上海虹橋商務(wù)區（一期）區域分布式三聯(lián)供項目

虹橋商務(wù)區一期區域三聯(lián)供項目是我國目前最大的區供項目，全國首創(chuàng )。虹橋新能源公司作為虹橋商務(wù)區核心區一期能源供應專(zhuān)營(yíng)單位，通過(guò)整合領(lǐng)先的設計、技術(shù)和設備來(lái)實(shí)現打造綠色低碳虹橋商務(wù)區的目標，幫助虹橋商務(wù)區成為國內低碳商務(wù)區的典范，虹橋新能源公司利用虹橋商務(wù)區標桿項目的獨特優(yōu)勢，最早實(shí)現與國際接軌，不斷優(yōu)化企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的能力和商業(yè)模式的創(chuàng )新，從TCO優(yōu)化角度，提升全價(jià)值鏈整合能力，通過(guò)公司的平臺整合優(yōu)勢，結合資本市場(chǎng)的推力，對標國際先進(jìn)理念，努力將虹橋商務(wù)區模式復制并推廣至全國。

項目背景：

1.區域三聯(lián)供分布式能源技術(shù)興起背景

大型工業(yè)化、能源（特別是化石燃料）不加節制的使用導致環(huán)境污染、溫室氣體濃度上升和氣溫持續升高；與此同時(shí)，全球人口穩定增長(cháng)、經(jīng)濟持續發(fā)展、以及一次能源儲量的逐漸衰竭，都給各國能源供給帶來(lái)了巨大的壓力。推動(dòng)節能減排、提高能源利用效率成為緩解環(huán)境和能源危機的關(guān)鍵舉措。

為應對危機，世界各國在推廣節能減排、提高能源利用效率和鼓勵使用清潔及可再生能源等領(lǐng)域可謂不遺余力。除不斷增加資金投入外，還通過(guò)不斷出臺新法案和新政策等方式鼓勵和支持新技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，以確保實(shí)現本國節能減排的目標。

根據國際能源署（IEA）統計，能源損耗最大且溫室氣體排放最多的利用方式在于發(fā)電供暖領(lǐng)域。按照初始燃料的熱值計算，近60%的能量在向電力轉換的過(guò)程中損失，此外，電力遠距離運輸，亦會(huì )造成額外的損耗。因此，提升發(fā)電過(guò)程中的能量轉化率、縮短電力輸送距離、提高能源的梯級應用成為減少發(fā)電供暖領(lǐng)域能量損耗并提升能源利用效率的重要手段。

因此，以中小型發(fā)電設備向用戶(hù)提供多種形式能源供應的能源梯級利用方式——分布式能源系統成為解決發(fā)電供暖領(lǐng)域能量轉換損耗過(guò)大問(wèn)題的關(guān)鍵舉措。與傳統的集中式能源供給方式相比，分布式能源供給方式更接近負荷，無(wú)需建設大電網(wǎng)并進(jìn)行遠距離高壓或超高壓輸送，即可減少線(xiàn)損，還能節省輸配電建設投資及輸送費用；同時(shí)，由于分布式能源系統兼備發(fā)電、供熱等多種能源供給服務(wù)功能，可以有效地實(shí)現能源的梯級利用，大大提升能源利用效率。其中，以天然氣為燃料的天然氣分布式供能系統是目前能源轉化效率最高且污染最少的分布式能源系統，其綜合能效利用率超過(guò)70%。

目前，以天然氣為燃料的分布式能源系統還多以熱電聯(lián)供模式存在，并廣泛應用于樓宇能源供給項目中。相比起樓宇項目，規?；苄?yōu)勢在區域能源供給項目中則體現得更為明顯——單位產(chǎn)出成本更低、能效轉化率更高。相對于熱電聯(lián)供模式，冷熱電三聯(lián)供模式是在電、熱聯(lián)產(chǎn)的基礎上，將部分熱能回收后用于制冷，實(shí)現了在提供同等制冷效果的同時(shí)大大減少電力消耗的效果，從而進(jìn)一步提升了能源的綜合利用效率，使得部分項目的能效利用率提升至80%。因此，相對于傳統的熱電聯(lián)供和單一樓供模式，以天然氣為燃料的區域冷熱電三聯(lián)供分布式能源系統成為更具突出節能效益的能源供給新形式，被市場(chǎng)所接受。

