江蘇首家天然氣分布式能源站試運行

對于大多數人來(lái)說(shuō)，“分布式能源站”是個(gè)陌生的名詞。但如果告訴你，它可以藏在單位和小區地下，或是躲在城市某個(gè)不起眼的角落里，乃至就在日常生產(chǎn)生活的身邊，是一顆利用光伏或者天然氣來(lái)發(fā)電的區域能源供給“心臟”，相信人們會(huì )有更加具象的認知。

在南京市鼓樓區張王廟88號，一條看似不起眼的小巷子里，就“隱匿”著(zhù)我省迄今首個(gè)并且唯一的天然氣分布式能源站，現已成功并網(wǎng)試運行。

一場(chǎng)關(guān)乎城市能源供給側結構性的改革，正從這里悄然“破冰”。

“看不到”的能源站，全球數據中心不用電空調

說(shuō)它“隱匿”，是因為如果不詢(xún)問(wèn)工作人員和周邊居民，很難找到這個(gè)天然氣分布式能源站。

走進(jìn)這條普通的小巷子，道路兩側都是居民小區。往里走，路南邊一處大院里，景觀(guān)花園后面有一棟方方正正的五彩建筑，這個(gè)建筑就是江蘇鳳凰數據中心。而天然氣分布式能源站，竟然就藏在數據中心的地底下。

“人們一次簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )搜索，都可能在這里發(fā)生數據的提取和反饋。中心不但存儲著(zhù)江蘇鳳凰集團的海量數據，還是百度、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司的‘數據云’所在，單體規模在華東地區最大。”數據中心工作人員介紹，中心有3000個(gè)機架，每個(gè)機架上有20臺服務(wù)器，運行起來(lái)，每臺服務(wù)器散熱量相當于一臺小火爐。對于數據安全而言，最根本的是服務(wù)器的環(huán)境安全，必須常年全天候處于22℃至25℃的恒溫中。

怎么辦?最通常的做法是裝空調。2.2萬(wàn)平方米的溫控面積至少需要4臺3500千瓦的制冷機組，在加上數萬(wàn)臺服務(wù)器晝夜運轉，總能耗驚人!有沒(méi)有比傳統供能方式更優(yōu)的選擇?早在數據中心項目建設之初，設計專(zhuān)家們就判斷，這里“特別適合”建一個(gè)分布式能源站——用天然氣發(fā)電供給服務(wù)器，產(chǎn)生的余熱通過(guò)溴化鋰作用轉化制冷，一舉兩得!

經(jīng)過(guò)省市相關(guān)部門(mén)批復，江蘇紫峰新能源開(kāi)發(fā)有限公司投資建設我省首個(gè)天然氣分布式能源站。這個(gè)分布式能源站，創(chuàng )造性地選址在數據中心地下負一層，利用原有的柴油發(fā)電備用機房改建而成，成為整個(gè)數據中心“看不見(jiàn)”的“能源心臟”。

“項目使用了3臺英國進(jìn)口的康明斯2000千瓦級燃氣內燃機組，配3臺2300千瓦煙氣熱水型溴冷機。實(shí)際運行下來(lái)，能源利用率穩定在80%以上，遠超70%的分布式能源站能效門(mén)檻。”江蘇紫峰新能源開(kāi)發(fā)有限公司技術(shù)專(zhuān)家介紹，經(jīng)節能評估測算，這套系統的應用可每年減排3.5萬(wàn)噸二氧化碳。

“聽(tīng)不到”的機組聲，每降低一分貝投入20萬(wàn)元

天然氣分布式能源站，對城市大環(huán)境來(lái)說(shuō)意味著(zhù)節能減排，對企業(yè)而言是能源高效循環(huán)利用。但在小區域內的居民看來(lái)，不啻在家門(mén)口建了個(gè)“發(fā)電站”，對日常生產(chǎn)生活影響究竟幾何?

