作用是十分的良好。

可惜的是,在現在能源系統的價值評估中沒有把這種價值真正體現出來,比如說對系統的轉化價值,對整個系統應用效率的提升,要逐步的轉換出來。我覺得我在能源系統中要多布局和多分布這樣的能源設備,而且我們的設備研發和設備投資單位要多使用這樣的單位。

我們的技術創新也一定要考慮國產化,我們在2016年獲得分布式能源一等獎的項目,就是中科院和我們協鑫共同合作的在蘇州工業園區1.5兆瓦的天然氣分布式能源,也是國內首臺1.5兆瓦的國產燃機,具有知識產權,國家的導向是所有的能源投資拉動了能源裝備的發展,像我們風電光伏,拉動這個產業的發展之后,相應地國家肯定會給予相關的產業支持和財政支持,這是一個很重要的方面。

整個多能互補的案例要在體制機制、技術創新還有商業模式方面進行深入的探索,尤其在商業模式方面,我們奧德充分地體現我們資源方的合作,因為在整個能源服務市場中,我們的投資商,我們的供貨商還有我們的用戶各自有不同的資源,有的有資金的資源,有的有專業的資源,有的有市場的資源,資源要通過我們的合作模式固化和優化,在歐萊雅項目我也說明一下,我們是投資權、運營權和使用權都是分離的,所以確確實實要在前期設計中,我們和歐萊雅的項目是20年,20年大家互相權利的分配來實現我們機制的相互融合,這樣才能實現整個產業鏈完善的延伸,任何一個單一的產業和一個單一的環節,不足以解決整個產業鏈當中所有問題,但是在一個項目中要成功地運行,確實要解決項目有關的產業問題,所以我們把情況給大家匯報一下。

整個工業園區的多能互補系統是一百萬千瓦等級的多能互補系統,簡要地講就是211工程,是2個天然氣的燃機電站,2個能源中心,這個要80萬左右,另外就是十個區域的分布式能源集群,還有一百個分布式能源,還有我們一千輛電動汽車,是這樣一個多能互補的工程,而且基本上建成了80%,是這樣的情況。

這是整個工業園區的模式,我們在西北角和東南角各有兩個40萬等級的天然氣熱電聯產項目,這兩個項目都已經投運,而且效益超過65%,效果很好,而且是使用天然氣。2015年我們投運的時候,在比例上來講和用量上來講,當時蘇州已經是全國最大的熱電聯產的區域。我們在這個基礎上開發了十個區域分布式能源,是介于大的分布式能源和各個小的分布式能源之間的形態,可能是在1-5平方公里周邊,給周邊的2-3公里的范圍內提供分布式能源,典型性的案例就是遠大、港華共同合作的在月亮灣的集中供應項目,但是我們的熱網都是相連的,能夠有一個區域性的模式。

然后是一百個分布式能源,主要以光伏為主,我們還有污水源熱泵,還有空氣源熱泵,還有地源熱泵,大致有二三十個項目,同時還有分散式的儲能,也有十幾個項目,總體有一百多個分布式能源,總體是在我們的統一調度和運行之下,大致是這樣一個狀態。

具體的項目就簡單說明一下,這個是2005年,到現在已經14年了,也是國內首個天然氣熱電聯產項目,運營十分良好,目前我們又拓展了新的工作區域,這個也是我們電機工程協會的熱電培訓中心。

這個是北部熱電,主要是承擔商業負荷,是整個金雞湖商貿區500萬商貿負荷和周邊的工業負荷,這個是兩臺20萬的機組,已經投入運營了。這個是分散式的儲能,在金雞湖商業方面峰谷差還是挺大的,我們大致的模式是共享儲能,商業上沒有峰谷電價,但是我們在工業園區做儲能,解決了阻電,這也是國內首個食品工業的商業化儲能項目,一個集裝箱是在2兆瓦時左右,大致是這樣的情況。

這個是和歐萊雅和金雞湖都是在同一個臺區,所以我們提出了分布式集群的模式,每個企業通過配置不同的分布式能源的形態,比如說地源熱泵,天然氣分布式能源,對整個臺區形成很好的影響,是這樣分布式能源的集群,這個集群已經有四個項目。

工研院六位一體微電網是國家22個首批的新能源微電網之一,這個已經運營兩年,以天然氣分布式能源為核心,總共是10兆瓦,主要是以商業負荷為主,這個項目總體來講運行的還是十分地順利,十分的成功,而且我們也實現了入網運行。

這是賀氏的余熱余壓的利用,我們在想充分地把能源挖掘,像這個是蒸汽,我們供應的是16公斤,人家傳統的是用4-5公斤,我們是采用差壓發電的模式,同樣我們在天然氣的差壓還有除了鍋爐之外其他的一些燃燒的用戶當中,其實余壓也有四五百斤,圍繞蒸汽和燃氣的前端和后端開展分布式能源的合作。

這是蘇州尚美碳中和的項目,本身歐萊雅已經建設了1.5兆瓦的光伏,基本上這是8.5兆瓦的天然氣分布式能源項目,采用熱電聯產,歐萊雅確實有很好的低碳的理念,而且已經堅持使用生物質的燃氣,他認為生物質的燃氣是零碳的,我們和港華共同跟蹤了十年,我們一直等到我們港華的餐櫥垃圾投運之后這個項目才真正上馬。歐萊雅中國最后一個解決零碳工廠的就是我們蘇州工廠,這樣的話歐萊雅中國才真正為零碳工廠畫上圓滿的句號,在碳市場的意義還是十分重大的。

這個是園區已經開發的地源熱泵,這個是剛才介紹的遠大,也是國內最大的城市集中制冷中心,是采用的蒸汽,采用蒸汽和電兩種形態,現在二期也在擴建,最高效能達到5-6效率的制冷機組,給周邊的商業大樓全部供應,而且周邊的商業大樓的機組能源設施是不用配備也不用管理的。

歐萊雅的項目剛才已經介紹過了,這是我們強調的整個歐萊雅經典的案例,整個實現了我們的模式,還有我們的體制機制,還有直接運行方面的融合,所以我個人覺得真正的能源發展的模式應該就是一個生態再加創新,再加技術,同時也在這里呼吁業內產業鏈上的投資商,我們的供貨商,我們的用戶共同聯合起來,同時希望在以后分布式能源大會中,大家多邀請一些我們的用戶參加,比如說我們的鋼鐵協會,我們的產業協會,就是一些工業用戶或者商業用戶共同參加,這樣才能把分布式能源的產業越做越大,越做越強,謝謝大家。




責任編輯: 中國能源網