分布式能源發(fā)展探討論文
時(shí)間:2022-10-25 09:42:00
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【摘要】節(jié)能既是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù),也是當(dāng)前一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。節(jié)能工作要全面貫徹科學(xué)發(fā)展觀,落實(shí)節(jié)約資源基本國(guó)策,堅(jiān)持開發(fā)與節(jié)約并舉,節(jié)約優(yōu)先的方針,以提高能源利用效率為核心,以轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、加快技術(shù)進(jìn)步為根本,通過(guò)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),淘汰落后技術(shù)和設(shè)備,加快發(fā)展服務(wù)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),用高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí),提高產(chǎn)業(yè)的整體技術(shù)裝備水平,提高能源利用效率。
我國(guó)的分布式能源發(fā)展方興未艾,從7-8年前的分布式能源概念的引進(jìn)提出,到大家現(xiàn)在普遍的認(rèn)知,能源專家和有關(guān)部門做了大量推動(dòng)和普及工作。分布式發(fā)電有時(shí)也稱為分散式發(fā)電,電力的生產(chǎn)和使用在同一地點(diǎn)或限制在局部區(qū)域內(nèi),在集中供電的大電網(wǎng)覆蓋地區(qū),電力用戶一側(cè)建設(shè)的電源點(diǎn)或電力消費(fèi)限制在配電網(wǎng)內(nèi)的電源點(diǎn)可作為分布式發(fā)電看待。
分布式發(fā)電主要包括熱電聯(lián)產(chǎn)、用戶側(cè)太陽(yáng)能光伏發(fā)電、燃料電池、農(nóng)村小水電、小型獨(dú)立電站、廢棄生物質(zhì)發(fā)電、煤矸石發(fā)電,以及余熱、余氣、余壓發(fā)電等。熱電聯(lián)產(chǎn)受供熱范圍限制,一般要按照熱用戶的位置分散布點(diǎn);離網(wǎng)的分散電源點(diǎn)受人口密度限制,布點(diǎn)也是分散的;各種廢棄物資源數(shù)量有限,受能量密度限制,也需要分散利用。以上條件決定了分布式發(fā)電有其存在的必要性,也決定了分布式發(fā)電的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
燃天然氣冷熱電聯(lián)供分布式能源系統(tǒng)項(xiàng)目具有節(jié)約能源、改善環(huán)境、提高供能質(zhì)量、增加電力供應(yīng),應(yīng)對(duì)突發(fā)事件等綜合效益,是城市治理大氣污染、調(diào)整燃料結(jié)構(gòu)和提高能源綜合利用率的必要手段之一,是提高人民生活質(zhì)量、全面建設(shè)小康社會(huì)的公益性基礎(chǔ)設(shè)施,是建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的重要措施,符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)能中長(zhǎng)期專項(xiàng)規(guī)劃和中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)。
分布式能源發(fā)展
中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)熱電專業(yè)委員會(huì)1999年的濟(jì)南年會(huì)、2000年的寧波年會(huì)、2001年的重慶年會(huì)和2002年昆明年會(huì)中均有一些學(xué)術(shù)論文積極宣傳、推廣小型全能量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)小型熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)。2002年9月份熱電專委會(huì)還專門在南京召開“天然氣在熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用專題研討會(huì)”。2003年??谀陼?huì)論文集,2003年12月又在上海召開分布式能源熱電冷聯(lián)產(chǎn)研討會(huì),出版論文集并提出“關(guān)于發(fā)展分布式能源熱電冷聯(lián)產(chǎn)的建議”。2004年10月在北京與國(guó)際分布式能源聯(lián)盟共同主辦了“第五屆國(guó)際熱電聯(lián)產(chǎn)分布式能源聯(lián)盟年會(huì)”。