眾多質(zhì)疑項中，首當其沖是噪音污染。在人們印象中，發(fā)電站總是與臟亂差的環(huán)境以及轟鳴的機組聲聯(lián)系在一起。按照《南京市聲環(huán)境功能區劃分調整方案》，該項目所在地鼓樓區張王廟屬于二類(lèi)地區，噪音應強制性控制在白天60分貝，夜晚50分貝的嚴苛區間。這也是分布式能源站項目建設中的最難點(diǎn)。

“項目施工中用了三件‘法寶’，把機組噪音從100多分貝降到45分貝。45分貝是什么概念?夜晚家里電視機聲音開(kāi)到最小都不止45分貝!”項目建設人員介紹，一是聘請上海中船711研究所量身定做的降噪設備，降噪設施達到“潛艇級”;二是系統和外界接觸的6個(gè)窗戶(hù)中嵌入吸收式降噪箱，噪音經(jīng)過(guò)這一道關(guān)卡又降低45分貝，根據噪聲源頻譜組成，既降低高頻噪聲，也處理低頻噪音;三是一條120米隔聲屏廊，屏廊貼面板上密布著(zhù)上千萬(wàn)個(gè)納米級的吸音孔，繼續降噪15分貝。這三道關(guān)卡總投資逾千萬(wàn)元，平均噪音每降低1分貝投入近20萬(wàn)元。

實(shí)地探訪(fǎng)中見(jiàn)識了這三件“法寶”的威力：走進(jìn)地下發(fā)電機組作業(yè)室里機器歡唱，拾級而上到地面時(shí)噪音已很輕微，待走出隔音長(cháng)廊來(lái)到數據中心大樓正門(mén)前時(shí)，耳朵幾乎聽(tīng)不見(jiàn)任何噪音，根本無(wú)法辨別機組是否在運轉。

如果說(shuō)斥巨資進(jìn)行噪音控制是一個(gè)強制要求，那么，對大氣污染的防治則更多是企業(yè)的“自覺(jué)行動(dòng)”。與北京、上海、四川等地已建成的天然氣分布式能源站相比，該項目專(zhuān)門(mén)上馬了SCR脫硝裝置，把排放的氮氧化物還原成無(wú)害氮氣。國電環(huán)保院技術(shù)專(zhuān)家介紹，天然氣本來(lái)就屬于清潔能源，分布式能源站在國內尚屬新生事物，對其排放目前并無(wú)統一的強制性標準。目前，我省境內在建和已建成的天然氣分布式能源站項目均執行《鍋爐大氣污染物排放標準》。南京市環(huán)保部門(mén)多次監測結果也均顯示排放達標。

調查發(fā)現，項目周邊少數居民擔心一個(gè)問(wèn)題——防爆安全。對此，江蘇電力設計院專(zhuān)家表示，居民“完全可以放心”。因為，能源站采用的是和普通居民家用完全一樣的氣源，還特地建設了一條燃氣管道，與原有燃氣管線(xiàn)成環(huán)并網(wǎng)，徹底解決了張王廟片區冬季燃氣氣壓不足問(wèn)題。在系統運行中，除了人工定時(shí)監測外，還啟用了“電子報警、自動(dòng)斷氣”裝置，類(lèi)似汽車(chē)主動(dòng)剎車(chē)系統原理，一旦出現一絲泄露，總氣閥將徹底切斷天然氣管道。

“通過(guò)實(shí)測評估，此類(lèi)項目帶給周邊居民的影響，更多是心理上的。畢竟是一個(gè)新生事物，公眾有一個(gè)認識和接受的過(guò)程。”國電環(huán)保院專(zhuān)家舉例說(shuō)，天然氣分布式能源站在上海推廣應用得最早，幾乎都選址在城市中心區域，也沒(méi)有對環(huán)境和安全造成任何負面影響。

“想不到”的多功能，分布式理念賦予城市能源新保障

與“分布”相對的詞，是“集中”。在能源、環(huán)保領(lǐng)域專(zhuān)家看來(lái)，分布式能源站的推廣優(yōu)勢明顯——

電力專(zhuān)家認為，分布式能源站是傳統電網(wǎng)集中式供電的有益補充。一方面電力在長(cháng)途輸送中不可避免形成損耗，而分布式能源站采取就近原則，幾無(wú)損耗;另一方面，2008年南方冰雪災害直接造成經(jīng)濟逾千億元，大部分是因為電網(wǎng)癱瘓造成的。適度發(fā)展分布式能源可提高區域能源供給安全性。環(huán)保領(lǐng)域專(zhuān)家則表示，分布式能源站跟傳統電廠(chǎng)并非一個(gè)概念，它更相當于一個(gè)區域電力負荷中心。在用清潔能源替代標準煤的同時(shí)，還實(shí)現了傳統廠(chǎng)站單位自備柴油發(fā)電的應急能源系統升級換代。

