位于廣州市番禺區小谷圍島的廣州大學(xué)城,是目前中國最大的大學(xué)城,已有10所大學(xué)入駐。而引起人們對廣州大學(xué)城關(guān)注的是這里的分布式能源站。廣州大學(xué)城分布式能源站有兩臺7.8萬(wàn)千瓦天然氣機組,向大學(xué)城內的10所大學(xué)及周邊20萬(wàn)用戶(hù)提供全部電力、生活熱水和空調制冷。大學(xué)城內的分布式能源實(shí)現了能源的多次利用,能源利用效率超過(guò)78%,比傳統燃煤發(fā)電廠(chǎng)提高三四十個(gè)百分點(diǎn)。
分布式能源具有能效利用合理、損耗小、污染少、運行靈活等特點(diǎn)。但是,分布式能源在發(fā)展過(guò)程中還存在并網(wǎng)、供電質(zhì)量、容量?jì)Υ?、燃料供應等?wèn)題要解決。
今年6月25日,國家能源局提出《分布式光伏發(fā)電示范區工作方案》,進(jìn)一步明確了光伏發(fā)電補貼政策,鼓勵各地分布式光伏項目采用“自發(fā)自用”模式運營(yíng),擬定的度電補貼為不超過(guò)0.45元/千瓦時(shí)。
盡管到目前為止,國家發(fā)改委還沒(méi)有正式公布光伏發(fā)電的入網(wǎng)電價(jià)方案,但分布式光伏發(fā)電示范區的啟動(dòng),將直接推動(dòng)并網(wǎng)補貼電價(jià)的落實(shí)。屆時(shí),我國分布式能源發(fā)展的最大瓶頸——并網(wǎng)難問(wèn)題將被掃清障礙,分布式能源將借力電價(jià)補貼的方式打破發(fā)展速度慢的僵局。而分布式能源企業(yè)早已嗅到商機,蠢蠢欲動(dòng),行業(yè)爆發(fā)進(jìn)入倒計時(shí)。
最佳的能源方式
分布式能源是相對于集中式供能而言的一種供能方式。目前,主流的集中式供能,如傳統的火力發(fā)電、大型水利發(fā)電等,因為遠離終端用戶(hù),在儲能技術(shù)還沒(méi)有突破的現實(shí)環(huán)境下,遠距離傳輸必然對能源造成損耗。
同時(shí),傳統的集中式供能因無(wú)法儲能,也造成了很多資源的浪費。比如,用戶(hù)平均每天需求100度電,那么,電廠(chǎng)就以每日發(fā)100度電為準。若某天用戶(hù)用電量高了,那可能會(huì )造成局部停電;若用戶(hù)用電量低了,那么電廠(chǎng)多發(fā)的電也白白浪費了,因為傳統的集中式供電沒(méi)有形成供需互動(dòng)。這就是我們一直倡導的“地球一小時(shí)活動(dòng)”飽受質(zhì)疑的原因,因為電能無(wú)法儲存,導致了大量能源浪費。
而分布式能源是即發(fā)即用,不需要遠距離輸送,其靠近用戶(hù)、梯級利用、一次能源利用效率高、環(huán)境友好、能源安全可靠等優(yōu)勢,被認為是一種最佳的能源發(fā)展方式。
國內具有代表性的分布式能源有兩種:第一種是將冷/熱電系統以小規模、小容量、模塊化、分散式的方式直接安裝在用戶(hù)端,獨立輸出冷、熱、電能系統。第二種是安裝在用戶(hù)端的能源系統。一次能源以氣體燃料為主,可再生能源為輔;二次能源以分布在用戶(hù)端的冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)為主,其他能源供應系統為輔。將電力、熱力、制冷與蓄能技術(shù)結合,直接滿(mǎn)足用戶(hù)多種需求,實(shí)現能源梯級利用,并通過(guò)公用能源供應系統提供支持和補充,實(shí)現資源利用最大化。
近年來(lái),分布式能源已成為中國能源戰略的關(guān)鍵一環(huán)。國務(wù)院《能源發(fā)展“十二五”規劃》首次專(zhuān)辟一節提出大力發(fā)展分布式能源,要求到2015年建成1000個(gè)左右天然氣分布式能源項目。
我國對能源消費總量的控制也為分布式能源發(fā)展提供了機遇。目前,我國能源利用率僅有33%,比發(fā)達國家低約10個(gè)百分點(diǎn);我國單位GDP能耗是美國的2.5倍、歐盟的5倍、日本的9倍。由此,面對巨大的節能減排壓力,擴大分布式能源開(kāi)發(fā)利用正是突破口之一。資料顯示,如果分布式發(fā)電量達到現有發(fā)電量的5%,即可替代7000萬(wàn)噸標煤,相當于少建64臺60萬(wàn)千瓦大型燃煤機組。
我國目前處在工業(yè)化和城鎮化快速發(fā)展的重要時(shí)期,能源需求仍面臨剛性增長(cháng)。而同步進(jìn)行的區域總體規劃和分布式能源規劃,將使建設更多的區域型或大規模的分布式能源系統成為可能,為實(shí)現能源體系變革和節能減排目標提供更有利的條件。