分布式能源發(fā)電是以“效益規(guī)?!睘榉▌t的第二代能源系統(tǒng),它是工業(yè)文明時(shí)期以“規(guī)模效益”為法則的第一代能源系統(tǒng)的發(fā)展與補(bǔ)充,特別是以天然氣為燃料的分布式發(fā)電,實(shí)行熱電冷聯(lián)產(chǎn),可以大幅度提高能源轉(zhuǎn)換效率與減少能源輸送損失。針對(duì)我國(guó)天然氣供應(yīng)不足,天然氣對(duì)于發(fā)電來(lái)說(shuō),重點(diǎn)要轉(zhuǎn)到分布式發(fā)電系統(tǒng),而不宜多用于大型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電。隨著我國(guó)天然氣在能源利用中比重的不斷增加和天然氣管網(wǎng)的建設(shè),以及規(guī)劃了不少的引進(jìn)LNG項(xiàng)目,還有風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物能源發(fā)電的興起,使容量在數(shù)千瓦到5萬(wàn)千瓦的分散在重要用戶附近,向一定區(qū)域供應(yīng)電力、熱力和冷源的分布式供電系統(tǒng)也逐漸的增加。
一批燃?xì)猓羝瑹?、電、冷?lián)產(chǎn)的機(jī)組開始在上海、北京、廣州等大城市出現(xiàn)。到2004年,在上海已建成8項(xiàng)6528kw,連同計(jì)劃建設(shè)的共13項(xiàng)16808kw;北京市已建3項(xiàng)5467kw,連同擬建的共14項(xiàng)66285kw,還有廣州2項(xiàng)1847kw,連同擬建共11項(xiàng)67257kw等等。上海市、北京市還組織力量制訂了“上海市燃?xì)饪照{(diào)、分布式燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃”及編制了“建筑物分布式供能系統(tǒng)的可行性研究報(bào)告”、“分布式能源系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程”。北京市也組織起草相關(guān)文件,組織對(duì)分布式發(fā)電接入電力系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)定的研究,編制了《北京市燃?xì)饫錈犭娐?lián)供分布式能源系統(tǒng)技術(shù)要點(diǎn)》(討論稿),為分布式供電系統(tǒng)順利健康發(fā)展準(zhǔn)備條件。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)目前我國(guó)分布式能源裝機(jī)總?cè)萘恳呀?/p>
500萬(wàn)千瓦。
我國(guó)分布式熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展目標(biāo):2010年前建設(shè)100項(xiàng)分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示范工程。
具體實(shí)施指標(biāo)分解:
2004-2005年:建設(shè)15-20項(xiàng),總裝機(jī)容量達(dá)到5萬(wàn)千瓦;
2005-2007年:建設(shè)35-40項(xiàng),總裝機(jī)容量達(dá)到15萬(wàn)千瓦;
2007-2010年:建設(shè)35-40項(xiàng),總裝機(jī)容量達(dá)到30萬(wàn)千瓦。
2004年9月19日,上海市人民政府辦公廳發(fā)出滬府辦(2004)52號(hào):“上海市人民政府辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)市發(fā)展改革委等五部門關(guān)于本市鼓勵(lì)發(fā)展燃?xì)饪照{(diào)和分布式供能系統(tǒng)意見的通知”該文件鼓勵(lì)支持發(fā)展燃?xì)饪照{(diào)和分布式供能系統(tǒng),政府給予資金補(bǔ)助,支持并網(wǎng);進(jìn)口設(shè)備免稅,建立專業(yè)化的能源服務(wù)公司;市內(nèi)由局、委制訂設(shè)計(jì),施工等標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)燃?xì)饪照{(diào)和分布式供能系統(tǒng)的推廣。
