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分布式能源重启“黄金时代”

2014年12月16日 14:55
来源:凤凰创新

面对环境污染以及能源结构调整的双重压力,分布式能源常以“应对之道”的形象出现在各份政府文件中,但究其国内发展路径,却出乎意料的坎坷而艰难。

2011年国家四部委联合下发《关于发展天然气分布式能源的指导意见》时,曾在业内引起了一波不小的高潮。但当初规划的1000个左右天然气分布式项目,目前落地的仅有40多个,其中约有一半项目未能正常运营。

中国城市燃气协会分布式能源专委会秘书长徐晓东感慨道,“现在看来,这件事并不如当初所设想的那样简单,路也不是那么通畅。”

在业内人士眼中,制约天然气分布式项目发展的一是并网难、二是成本高。也正是由于这两个老生常谈的问题,使得国内分布式能源项目始终在泥地里踟蹰前行。

并网之难与成本之困

有数据显示,国内天然气分布式项目每千瓦投资高达1.5-1.8万元,每度电价接近1元,与之相对的则是燃煤发电每度0.4元的价格。

同时,漫长的投资回报期也在无形间阻碍了分布式能源的前进脚步。上海浦东国际机场能源保障部副总经理赵明农告诉记者,“浦东国际机场分布式能源项目于1999年正式运行,其设计成本回收期为10年,但由于并网协调、天然气压力不足等问题,其大部分运营时间均处于亏损状态,成本回收期将超过10年。”

同样的情形也出现在广州大学城分布式能源项目上。

这个当时国内最大的“三联供”分布式能源项目受到天然气价、上网电量电价的制约,其利润目标难以完成,二期项目迟迟未能上马。此外,包括浦东机场、广州大学城在内的一些大型分布式能源项目,长期以来处于独立运行状态,未能并网。

“并网难存在技术和成本两方面的原因。”能源行业研究员周修杰表示,“分布式能源如要并网,电网企业必须进行线路改造,企业不愿花费这项成本。另外,我国在分布式能源并网费用上也无明确规定,在发电成本高于火电,上网电价又过低的情况下,并网是个棘手的问题。”

尽管我国分布式能源发展面临不小的阻力,但近日中美气候协定出台,我国能源结构调整正处于拐点,低碳化已成为大趋势。行业专家指出,天然气在能源消费结构中的占比将不断提高,作为清洁、高效的天然气发电技术,天然气分布式能源项目将成为时代最大的受益者。

11月4日,发改委发布了《关于深圳市开展输配电价改革试点的通知》,将在2017年完成该市的输配电价改革。据悉,这一改革将对电网及输电企业各自的电价重新核算,将零售电业务向电网外的企业开放,并优先直购成本低廉的水电及高效火电。

政策的积极走向可见一斑。今年10月23日,国家发改委、住建部、能源局三部委联合印发特急文件《天然气分布式能源项目细则》。

作为四部委2011年《指导意见》的配套政策,《细则》首次明确指出天然气分布式项目可向所在地的有关部门申请批准区域内的冷、热、电特许经营,并鼓励将剩余的热、冷销售给周边一定范围内的用户,并享受优惠政策。

不少行业专家认为,在多个政策的扶持与倾斜下,分布式能源的并网、成本难题有望突破束缚。“《细则》更加明确了对分布式能源的支持。而并网、特许权的开放意味着政府的工作重点将从事前审批转移到事后监管,届时将有更多经营权主体进入市场,这是我国分布式能源推进过程中非常重要的一步。”徐晓东说。

高能效将能源利用“吃干榨尽”

作为“小即是美”的典范。天然气分布式能源系统通常采用小型或微型发电设备与供热、制冷、除湿、生活热水等装置组成供能系统建设在用户附近。这种能源综合利用的模式能为用户就近供电、供热、供冷,免于长途输电带来的基础设施建设成本,也在很大程度上降低了气价、运行带来的综合成本。

再转回到上海浦东国际机场,作为国内三大国际空港之一,每年旅客吞吐量超过4700万次,航班起降达37万次。庞大的吞吐量和用电负荷背后,一套与机场一期工程同时投入运营的冷、热、电“三联供”分布式能源系统承担起了机场部分用电、供热、制冷供给。

