穆 天 龍

(山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030001)

山西省發(fā)展分布式能源技術(shù)的探討

穆 天 龍

(山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030001)

介紹了山西省天然氣、煤層氣資源以及分布式能源概念，對(duì)天然氣(煤層氣)的現(xiàn)狀進(jìn)行了研究，結(jié)合天然氣的利用狀況，提出了分布式能源技術(shù)推廣應(yīng)用的必要性及相關(guān)政策。

天然氣，分布式能源，發(fā)展，節(jié)能減排

0 引言

隨著人民生活水平的提高，能源消費(fèi)日益增長,能源動(dòng)力系統(tǒng)越來越向大容量、高度集中的模式發(fā)展。然而,分布式能源系統(tǒng)是大規(guī)模集中供電不可缺少的重要補(bǔ)充。它因靈活的變負(fù)荷性、低的初投資、很高的供電可靠性、很小的輸電損失和適合可再生能源等特點(diǎn)在世界范圍內(nèi)越來越受到重視。所以，研究分布式能源系統(tǒng)很有必要。

1 發(fā)展分布式能源的必要性

1)是山西省可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。山西省是全國煤炭資源儲(chǔ)配量最多的省份，煤炭資源約占全國儲(chǔ)量1/3，因此，山西省應(yīng)立足于現(xiàn)有能源資源，全力提高資源利用效率，擴(kuò)大資源的綜合利用范圍，而分布式能源無疑是解決問題的關(guān)鍵技術(shù)。

2)是緩解山西省高峰用電緊張、緩解全國用電短缺的局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的有效途徑之一，發(fā)展?jié)摿薮蟆Ｋ悄茉磻?zhàn)略安全、電力安全以及我國天然氣發(fā)展戰(zhàn)略的需要，可緩解環(huán)境、電網(wǎng)調(diào)峰的壓力，能夠提高能源利用效率。

3)是解決現(xiàn)狀霧霾的有效措施。2013年1月9日以來，全國中東部地區(qū)陷入嚴(yán)重的霧霾和污染中，中央氣象臺(tái)將大霧藍(lán)色預(yù)警升級(jí)至黃色預(yù)警，13日10時(shí)北京甚至發(fā)布了北京氣象史上首個(gè)霧霾橙色預(yù)警。從東北到西北，從華北到中部甚至黃淮、江南地區(qū)都出現(xiàn)了大范圍的重度和嚴(yán)重污染。由于污染造成的霧霾天氣已經(jīng)嚴(yán)重影響到了人民健康，國家將嚴(yán)格控制PM2.5和二氧化碳的排放，節(jié)能減排成為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要突破口，而分布式能源無疑是解決問題的關(guān)鍵技術(shù)。

4)是加快推動(dòng)山西省四氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型跨越的有力手段。2010年12月13日經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)改委正式批復(fù)設(shè)立。山西省被設(shè)立為我國的第九個(gè)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)，也是我國第一個(gè)全省域、全方位、系統(tǒng)性的國家級(jí)綜合配套改革試驗(yàn)區(qū)。

2 山西省天然氣(煤層氣)現(xiàn)狀

2.1 天然氣現(xiàn)狀

1)天然氣資源量。目前山西省境內(nèi)共有輸氣干線五條，根據(jù)《山西省“四氣”產(chǎn)業(yè)一體化發(fā)展規(guī)劃》2015年山西省可用氣量總計(jì)為60億m3/年，2020年山西省可用氣量總計(jì)為120億m3/年。

a.陜京一線。從保德入晉，經(jīng)神池、應(yīng)縣、渾源，由廣靈入河北省，省內(nèi)管線330 km，留神池清管站和北曹山分輸口。山西省2020年取氣量可達(dá)10億m3/年。

b.陜京二線。氣源為陜西的長慶氣田，輸氣干線由興縣入晉，經(jīng)嵐縣、靜樂、陽曲，從盂縣出境入河北。省內(nèi)全長260 km，管徑1 016 mm，設(shè)計(jì)輸氣能力120億m3/年。山西省2015年取氣量可達(dá)20億m3/年，2020年取氣量可達(dá)45億 m3/年。

2006年山西省天然氣有限公司在晉中的楊盤村建成楊盤分輸站，氣源來自陜京二線的大盂—平遙省天然氣管線，管線全長約164 km，管徑610(559)mm，壓力4.0 MPa，設(shè)計(jì)輸氣能力為20.82億m3/年。該分輸站主要是向太原市和晉中市供氣。

