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發(fā)布時間：2013-3-28
近年來，美國、加拿大、英國、澳大利亞、丹麥、瑞典、意大利和印度等國相繼發(fā)生大停電事故，深刻說明傳統(tǒng)的能源供應(yīng)方式存在嚴重的技術(shù)缺陷。隨著時代的發(fā)展，特別是信息社會的發(fā)展，這一方式已經(jīng)不可能繼續(xù)支撐人類文明的發(fā)展進程，必須加快信息時代新型能源體系的建立，分布式能源是該體系的核心技術(shù)。
分布式能源將電力、熱力、制冷與蓄能技術(shù)結(jié)合，可實現(xiàn)多系統(tǒng)能源容錯，將每一系統(tǒng)的冗余限制在最低狀態(tài)，利用效率發(fā)揮到最大狀態(tài)，以達到節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟效益最佳。
多國推崇燃氣分布式能源
燃氣分布式能源建立在用戶處，在熱電聯(lián)產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展為冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)。美國和西歐目前基本不再建設(shè)大型電源及大型能源設(shè)施，正是這些依附于用戶終端市場的能源梯級利用系統(tǒng)、可再生能源系統(tǒng)和資源綜合利用系統(tǒng)，將他們的能源利用效率不斷提高，排放不斷減少，能源結(jié)構(gòu)才得到了不斷的優(yōu)化。
2000年美國商業(yè)、公共建筑熱電聯(lián)產(chǎn)電廠980座，總裝機490萬千瓦；工業(yè)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠1016座，總裝機4550萬千瓦，合計超過5000萬千瓦。到2003年，熱電聯(lián)產(chǎn)總裝機5600萬千瓦，占全美電力裝機7％，發(fā)電量占9％。2010年該類分布式總裝機容量約為9200萬千瓦，占全國發(fā)電量14％。根據(jù)美國能源部規(guī)劃，2010-2020年將再新增9500萬千瓦裝機容量，占全國發(fā)電裝機容量29％。美國能源部積極促進天然氣燃料的分布式能源系統(tǒng)，利用這些系統(tǒng)為基礎(chǔ)發(fā)展微電網(wǎng)，再將微電網(wǎng)連接發(fā)展為智能電網(wǎng)。
英國、日本、丹麥、荷蘭等國家均制定了法律、法規(guī)、技術(shù)標準和優(yōu)惠政策，鼓勵支持發(fā)展分布式能源。
我國燃氣分布式能源將入發(fā)展快車道
分布式能源在安全供電方面的積極作用，我國也是有深刻體會。例如，2008年春，我國華中、華東、南方等區(qū)域遭遇了罕見的持續(xù)低溫、雨雪和冰凍極端天氣，全國共有14個省級（含直轄市）電網(wǎng)，近570個縣供電受到不同程度的影響。其中，湖南共有14個地區(qū)受災(zāi)，停電線路4079條占全省線路總數(shù)的70％；江西99個行政縣有95個縣級供電企業(yè)受災(zāi)；貴州共有8個地區(qū)受災(zāi)，停電線路4675條，占該省線路總數(shù)的77.6％。
此次受災(zāi)正值我國大張旗鼓“上大壓小”關(guān)停小火電浪潮之中，湖南省關(guān)停小火電比較徹底，大停電時沒有應(yīng)急電源，在這次災(zāi)害中損失慘重。貴州關(guān)停小火電留點尾巴，未關(guān)停的兩個小火電廠在此次災(zāi)害中發(fā)揮了重要作用，大大減少了損失。因而事實證明，地方電源支撐非常必要，關(guān)停小火電不能一刀切。
每年兩會期間，一些人大代表和政協(xié)委員也紛紛提案要重視分布式能源的發(fā)展。早在2000年熱電專委會首次組團去臺灣考察訪問時，臺灣的熱電同行們就曾介紹：臺灣的兩次全島大停電事故中，臺灣的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)揮了重要作用，凡熱電廠供電地區(qū)仍一片燈光通明，顯示了地方電源的支撐作用。這也表明在大電廠大電網(wǎng)的政策下，要給分布式能源留出發(fā)展空間。
分布式能源傳入我國已有十多年的歷史。我國首次在政府文件中提出發(fā)展分布式能源是在2000年由原國家計委等四部委聯(lián)合批準的《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》，文中就明確提出：“以小型燃氣發(fā)電機組和余熱鍋爐等設(shè)備組成的小型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，適用于廠礦企業(yè)、寫字樓、賓館、商場、醫(yī)院、銀行、學(xué)校等較分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保護環(huán)境、減少供電線損和應(yīng)急突發(fā)事件等綜合功能，在有條件的地區(qū)逐步推廣?！?