在國(guó)際上,尤其是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)或較發(fā)達(dá)的國(guó)家中,由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動(dòng)電力負(fù)荷持續(xù)增長(zhǎng);電力市場(chǎng)化改革的逐步推行以及對(duì)供電可靠性、電能質(zhì)量要求的提高和對(duì)電價(jià)的關(guān)注;新型發(fā)電技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展;環(huán)境保護(hù)問(wèn)題日益突出并受到重視。在上述條件的綜合作用下,分布式能源系統(tǒng)由于可以達(dá)到很高能量利用效率而得到了快速的發(fā)展,是世界能源工業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。美國(guó)在1978年公共事業(yè)管理政策法頒布后,正式開始推廣建設(shè)分布式能源系統(tǒng),日本、德國(guó)、荷蘭、丹麥和加拿大等國(guó)家的分布式能源系統(tǒng)也得到很快發(fā)展。我國(guó)的臺(tái)灣省也于2003年完成了“臺(tái)灣地區(qū)應(yīng)用分散型電力可行性研究”報(bào)告。
應(yīng)積極支持分布式能源的發(fā)展
分布式能源發(fā)電是以“效益規(guī)?!睘榉▌t的第二代能源系統(tǒng),它是工業(yè)文明時(shí)期以“規(guī)模效益”為法則的第一代能源系統(tǒng)的發(fā)展與補(bǔ)充,特別是以天然氣為燃料的分布式發(fā)電,實(shí)行熱電冷聯(lián)產(chǎn),可以大幅度提高能源轉(zhuǎn)換效率與減少能源輸送損失。針對(duì)我國(guó)天然氣供應(yīng)不足,天然氣對(duì)于發(fā)電來(lái)說(shuō),重點(diǎn)要轉(zhuǎn)到分布式發(fā)電系統(tǒng),而不宜多用于大型燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電。
為了促進(jìn)分布式供電系統(tǒng)的發(fā)展,需要遵循“認(rèn)真研究,積極試點(diǎn),統(tǒng)一規(guī)劃,有序推進(jìn)”的原則。首先是要做好統(tǒng)一規(guī)劃。將分布式供電系統(tǒng)規(guī)劃納入統(tǒng)一的電力規(guī)劃和城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)劃中,并與新能源發(fā)電規(guī)劃及配電網(wǎng)規(guī)劃和天然氣管網(wǎng)等規(guī)劃統(tǒng)籌安排,協(xié)調(diào)發(fā)展;二是規(guī)范分布式供電系統(tǒng)接入電網(wǎng)的原則與技術(shù)條件。
電網(wǎng)對(duì)于符合于上網(wǎng)條件的分布式供電系統(tǒng),應(yīng)當(dāng)允許其及時(shí)接入系統(tǒng),并提供相應(yīng)的配電裝備。對(duì)于分布式系統(tǒng)多余的上網(wǎng)電能要優(yōu)先吸??;三是分布式供電系統(tǒng)的電價(jià)由政府相關(guān)部門核定,并按照電源與電網(wǎng)互惠互利和能效優(yōu)先的原則確定上網(wǎng)與下網(wǎng)的電價(jià)。四是要重視分布式供電系統(tǒng)中的動(dòng)力和能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的開發(fā)與國(guó)產(chǎn)化供應(yīng),以適應(yīng)分布式供電系統(tǒng)的發(fā)展的需要和盡可能的降低其造價(jià)成本。這些都是保證我國(guó)分布式供電系統(tǒng)順利健康發(fā)展所應(yīng)予考慮與重視的。
雖然在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),分布式供電系統(tǒng)還難以成為我國(guó)主要供電、供熱形式,但可以預(yù)見,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,城鎮(zhèn)化的迅速推進(jìn)和作為城鎮(zhèn)主體形態(tài)的城市群空間格局的形成,以及人民生活水平的提高,建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的思想深入人心和全面落實(shí),分布式供電系統(tǒng)將會(huì)迅速發(fā)展,且會(huì)在上海、北京等沿海及內(nèi)地的大城市群中首先興起?,F(xiàn)在,上海規(guī)劃到轉(zhuǎn)
年前建成100項(xiàng)容量為150萬(wàn)kw的分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的示范工程,到2020年在2010年基礎(chǔ)上再翻一備達(dá)到300萬(wàn)kw,北京等城市也在做這方面的規(guī)劃。
分布式能源發(fā)電發(fā)展的建議
分布式能源發(fā)電的發(fā)展問(wèn)題包括政策、市場(chǎng)規(guī)則、技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)性諸多方面,認(rèn)識(shí)這些問(wèn)題和采取切實(shí)有效的對(duì)策是促進(jìn)分布式發(fā)電發(fā)展的關(guān)鍵所在。