晉中市區(qū)用氣可以引自該處，晉中市潔源天然氣有限公司在楊盤分輸站內(nèi)建有臨時(shí)門站，經(jīng)門站調(diào)壓后引出的一條DN450的支線管網(wǎng)供晉中市市區(qū)。同時(shí)，楊盤分輸站有反輸送流程，南北大貫通后可接收平遙方向的西氣東輸?shù)膩須?，可見晉中市有條件利用天然氣。

c.陜京三線。氣源為陜西的長慶氣田，與陜京二線平行，管徑為1 216 mm，設(shè)計(jì)輸氣能力120億m3/年。山西省2015年取氣量可達(dá)35億m3/年，2020年取氣量可達(dá)50億 m3/年。

d.榆濟(jì)管線。經(jīng)山西省呂梁市離石區(qū)、汾陽、平遙縣、武鄉(xiāng)縣、黎城縣進(jìn)入河南。山西省2015年取氣量可達(dá)5億m3/年，2020年取氣量可達(dá)15億m3/年。

e.西氣東輸。西氣東輸氣源來自塔里木氣田，由永和縣入境，經(jīng)蒲縣、臨汾、沁水、陽城，從澤州出境，省內(nèi)全長328 km，管徑1 016 mm，設(shè)計(jì)輸氣能力120億m3/年。

2)天然氣管網(wǎng)建設(shè)。

依托五條途徑山西的國家級(jí)天然氣主干管線，該省天然氣主干管網(wǎng)建設(shè)步伐加快。山西省已建成應(yīng)縣—金沙灘、金沙灘—大同、大盂—太原、大盂—原平、太原—平遙、臨汾—霍州、臨汾—新絳—河津、新絳—運(yùn)城、盂縣—陽城、端氏—晉城10條輸氣干線管線。管線總長為657 km，年輸氣能力42億m3，覆蓋太原、大同、朔州、忻州、晉中、陽泉、臨汾、晉城、運(yùn)城9個(gè)地級(jí)市，共有46個(gè)市、區(qū)、縣已經(jīng)氣化(包括CNG供氣)。

2.2 煤層氣現(xiàn)狀

1)煤層氣資源量。

山西省是全國煤層氣資源最為富集的地區(qū)，是全國最具潛力的煤層氣開發(fā)利用基地，煤層氣資源勘探范圍、勘探程度、探明儲(chǔ)量均列全國首位。全省2 000 m以淺的煤層氣資源總量約為10萬億m3，約占全國的1/3。未來10年，山西省地面煤層氣勘探開發(fā)主要集中在沁南、沁北(昔陽、壽陽)、三交柳林三大煤層氣開發(fā)利用基地和吉縣—大寧、保德、臨興三大煤層氣重點(diǎn)勘探開發(fā)區(qū)，同時(shí)通過加快西山、寧武等其他區(qū)域煤層氣的勘探開發(fā)步伐，預(yù)計(jì)到2015年可形成60億m3的產(chǎn)能，到2020年可形成120億m3的產(chǎn)能。近年來，山西省不斷加大對(duì)煤礦瓦斯的抽采利用力度，主要把陽泉、晉城、潞安、西山、離柳等礦區(qū)作為利用重點(diǎn)，預(yù)計(jì)到2015年可形成39億m3的抽采量，到2020年可形成44億m3的抽采量。

此外，山西省主要煤礦區(qū)風(fēng)排瓦斯資源潛力巨大，預(yù)計(jì)到2015年，2020年可分別形成40億m3和35億m3的排放量。

2)煤層氣管網(wǎng)建設(shè)。

依托國家主干管網(wǎng)和煤層氣產(chǎn)業(yè)基地，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，重點(diǎn)建設(shè)“三縱三橫”省內(nèi)煤層氣天然氣輸氣主干管網(wǎng)，縱向方面：加快臨汾—壽陽輸氣管道建設(shè)，實(shí)現(xiàn)沿大運(yùn)路的南北向主干管道全線貫通(中線)。積極推進(jìn)鄉(xiāng)寧—柳林、柳林—臨縣、臨縣—保德輸氣管道建設(shè)，建成貫通河?xùn)|煤層氣田的長輸管道(西線)。加快建設(shè)晉城—長治、長治—和順—陽泉煤層氣輸氣管道的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)沁水煤層氣田南北向貫通(東線)。橫向方面：建成晉城端氏—侯馬和臨汾—鄉(xiāng)寧煤層氣輸氣管道(南線)；柳林—介休、太原—陽泉煤層氣輸氣管道(中線)；保德—原平煤層氣輸氣管道(北線)，積極推進(jìn)東延輸氣管道。爭(zhēng)取2015年形成連接主要煤層氣田和國家天然氣干線的山西煤層氣“網(wǎng)格狀”輸氣管網(wǎng)，使山西省內(nèi)管網(wǎng)覆蓋山西11個(gè)地級(jí)市。到2020年全部覆蓋119個(gè)縣、市、區(qū)。同時(shí)，依托全省“三縱三橫”輸氣管網(wǎng)，加快建設(shè)通達(dá)大中城市、重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)和園區(qū)、重點(diǎn)礦區(qū)、重點(diǎn)城鎮(zhèn)的支線管線，全面增強(qiáng)“四氣”輸氣能力。同時(shí)向河北、河南兩省方向打通煤層氣外輸通道。