技術(shù)瓶頸需突破
面對分布式能源發(fā)展的前景,國內外眾多企業(yè)已開(kāi)始試水分布式能源,比如新奧集團、雙良節能、中國華電、施耐德等一批清潔能源企業(yè)正在推動(dòng)分布式能源建設。但是,由于受我國目前的用能形式限制,分布式能源雖受到熱捧,但并未出現躍進(jìn)式發(fā)展。
從國內分布式能源供應系統建設及應用情況來(lái)看,供能企業(yè)大多依賴(lài)單一能源,多會(huì )選擇天然氣、太陽(yáng)能、風(fēng)能中的一種為客戶(hù)提供解決方案,從而使分布式能源發(fā)展受到地域、環(huán)境、成本等方面的限制;在供輸方面,分布式能源發(fā)電上網(wǎng)、并網(wǎng)、配電均存在一些亟待解決的技術(shù)問(wèn)題,分布式供應與集中式供能之間調配困難,難以彌補分布式能源不穩定的缺陷。
我國如果能夠組合多種能源及多樣化的供應方式,因地制宜,設計出一個(gè)綜合解決方案,將大大推進(jìn)分布式能源的發(fā)展。7月初,首屆國家級經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區生態(tài)園國際合作(EPIC)聯(lián)席會(huì )議在青島經(jīng)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區召開(kāi),會(huì )議重點(diǎn)探討的青島中德生態(tài)園應用的新奧泛能網(wǎng)技術(shù),就給出了一種全新的區域分布式能源建設與應用思路,它將各種能源和信息流結合在一起,形成了一種高效的能源利用系統,不僅針對傳統分布式能源供能不穩定等問(wèn)題提出了解決之道,還基于多種類(lèi)分布式能源站,提出了一攬子能源解決方案。
從能源結構來(lái)看,泛能網(wǎng)不以單一能源供應為主,而是將天然氣、風(fēng)、光、地源熱、水源熱等多種能源,根據客戶(hù)需求進(jìn)行匹配和調度;從供應方式來(lái)看,利用泛能站集成技術(shù),不僅能夠將分布式與集中式供應進(jìn)行有效協(xié)同,還能形成多個(gè)泛能站之間的能源調?配。
同時(shí),泛能網(wǎng)還利用智能化控制和云計算技術(shù),形成供需互動(dòng)、有序配置、節約高效的智能用能方式,實(shí)現能效最大化。如今,泛能網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)者新奧集團正借其向用戶(hù)提供“清潔能源整體解決方?案”。
與傳統分布式能源系統相比,泛能網(wǎng)不但實(shí)現了自然資源、可再生能源及周邊余熱資源的綜合利用,更能夠實(shí)現與國家電網(wǎng)、市政燃氣、市政熱力等主干網(wǎng)絡(luò )之間的智能化調度,將信息網(wǎng)、能量網(wǎng)和物質(zhì)網(wǎng)耦合成智能協(xié)同網(wǎng),通過(guò)氣、電、熱等能源的梯級利用和智能協(xié)同,呈現出能源清潔生產(chǎn)、供需互動(dòng)、互補調峰、高效利用、節能減排的園區能源利用新模式。
分布式能源產(chǎn)業(yè)能夠包容多種商業(yè)模式,具有創(chuàng )造多元利潤、提升經(jīng)濟效率的巨大潛力。
然而,在我國分布式能源發(fā)展初期,僅靠少數企業(yè)或者項目的推動(dòng),并不能促進(jìn)分布式能源的快速發(fā)展,體制障礙、發(fā)展經(jīng)驗不足、綜合性技術(shù)不夠等都成為了分布式能源發(fā)展的制約因素。
在當前條件下,需要政府部門(mén)進(jìn)一步明確激勵機制,設法對分布式能源項目給予財政稅收等政策優(yōu)惠,通過(guò)靈活的市場(chǎng)手段來(lái)激勵電網(wǎng)公司積極參與分布式能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,支持各種性質(zhì)的企業(yè)參與分布式能源項目的建設,既鼓勵節約、環(huán)保的創(chuàng )新技術(shù),又鼓勵專(zhuān)業(yè)化的能源服務(wù)公司的發(fā)展,將分布式能源產(chǎn)業(yè)的生態(tài)效益與經(jīng)濟效益有效結合,使之成為我國經(jīng)濟發(fā)展下一個(gè)增長(cháng)點(diǎn)的有力支撐。
責任編輯: 曹吉生