1天然气分布式能源的特征
天然气分布式能源有以下特性: 1能源综合利用率高,减少了能源浪费,在目前技术水平下,集中供电方式的能源利用 率可以达到 40% ~ 58% 。分布式冷热电三联供其能源利用率 可达 80% 以上。2具有削峰填谷作用,利于改善能源结构。 电力部门根据用电负荷特性,按照满足夏、冬季用电高峰配置 发电和输配电设施,在春、秋季和节假日用电低谷时,发电和输 配电设施能力无法充分发挥,利用率降低。对于天然气生产部 门,夏季因用气需求量减少,需要采取调峰措施,否则气田需适 当关井限产。采用分布式能源可以缓解电网调峰压力。3具 有良好的经济效益与环境效益。4提高能源供应的可靠性。
2分布式能源在国外的发展状况
1) 美国: 2003 年大停电及 2004 年 ~ 2005 年的飓风提升了人们对采用分布式能源的重视。2008 年,美国有 33 能源项目, 总装机容量为 8 520 万 kW,占全国发电总装机容量的 8. 6% , 目标客户群集中在大型工业企业和大型如大学( 约 300 所) ,医 院( 约 170 个) ,72 个市区的分布式能源站。美国政府把进一 步推进“分布式热电联产系统”长远发展规划,并制定了明确的 战略目标: 力争 2020 年在 50% 的新建办公楼或商用楼群中,采 用“分布式热电,将 15% 现有建筑的“供能系统”改建成“分布 式热电联产”模式。美国能源部计划在 2010 年采取削减 460 亿美元国家电取的办法加快分布式能源发展。
2）欧洲: 据 1997 年资料统计,欧盟拥有 9 000 多台分布式热 电联产机组,占欧洲发电总装机容量的 13% ,其中的分布式热 电联产装机总容量超过了 33 GW,约占热电联产总装机容量的 45% ,欧盟决定到 2010 年将其热电联加 1 倍,提高到总发电比 例的 18% 。丹麦对热电工程给予低利率优惠贷款; 将环保所 得税作为投资款返还工商业的天然气热电联产项目发电价格 给予补贴。法国对热电联产项目的初始投资给予 15% 的政府 补贴。英国免除气候变化税、免除商务税,高质量的热电联产 项目可申请政府关于采用节约能源技术项目的补贴。荷兰建立热机构、热电联产的发电量优先上网。
3）日本: 政府从立法、政府补助、建立示范工程、低利率融资以及给予建筑补助金等角度来促进能源开发及节展。对热电 联产项目给予诸多减免税。提出 2 万 mzI; 2Y_新建筑设计,应 论证采用分布式能源项目的可能性。天然气分布式能源项目 总数达 8 199 个项目,总装机已达 938 万 kW。
3我国发展天然气分布式能源的影响因素
3. 1 能源价格的影响因素
有关研究表明,在天然气分布式能源项目的运营成本中, 其燃料成本占 70% ~ 80% 。国家发改委决定于 2013 年 7 月 10 日起,上调非居民用气中存量气门站价格,具体为在现行门 站价格基础上提价,幅度为每立方米不超过 0. 4 元; 增量气门 站价格按可替代能源价格的 85% 确定。调整后,全国门站价 格变化幅度为从1.410元/m3(新疆)至2.74元/m3(广东);增 量气价格变化幅度为从 2. 29 元/m3 ( 新疆) 至 3. 320 元/m3 ( 广 东和上海) 。随着此轮天然气价格上涨,用气行业的成本也将 因此增加,尤其是天然气发电行业影响最大。由于自身资源禀 赋的差异,我国传统能源以燃煤为主,国内天然气发电是煤炭 发电成本的 2 ~ 3 倍; 再加上天然气价格上涨的预期,预计未来 天然气分布式能源的电价将会更高。
3. 2 政策的影响因素
发展天然气分布式能源,政府的作用至关重要。总结美国 及欧洲能源发展经验,天然气分布式能源的发展,不仅需要国 家政策层面上的明确鼓励、法律规范的支持和保护,而且更需 要地方政府根据具体情况制定相应政策和奖励办法。