2006年國家發(fā)改委等八部委發(fā)文公布《“十一五”十大重點節(jié)能工程實施意見》，其中“區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)”被列為十大重點節(jié)能工程，并指出：“建設(shè)分布式熱電聯(lián)產(chǎn)和熱電冷聯(lián)供”。繼2007年發(fā)布《天然氣利用政策》之后，國家發(fā)改委等四部委于2011年出臺《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》，提出“十二五”期間擬建1000個天然氣分布式能源示范項目。其中，《天然氣利用政策》將分布式能源用氣列為優(yōu)先類供氣。此外，國家電網(wǎng)公司也于近日出臺了《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見》等文件，支持天然氣分布式能源的發(fā)展。可以說燃氣分布式能源將進入發(fā)展的快車道。
燃氣分布式能源優(yōu)勢明顯
燃氣分布式能源有以下優(yōu)勢：
冷熱電聯(lián)產(chǎn)化，有效提供能源綜合利用效率。由于天然氣分布式能源系統(tǒng)是將采暖、電力、制冷和衛(wèi)生熱水，以及除濕等系統(tǒng)優(yōu)化整合為一個新的、統(tǒng)一的能源綜合系統(tǒng)，有效提高能源的利用效率（可達70％-90％）。
投資收益高，輸配電損小，降低損耗。由于天然氣分布式能源系統(tǒng)采用燃氣內(nèi)燃機、小型燃氣輪機、微型燃氣輪機、燃料電池等小型或微型發(fā)電設(shè)備，并與供熱、制冷、除濕、生活熱水等裝置組成分布式能源系統(tǒng)，規(guī)模一般都比較小，是用戶自力更生解決能源供應(yīng)，通過提高能源綜合利用效率，從而減少能源費用支出的一種能源投資收益方式，所以其投資回報率一般都比較高。同時，天然氣分布式能源系統(tǒng)一般靠近用戶側(cè)安裝就近供電、供熱及供冷，這可以省去長途輸電設(shè)施、多層變電、配電系統(tǒng)的電網(wǎng)建設(shè)，降低輸變電損耗。此外，分布式能源系統(tǒng)可以徹底淘汰集中供熱的熱力廠、熱力管網(wǎng)、換熱站等設(shè)施的建設(shè)和運營損耗，減少城市的市政建設(shè)投資和財政補貼問題。
低排放，環(huán)保標準高。由于天然氣分布式能源采用綠色能源天然氣做燃料，同時燃氣輪機使用了低氮氧化物排放的燃燒室技術(shù)，所以其可以大大減少有害氣體及廢料的排放，SO2、固體廢棄物和污水排放幾乎為零，溫室氣體（CO2）減少50％以上，NOx減少80％，TSP（總懸浮微粒）減少95％，從而減輕了城市的環(huán)保壓力。
控制管理智能化。由于天然氣分布式能源系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)⒚總€能源裝置的自動控制計算機連接，實現(xiàn)智能化指揮調(diào)度，并根據(jù)整體的電力、熱力、制冷需求，蓄能與燃料變化進行優(yōu)化調(diào)節(jié)，從而徹底平衡電力、熱力、制冷、熱水和燃料的峰谷變化平衡問題，做到控制管理智能化。
智能電網(wǎng)與可再生能源。分布式能源系統(tǒng)是構(gòu)筑智慧能源體系和智能電網(wǎng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為在用戶端大量接入分布式可再生能源，以及消化不穩(wěn)定的太陽能、風(fēng)力和小水電設(shè)施所發(fā)電力。實現(xiàn)電網(wǎng)自下而上的提高系統(tǒng)效率，優(yōu)化供需結(jié)構(gòu)，節(jié)約設(shè)施資源，降低整體投資。分布式能源是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，就如同互聯(lián)網(wǎng)中的PC電腦一樣，通過智能電網(wǎng)實現(xiàn)了一個扁平化的信息時代的能源系統(tǒng)，實現(xiàn)了能源用戶和能源生產(chǎn)者之間的相互交融，徹底改變了工業(yè)時代日漸落伍的能源理念與供需關(guān)系。
因地制宜，能源利用多樣性。由于分布式能源可利用多種能源，如潔凈能源（天然氣）、新能源（氫）和可再生能源（生物質(zhì)能、風(fēng)能和太陽能等），并同時為用戶提供電、熱、冷等多種能源應(yīng)用方式，因此是節(jié)約能源、增加能源供應(yīng)、應(yīng)對能源危機和能源安全問題的一種良好途徑。
提高供電安全性和能源供應(yīng)可靠性。天然氣分布式電源是星羅棋布地布置在用戶端的能源系統(tǒng)，既可用作常規(guī)供電，又可承擔(dān)應(yīng)急備用電源，需要時還可用作電力調(diào)峰，與智能電網(wǎng)一起可以共同保障各種關(guān)鍵用戶的電力供應(yīng)安全，所以當大電網(wǎng)出現(xiàn)大面積停電事故時，具有特殊設(shè)計的天然氣分布式能源系統(tǒng)仍能保持正常運行，從而彌補大電網(wǎng)在安全穩(wěn)定性方面的不足。
滿足邊遠地區(qū)及特殊場合的供電需求。由于我國許多邊遠及農(nóng)村地區(qū)遠離大電網(wǎng)，因此難以從大電網(wǎng)向其供電，而燃氣分布式能源系統(tǒng)則非常適合對鄉(xiāng)村、牧區(qū)、山區(qū)、發(fā)展中區(qū)域及商業(yè)區(qū)和居民區(qū)提供電力。
目前我國已在北京、上海、廣州、四川等地建有一批燃氣分布式能源，在保證安全供電、供應(yīng)采暖，生活熱水和夏季制冷等發(fā)揮重要作用，具有節(jié)能、環(huán)保和社會效益，其發(fā)展前途是非常喜人的。燃氣分布式能源在保證安全供電上將發(fā)揮重大作用。