3 鼓勵(lì)政策

3.1 分布式能源鼓勵(lì)政策的準(zhǔn)入條件

分布式能源的鼓勵(lì)政策應(yīng)該遵循統(tǒng)籌兼顧資源開發(fā)、能源需求、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益，以節(jié)能減排為目標(biāo)，以滿足用戶供電可靠性為宗旨，以提高能源效率為中心，因地制宜，規(guī)范發(fā)展的原則。準(zhǔn)入條件應(yīng)包括以下三個(gè)方面：

1)鼓勵(lì)清潔環(huán)保的分布式能源發(fā)展，重點(diǎn)對(duì)可再生能源、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)、冷熱電三聯(lián)供、燃料電池等清潔高效的項(xiàng)目類型進(jìn)行鼓勵(lì)；

2)針對(duì)化石燃料類的分布式能源設(shè)立能效標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)能源的綜合利用效率的提高。例如，利用化石燃料的分布式能源系統(tǒng)的總熱效率不應(yīng)小于70%，熱電比不應(yīng)小于75%；

3)鼓勵(lì)先進(jìn)能源利用技術(shù)。應(yīng)對(duì)微型燃?xì)廨啓C(jī)、燃料電池、風(fēng)力發(fā)電等進(jìn)行鼓勵(lì)，對(duì)小煤電、柴油發(fā)電等污染大、技術(shù)落后的技術(shù)不予鼓勵(lì)。

3.2 分布式能源的鼓勵(lì)政策

1)對(duì)分布式能源的投資進(jìn)行優(yōu)惠。優(yōu)惠政策包括：a.按照分布式能源設(shè)備的銘牌容量給予財(cái)政補(bǔ)貼；b.在當(dāng)前國產(chǎn)設(shè)備技術(shù)條件尚不成熟的情況下，對(duì)于確需進(jìn)口設(shè)備的工程，免除設(shè)備進(jìn)口稅，隨著國內(nèi)分布式技術(shù)的發(fā)展，逐年減少設(shè)備進(jìn)口稅的優(yōu)惠力度；c.銀行等金融機(jī)構(gòu)對(duì)分布式能源項(xiàng)目優(yōu)先貸款并給予利息優(yōu)惠；d.在分布式能源接入系統(tǒng)的投資方面給予財(cái)政補(bǔ)貼。

2)分布式能源運(yùn)行進(jìn)行補(bǔ)貼。補(bǔ)貼方式有：a.對(duì)分布式能源系統(tǒng)使用的燃料價(jià)格予以優(yōu)惠；b.對(duì)于分布式能源企業(yè)提供稅收減免等優(yōu)惠政策。

3)對(duì)分布式能源國產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)和推廣進(jìn)行引導(dǎo)和鼓勵(lì)。相關(guān)的措施包括：a.建立健全科技創(chuàng)新激勵(lì)機(jī)制和保障機(jī)制、加大對(duì)分布式能源技術(shù)研究與開發(fā)的投入、促進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)讓、完善產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系等等；b.設(shè)立分布式能源技術(shù)研究的專項(xiàng)資金，扶持和鼓勵(lì)國內(nèi)企業(yè)引進(jìn)、消化、吸收國外的先進(jìn)技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上自主創(chuàng)新。

4 結(jié)語

分布式能源系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)能源的梯級(jí)利用，能夠充分利用發(fā)電余熱，就地供熱、供電、供冷，減少電力與熱力長距離輸送的損耗，降低輸送環(huán)節(jié)的投資費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

[1] 中華人民共和國節(jié)約能源法[S].

[2] 國務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定[Z].

[3] 分布式能源簡(jiǎn)介與發(fā)展[Z].

DiscussiononShanxidevelopmentofdistributedenergytechnology

MUTian-long

(ShanxiUrbanPlanningandDesignResearchInstitute,Taiyuan030001,China)

This paper introduced the Shanxi natural gas, coal bed gas resources and distributed energy concept, researched the status of natural gas (CBM), combining with the use situation of natural gas, put forward the necessity and related policies of the application of distributed energy technology.

natural gas, distributed energy, development, energy saving and emission reduction

1009-6825(2014)33-0189-02

2014-09-19

穆天龍(1983- )，男，工程師

TU201.5

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