在國內，分布式能源站推廣建設可謂姍姍來(lái)遲。事實(shí)上，早在國家"十二五"規劃中，就明確提出“促進(jìn)分布式能源系統的推廣應用。”時(shí)至今日，歐美發(fā)達國家分布式能源在整個(gè)能源系統中占比不斷提高，其中歐盟分布式能源占比高達10%。但國內目前還主要集中在北京、上海、廣州等大城市，安裝地點(diǎn)多為醫院、賓館、寫(xiě)字樓和大學(xué)城等，總裝機容量尚不足2%。“十三五”中分布式能源發(fā)展已列為國家能源發(fā)展的重要規劃之一。

去年2月，南京市“兩辦”下發(fā)《加快改變能源消費結構的實(shí)施方案》，要求“在能源需求強度高的大型樓宇、公共建筑等負荷中心、開(kāi)發(fā)園區推廣使用天然氣分布式能源系統，實(shí)現能源的梯級運用。力爭到2015年建成投運3-5個(gè)天然氣分布式能源項目。”然而時(shí)至今日，全市的天然氣分布式能源站仍?xún)H此一家，目標并未達成。

“對于南京這樣的城市而言，發(fā)展天然氣分布式能源更有著(zhù)現實(shí)需求。”中國能源研究會(huì )專(zhuān)家分析指出，南京市夏季電力負荷最大，冬季用氣緊張，而天然氣分布式能源的氣電供給周期恰恰相反。夏季在最缺電時(shí)，用富余的天然氣發(fā)電并網(wǎng);在供氣緊張的冬季，能源站服務(wù)的業(yè)主項目耗電量小，需要的燃氣也相應減少，不與市民“爭氣”。有效緩解天然氣冬夏峰谷差，起到雙重“削峰填谷”作用。

“最近，我們的項目被中國能源研究會(huì )等6家單位聯(lián)合授予《2015年度中國分布式能源優(yōu)秀項目一等獎》，希望通過(guò)這個(gè)項目形成示范效應，進(jìn)一步推動(dòng)城市能源的供給側結構性改革。”能源站有關(guān)負責人建議，希望省市有關(guān)部門(mén)參照發(fā)達國家經(jīng)驗，通過(guò)規劃引領(lǐng)、技術(shù)支持、價(jià)格機制等優(yōu)惠政策，推動(dòng)分布式能源的推廣運用。同時(shí)，也呼吁社會(huì )公眾給予更多關(guān)注和關(guān)心，共同創(chuàng )造良好發(fā)展環(huán)境，讓這一新生事物更好更快地服務(wù)于城市、產(chǎn)業(yè)和居民。

鏈接>>>

1、何為“分布式能源”

所謂“分布式能源”(distributedenergyresources)是指分布在用戶(hù)端的能源綜合利用系統。在環(huán)境保護上，將部分污染分散化、資源化，爭取實(shí)現適度排放的目標;在能源的輸送和利用上分片布置，減少長(cháng)距離輸送能源的損失，有效的提高了能源利用的安全性和靈活性。國際分布式能源聯(lián)盟WADE對分布式能源定義為：安裝在用戶(hù)端的高效冷/熱電聯(lián)供系統，系統能夠在消費地點(diǎn)(或附近)發(fā)電，高效利用發(fā)電產(chǎn)生的廢能--生產(chǎn)熱和電;現場(chǎng)端可再生能源系統包括利用現場(chǎng)廢氣、廢熱以及多余壓差來(lái)發(fā)電的能源循環(huán)利用系統。

2、分布式能源在國外發(fā)展應用情況

到目前為止，英國已有1000多座分布式能源站;美國有6000多座分布式能源站，僅大學(xué)校園就有200多座分布式能源站。在眾多國家中，丹麥是世界上公認的經(jīng)濟發(fā)展、資源消耗和環(huán)境保護三方面有機結合的典范，是實(shí)現了可持續發(fā)展的國家。20多年來(lái)丹麥的國民總產(chǎn)值翻了一番但能源消耗卻未增加，環(huán)境污染也未加劇，其奧妙就在于丹麥積極發(fā)展冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)，提倡科學(xué)用能，扶持分布式能源，靠提高能源利用率支持國民經(jīng)濟的發(fā)展。