3. 3 技术的影响因素
发展天然气分布式能源,关键技术包括微小型燃气轮机技动力余热利用技术、系统集成技术等。其中的核心设备如 燃气轮机等设备主要依靠进口,而目前一些具有技术优势的跨 国企业提供的设备价位维持在较高的水平,导致项目一次性建 设投资成本较大。而发展分布式能源项目,经济性是影响其发 展的最核心问题。
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3. 4 气源的影响因素
天然气分布式能源项目按规模分为楼宇式和区域式,楼宇式供能是冷热电都在一栋或邻近的几栋建筑物内直供,主要适 用于居民住宅、办公楼,商场、医院等。区域式供能对象可同时 实现面积在几十平方km 以内的单位使用,主要适用于城市综合体、产业集聚区、工业园区、旅游集中服务区、生态园区等。 楼宇式天然气分布式能源项目的气源主要来自城市燃气管网。
由于燃气管网以往的设计输送能力主要是满足居民和商业用气,是一种刚性需求,弹性不足,由于灌输能力有限,冬季会有一段时间的用气高峰。因此发展天然气分布式能源要面 临冬季气源紧张,甚至停产的风险。区域式天然气分布式能源 项目多位于城市新近开发地区,面临着无燃气管网可用的局 面,而铺设这些管道,一些具有特许经营权的燃气公司考虑到 投资较大,担心投资回收期较长,导致管道铺设缓慢。
3. 5 运营及维护的影响因素
由于目前缺乏有管理和维护经验的当地技术及技工人才,使一些用能企业在面对分布式能源时望而却步,严重制约了此 类项目的发展。
4对策探讨
4. 1 能源价格方面
在传统能源与分布式能源的价格博弈中,天然气分布式能 源难以盈利和发展,政策扶持与直接投入才是原动力和催化 剂。应从政府层面通过税收调整能源价格,推动我国能源利用 模式的转变,真正使天然气分布式能源项目具有较好的经济性。
4. 2 国家政策方面
我国为规范和引导用户使用高效清洁能源,应出台具体的
激励政策,颁布具有可操作性的实施性细则,如财政补贴、电价 补贴、建立合理的峰谷发电电价机制、税收减免等政策,通过创 造良好的外部环境,来激励和推进天然气分布式能源的发展。
4. 3 技术方面
为降低分布式能源的进入门槛,我国应加强天然气分布式 能源核心技术研究,解决相关关键技术难题,提高关键设备的 国产化和自主化水平,形成具有自主知识产权的天然气分布式 能源装备产业体系,真正使分布式能源固定投资成本降低下来。
4.4 气源方面
如何保证天然气分布式能源项目连续稳定供气,是亟待解决的问题。对于位于有管网铺设地区的楼宇式分布式能源项 目,通过与城市燃气公司签订合同,保证供气和稳定的气价; 区 域式分布式能源项目气源可由门站直供。同时,燃气公司通过 建立大型的 LNG 储备库,作为应急储备,来满足用气高峰时段 的需求。
4. 5 运营及维护方面
天然气分布式能源系统是专业众多、用户定制、集成优化的综合系统,其运作主体不应是政府,而应是能源服务公司。 对资金雄厚,拥有较强技术力量的用能单位,可选择自行投资 建设、运营及管理的商业模式; 反之则可借鉴能源服务或合同 能源管理的商业模式。为具备产业化推广的技术和人才支撑, 政府应加大人才培养力度,积极促进研发机构与企业的合作, 在发展分布式能源项目过程中培养一批本地化的精通安装维 护、懂管理和技术的专业人才,建立具备专业化和市场化的能 源服务支撑体系。
5结语
近年来,面对日趋严峻的资源环境约束,倡导绿色发展,建 设资源节约型社会已成为我国经济社会发展的方向。推动能 源生产和利用方式变革,调整优化能源结构,推进能源多元清 洁发展成为我国的目标。在我国积极促进分布式能源系统推 广应用的今天,分布式能源发展空间和前景远大。