2、國內外產(chǎn)業(yè)現狀及發(fā)展趨勢

以天然氣為燃料的分布式能源系統正是憑借其高能效和低排放的優(yōu)勢，已逐漸發(fā)展成為世界各國重點(diǎn)推廣的能源供給新形式。為加快推廣分布式能源系統，各國政府紛紛通過(guò)制定發(fā)展規劃和出臺鼓勵政策來(lái)大力推動(dòng)分布式能源系統產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

（1）國外產(chǎn)業(yè)現狀及發(fā)展趨勢

美國是世界上發(fā)展區域三聯(lián)供分布式能源系統最早的國家之一，截至2010年，美國已有分布式能源站近6000座，總裝機容量達9200萬(wàn)千瓦；為進(jìn)一步推廣分布式供能系統，美國能源部提出了未來(lái)十年分布式能源系統的戰略發(fā)展規劃——到2020年，美國50%的新建商用建筑將采用三聯(lián)供分布式能源系統，此外，還將完成對15%的現有商用建筑實(shí)施分布式能源系統改造工程。由此可見(jiàn)，未來(lái)幾年美國分布式能源產(chǎn)業(yè)將全面進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，并帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。

相比美國市場(chǎng)，歐盟地區則是三聯(lián)供分布式能源系統發(fā)展最為成熟的市場(chǎng)。當前，歐盟各國分布式能源系統平均發(fā)電量已占歐盟整體發(fā)電市場(chǎng)12%的市場(chǎng)份額。三聯(lián)供分布式能源系統的高能效和低排放優(yōu)勢讓歐盟各國受益頗多，為進(jìn)一步加快該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，歐盟各國出臺了多項政策，包括：價(jià)格補貼、低利率優(yōu)惠貸款、將環(huán)保所得稅作為投資款返還企業(yè)等方式予以鼓勵。預計到2020年分布式能源系統發(fā)電量將占歐盟整體市場(chǎng)的20%。以丹麥和德國為例：丹麥作為分布式能源系統占有率最高的國家，分布式能源系統占有率在整個(gè)能源系統中已接近60%，對于新建熱電聯(lián)產(chǎn)項目裝機容量達到100千瓦以上的項目，政府都將提供30%的投資補貼予以鼓勵；在德國，政府的大力支持也推動(dòng)了分布式能源系統的快速發(fā)展，目前已在能源供給中占比近20%，未來(lái)提升空間巨大。

截止2010年，日本分布式能源系統的裝機容量也已達到950萬(wàn)千瓦。政府計劃到2020年，使得分布式能源系統裝機容量達到1800萬(wàn)千瓦。為確保這一目標的實(shí)現，日本政府出臺多項優(yōu)惠政策以支持產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展，包括：立法、政府補助、建立示范工程、低利率融資以及給予建筑補助金等，以此來(lái)推動(dòng)能源高效利用及節能減排事業(yè)的發(fā)展。

（2）國內產(chǎn)業(yè)現狀及發(fā)展趨勢

相比國外，中國分布式能源產(chǎn)業(yè)尚屬于發(fā)展初期。當前，中國已超越美國成為全球第一大能源消費國和溫室氣體排放國，承受著(zhù)來(lái)自國內生態(tài)環(huán)境日益惡化和國際社會(huì )負面輿論的雙重壓力。以煤為主的能源結構形式，使得中國能耗高的同時(shí)也成為了最大的溫室氣體排放國。為扭轉國際形象、實(shí)現經(jīng)濟社會(huì )的可持續發(fā)展，中國政府在哥本哈根會(huì )議上向全世界作出節能減排承諾，至2020年，減排范圍將達40%-45%。