2010年,该套“三联供”系统年发电量为1750万千瓦时,年蒸汽产量约为4.38万吨。分别占到机场年用量的5.1%和31.5%。“到了夏季,系统生产的蒸汽还可以通过蒸汽溴化锂制冷机组为机场制冷。”赵明农说。

远在1000公里外的武汉,一套更为先进的“五联供”分布式能源系统已于今年正式投入使用。

这套由华电集团承建的国内首座“五联供”分布式能源系统年发电量超过18亿千瓦时,接近全区年用电量的一半。其采暖供热面积达到600万平方米,制冷能力达400万平方米,能为武汉武清开发区20万人提供生活热水。除了能效突出,系统每年还能减排二氧化碳90万吨,燃煤消耗100万吨,氮氧化物、二氧化硫各1000吨,环保效应显著。

事实上,不论是“三联供”、“四联供”还是“五联供”,其目的都在于不断提升能源的利用效率,减少污染排放,将能源利用“吃干榨尽”。记者了解到,天然气分布式能源利用冷、热、电联产技术,能源转化率已提升至80%以上,而传统火力发电的燃煤效率仅为35%。

此外,我国一些地区,分布式能源系统的调峰优势正在凸显。东南沿海地区由于夏季电力短缺,往往会采用“让电于民”的政策调峰。对于需要稳定供电的机场、医院、数据中心会造成不小的影响。

“拥有独立电源供电的分布式能源系统可以提供持续可靠的供电。作为备用电源,其快速启停的优势也能保障电力的供给,轻松应对调峰带来的电力短缺问题。像GE的航改型燃机从启动到满负荷仅仅需要10分钟。”GE分布式能源亚太区市场拓展总监沈祺俊在近日北京召开的“能源的未来”主题高峰论坛上对记者说。

记者了解到,北京昌平中石油数据中心已采用GE分布式能源解决方案实现了100%的冷、电双回路市电供给,替代了柴油机组的备电功能。这也是国内目前唯一已建成的完全采用分布式能源供电、供冷的数据中心。

绿色能源 上海先行

即将在2015年底开业的上海迪斯尼乐园,不论是美轮美奂的灯光还是惊险刺激的游乐项目,所需的电力、冷、热、压缩空气皆由一套“四联供”分布式能源系统提供。

这套被称为“绿色动力芯”的分布式能源系统经过中美双方技术团队长达8个月的调研和论证,于今年5月亮相在众人面前。届时迪斯尼度假区内的娱乐设施、公共建筑、酒店的制冷、制热、热火热水、及压缩空气动力需求,将都由这套提供。

记者了解到,“绿色动力芯”由5台GE4.4兆瓦J624颜巴赫机组构成,整体能源利用效率达到85%。在实现度假区运营环保高效的同时,富余的电力还将并入地区电网,改善当地电网的电源结构和错峰调电能力。

不仅仅是上海迪斯尼乐园,在我国分布式能源的推进过程中,上海自始至终走在全国前列。

早在2004年,上海市首次下发分布式能源鼓励政策,规定按总装机容量每千瓦补贴700元。目前,上海天然气分布式能源项目已形成两部分补贴:建成前按照1000元/千瓦给予设备投资补贴;建成后对年平均能源综合利用效率达到70%及以上,且年利用小时在2000小时及以上的项目再给予2000元/千瓦的补贴。每个项目享受的补贴金额最高不超过5000万元。

在并网问题上,上海的经验同样值得借鉴。“上海在几年前就对电网接入条件做了详细的规定。其中符合技术规程的项目并网申报、审核和批准过程原则上需要在20个工作日内完成,而电网企业必须加强配电网建设,将天然气分布式供能纳入区域电网规划范畴,支持发电上网。”业内人士表示。

在政策示范作用的推动下,上海已建成楼宇型天然气分布式能源站26个,在建及规划的项目30多个,总装机量将超过80兆瓦。预计2017年,天然气分布式能源装机总容量可达300兆瓦。

以上海一地,辐射全国。伴随越来越多的项目落地,分布式能源市场将迎来新的爆发。根据GE《分布式能源》白皮书提供的数据,到2020年,分布式能源的发电容量将从2012年的142GW增加至200GW,针对分布式能源技术的投资也将从1500亿美元猛增至2050亿美元。可以看到,分布式能源的“黄金时代”的大幕已经拉开。

标签:能源 重启 项目

[责任编辑:张天晨]

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