在現(xiàn)有管理和監(jiān)管體制下,制訂者和執(zhí)行者很難認(rèn)識(shí)到分布式發(fā)電的價(jià)值,特別是對(duì)分布式發(fā)電的環(huán)境效益。建議電力體制改革最終形成的市場(chǎng)機(jī)制和規(guī)則應(yīng)公平對(duì)待集中發(fā)電和分布式發(fā)電,分布式發(fā)電的環(huán)境效益等公共效益能以某種與電力市場(chǎng)協(xié)調(diào)的方式得以體現(xiàn)。在能源政策中提出能源資源合理利用的強(qiáng)制性要求。
(1)、當(dāng)前最急迫的是在“能源法”、“電力法”等有關(guān)法律制定、修訂頒布之前,國(guó)家主管部門、監(jiān)管部門應(yīng)組織研究制定分布式能源系統(tǒng)的準(zhǔn)入、運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),鼓勵(lì)分布式能源系統(tǒng)的建設(shè)、并網(wǎng);
(2)、要選擇一批示范工程項(xiàng)目,明確其市場(chǎng)準(zhǔn)入,總結(jié)建設(shè)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),積極推廣;
(3)、加強(qiáng)對(duì)分布式能源系統(tǒng)的前景進(jìn)行科學(xué)預(yù)測(cè)與規(guī)劃;
(4)、制訂分布式能源系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范和用能標(biāo)準(zhǔn),杜絕以建設(shè)分布式能源系統(tǒng)為名,建設(shè)國(guó)家明令禁止的小凝汽式發(fā)電機(jī)組。
2、研究制定分布式能源系統(tǒng)接網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)。分布式能源系統(tǒng)需要和電網(wǎng)并網(wǎng)的,必須滿足并網(wǎng)的技術(shù)條件和規(guī)范,與電網(wǎng)企業(yè)簽定并網(wǎng)協(xié)議。需要向電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)售電的,與電網(wǎng)企業(yè)簽定購(gòu)售電協(xié)議;
3、積極組織研究配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、分布式能源系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備的特性,以及使用分布式能源系統(tǒng)給電力系統(tǒng)帶來(lái)的穩(wěn)定問(wèn)題、電壓?jiǎn)栴}、鐵磁諧振問(wèn)題及技術(shù)保護(hù)措施等;
4、積極組織研究與分布式能源系統(tǒng)相適應(yīng)的變頻技術(shù)、換流技術(shù)、濾波技術(shù)、繼電保護(hù)技術(shù)等涉及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù);
5、積極組織協(xié)調(diào)分布式能源系統(tǒng)設(shè)備的配套生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化批量生產(chǎn);
6、積極扶持為分布式能源系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)等服務(wù)的能源公司。
雖然分布式能源發(fā)電潛力巨大、社會(huì)效益顯著,但目前在能源體系中貢獻(xiàn)率很小,其潛在作用不為大多數(shù)人所知,要消除上述政策性障礙有相當(dāng)大的困難,特別是對(duì)一些新的分布式發(fā)電技術(shù)推廣和新的市場(chǎng)開拓困難更大。因此,除了盡力消除上述發(fā)展障礙,還應(yīng)采取恰當(dāng)?shù)牟呗?,?duì)新型的分布式發(fā)電技術(shù)和新的應(yīng)用領(lǐng)域,要循序漸進(jìn)地推進(jìn)示范項(xiàng)目建設(shè),并結(jié)合示范項(xiàng)目的實(shí)施認(rèn)識(shí)各種政策性問(wèn)題并完善有關(guān)政策。
另外,要通過(guò)示范項(xiàng)目的信息傳播,提高各方面對(duì)分布式發(fā)電的認(rèn)識(shí),從而最終使分布式發(fā)電成為一種最符合公共利益的能源選擇。分布式供電系統(tǒng)在我國(guó)剛剛起步,處于積極推進(jìn)試點(diǎn),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的階段,雖屬新事物,但在一些工程中已經(jīng)發(fā)揮出經(jīng)濟(jì)效益,顯示其生命力。對(duì)此,在努力提高能源利用效率的共同目標(biāo)下,建立與完善相應(yīng)的技術(shù)規(guī)定和管理方式,為建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)做出更多的貢獻(xiàn)。