在我國溫室氣體的排放構成中，以發(fā)電供暖類(lèi)的能源消費方式占排放量50%以上，我國發(fā)電及供暖模式是導致能源效率利用率不高和溫室氣體排放量大的根本原因。針對發(fā)電及供暖領(lǐng)域，提升能源利用效率，或推廣清潔及可再生能源的使用，將是實(shí)現該領(lǐng)域整體減排目標的關(guān)鍵。因此，在我國推廣和使用天然氣分布式能源系統將是有效解決這一問(wèn)題的重要舉措。

為減少溫室氣體排放，推動(dòng)能源清潔利用，國家早在2000至2007年間就通過(guò)出臺《空氣污染防治法》、《清潔生產(chǎn)法》、《國家中長(cháng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規劃綱要（2006-2020年）》等法律法規及發(fā)展規劃來(lái)幫助推動(dòng)以熱電聯(lián)供模式為核心的集中式供熱方式和區域能源供給模式的應用和發(fā)展，并通過(guò)給予清潔能源生產(chǎn)企業(yè)稅收減免等優(yōu)惠方式來(lái)促進(jìn)相關(guān)項目實(shí)現產(chǎn)業(yè)化轉型，并取得了一定效果。

目前，熱電聯(lián)產(chǎn)模式已發(fā)展成為國內新建電源項目的主要形式，而天然氣分布式能源系統則多以樓供項目為示范，在北京、上海和廣州進(jìn)行了試點(diǎn)推廣，部分項目取得了良好的示范效果。但針對于天然氣分布式能源系統的區域供能項目，國內尚無(wú)成功案例，其中廣州大學(xué)城項目采用“以電定熱”的熱電聯(lián)產(chǎn)項目理念進(jìn)行區供項目開(kāi)發(fā)，雖然實(shí)現了區域能源供給，但與天然氣分布式能源區域供給項目理念任然存在距離。由于區供項目的節能減排及能效提升效果已在眾多樓供項目中得以驗證，因此，廣泛推廣天然氣分布式能源系統將成為實(shí)現我國節能減排目標和提升能源利用效率的關(guān)鍵舉措。

作為國內第一個(gè)針對商務(wù)區的區域三聯(lián)供項目，虹橋商務(wù)區項目在實(shí)施過(guò)程中從項目設計、設備采購、項目施工等環(huán)節實(shí)現了眾多創(chuàng )新。本項目秉承“投資模式為抓手、規劃設計為先導、先進(jìn)技術(shù)為支撐、運營(yíng)管理為核心”理念，運用智能能源管理技術(shù)，保障區域分布式供能系統安全、穩定、高效運行，能源使用效率長(cháng)期保持在80%以上，打造全價(jià)值產(chǎn)業(yè)鏈的服務(wù)平臺，創(chuàng )建區域分布式供能全產(chǎn)業(yè)鏈的應用體系及模式，形成初具規模的區域能源應用產(chǎn)業(yè)化雛形，以引領(lǐng)我國區域分布式供能的發(fā)展。

項目介紹：

1、項目的技術(shù)性能水平及競爭優(yōu)勢

（1）項目的技術(shù)性能水平

本項目的能源供給負荷設計遵循“以熱定電、熱電平衡”的原則，充分利用天然氣發(fā)電及余熱利用等方式提高一次能源利用率。隨能源站發(fā)電機組裝機容量的增加，機組滿(mǎn)負荷年運行時(shí)間將逐漸減少，根據分布式供能項目的運行經(jīng)驗，機組滿(mǎn)負荷年運行時(shí)間應維持在3000-4000小時(shí)才能體現出項目的經(jīng)濟性、節能特性。

通過(guò)對虹橋商業(yè)區核心區（一期）全年冷熱負荷需求的逐時(shí)特性進(jìn)行分析，并結合燃氣原動(dòng)機的運行特點(diǎn)，綜合后考慮為每個(gè)能源站配置四臺1.5MW燃氣內燃機。

根據園區冷熱負荷預測分析、能源站并網(wǎng)方式、年滿(mǎn)負荷運行時(shí)間對能源站經(jīng)濟性、節能特性的影響，南、北區能源站發(fā)電機組裝機容量初定為5MW～6MW；發(fā)電機組容量約占區域最大用電負荷的21%，占區域最大冷負荷的10%。分布式供能系統全年供冷量可達全年供冷總量的25%以上，供熱量可達全年供熱總量的30%左右；年均熱電比將在1.12：1，使得機組年均總熱效率到達80%。以上技術(shù)性能指標將超過(guò)現有國內樓供示范項目的熱效率水平，并接近區供項目熱效率的國際領(lǐng)先水平。

（2）項目的競爭優(yōu)勢

虹橋商務(wù)區區域分布式能源供給項目憑借其領(lǐng)先的項目規劃設計方案、高性能的設備及豐富的運營(yíng)維護管理經(jīng)驗，定將成為國內首屈一指的標桿項目，同時(shí)，作為國內首個(gè)實(shí)現并網(wǎng)上網(wǎng)的項目，其智能控制系統和技術(shù)也填補了國內空白，項目的示范性指導意義十分明顯。

作為該項目的開(kāi)發(fā)及運營(yíng)方，虹橋新能源通過(guò)與國際國內領(lǐng)先項目設計方、設備制造商、項目運營(yíng)維護商等合作，完成了分布式能源系統產(chǎn)業(yè)全價(jià)值鏈服務(wù)能力的打造，未來(lái)公司將成為國內為數不多的具備天然氣區域分布式能源供給項目開(kāi)發(fā)及運維經(jīng)驗的企業(yè)而引領(lǐng)市場(chǎng)發(fā)展。通過(guò)在項目開(kāi)發(fā)及運營(yíng)維護環(huán)節與國內外領(lǐng)先技術(shù)提供方的合作，虹橋新能源公司不斷積累智能電網(wǎng)、智能能源網(wǎng)等領(lǐng)域的相關(guān)經(jīng)驗積累并完成核心技術(shù)難點(diǎn)的攻關(guān)，實(shí)現了從理論積累到實(shí)踐驗證的轉化，以此增強了企業(yè)的核心競爭力，為企業(yè)未來(lái)業(yè)務(wù)的持續發(fā)展提供強有力的支持。

2、項目具體建設內容

當前，在上海虹橋商務(wù)核心區（一期）范圍內，綜合考慮建筑規模地上176萬(wàn)平方米、地下14萬(wàn)平方米，對虹橋商務(wù)核心區（一期）區域集中供能方案（供冷、供熱、供電）進(jìn)行綜合研究與分析后，在區域內建立南、北兩個(gè)區域能源站，能滿(mǎn)足核心區（一期）內所有用戶(hù)的全部空調冷熱負荷、酒店衛生熱水負荷和部分電負荷需求。

本項目南站用地面積11220㎡；北站用地面積7922㎡；南站占地面積4333㎡；北站占地面積4085㎡，其功能布局、外觀(guān)效果基本一致。南站為地下二層建筑，地上一層局部為有頂蓋的房間，其余部分均為開(kāi)敞空間以放置冷卻塔。地下總高度15.9m，地上高度為7.2m。北站為地下一層建筑，地上二層局部為有頂蓋的房間，其余部分均為開(kāi)敞空間以放置冷卻塔。地上總高度不超過(guò)12m。南區能源站總建筑面積約11360㎡，北區能源站總建筑面積約10646㎡，兩站共計22006㎡。區域集中供冷、供熱采用四管制輸送方式，供能管網(wǎng)總長(cháng)18100m。

虹橋商務(wù)區一期區供項目2011年開(kāi)工建設，2012年年底完工，2013年進(jìn)行系統調試運營(yíng)，將成為國內首個(gè)成功運營(yíng)的區域三聯(lián)供項目。二期項目方案充分借鑒國際先進(jìn)技術(shù)和理念，體現了區供項目的技術(shù)先進(jìn)性，實(shí)現經(jīng)濟回報的合理回歸。二期項目2013年立項，并于年內開(kāi)工建設。針對能源管理中的智能化發(fā)展趨勢，一期二期將打造智能能源管理平臺。