我國大力發(fā)展分布式能源進一步推進節(jié)能減排

[導讀]國內首個工業(yè)園分布式能源項目華電九江分布式能源站近日在江西試產運營。這個能源站替代了高污染的燃煤小鍋爐，目前已為園區(qū)內多家企業(yè)供氣、供水，有效減少二氧化碳、氮氧化物和煙塵的排放。

概念解析什么是分布式能源？

分布式能源是在一定區(qū)域內利用管網系統(tǒng)和電纜向區(qū)內同時提供電力、蒸汽、熱水和空調用冷凍水的綜合加工廠，由電力、燃氣、熱力和通信網絡的四維一體系統(tǒng)集成。它直接安裝在用戶端，通過在現(xiàn)場對能源實現(xiàn)溫度對口梯級利用，盡量減少中間輸送環(huán)節(jié)的損耗，實現(xiàn)對資源利用的最大化。

分布式能源的基本原理是，天然氣等一次能源首先通過燃氣輪機發(fā)電（一次發(fā)電效率30%～40%），產生的高溫煙氣進入余熱鍋爐產生中壓或低壓蒸汽。其中，一次能源以氣體燃料為主，可再生能源為輔，利用一切可以利用的資源；二次能源以分布在用戶端的熱電冷（植）聯(lián)產為主，其他中央能源供應系統(tǒng)為輔，實現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用，并通過中央能源供應系統(tǒng)提供支持和補充。

答疑解惑為什么要大力推廣？

分布式能源技術具備第二代能源系統(tǒng)的所有顯著特征：燃料多元化；設備小型、微型化；網絡化；智能化控制和信息化管理；冷熱電聯(lián)產化和高標準的環(huán)保水平等，是代表當今世界發(fā)展潮流最先進的理念和技術。

能源利用效率高，由于分布式能源可用發(fā)電后工質的余熱來制熱、制冷，因此能源得以合理的梯級利用，用戶可根據(jù)自己所需來向電網輸電和購電，能源的利用效率達到80%以上。

投資小，損耗低其投資回報周期較短，投資回報率高，可降低一次性投資和成本費用；靠近用戶側的安裝可就近供電，因此可降低輸電和配電網的網損。

污染小，分布式能源系統(tǒng)采用天然氣做燃料或以氫氣、太陽能、風能等為能源，可減少污染物的排放總量；大量的就近供電減少了大容量、遠距離高電壓輸電線的建設，降低了電磁污染。另外，能源的梯級合理利用，也使二氧化硫和固體廢棄物排放幾乎為零，溫室氣體減少50%以上，氮氧化物減少80%，總懸浮顆粒物減少95%。

為可再生能源的利用開辟了新途徑，相對于化石能源而言，可再生能源能流密度較低、分散性強，而且目前的可再生能源利用系統(tǒng)規(guī)模小、能源利用率較低，用于集中供能是不現(xiàn)實的，而分布式能源系統(tǒng)為可再生能源利用的發(fā)展創(chuàng)造了條件。

安全性和可靠性高，分布式能源系統(tǒng)發(fā)電方式靈活，在公用電網故障時，可自動與公用電網斷開，獨立向用戶供電，提高了用戶自身的用電可靠性；當所在地的用戶出現(xiàn)故障時，可主動與公用電網斷開，減小對其他用戶的影響。

發(fā)展分布式能源的主要形式

燃氣熱電冷三聯(lián)產技術這是分布式能源的典型形式。天然氣是一種清潔原料，水蒸氣冷凝潛熱幾乎90%以上的熱量都被利用。由于在燃氣輪機中30%～40%的能量直接轉化為電能，一次轉化效率高于一般火電機組，再加上排氣和能量利用，比如加熱、制冷，可使整個系統(tǒng)達到能量的梯級利用，總能量利用效率達到最高。

分布式煤氣化能源系統(tǒng)，這一系統(tǒng)是以煤氣化得到的煤氣作為燃料，來代替常規(guī)系統(tǒng)中的氣體或液體燃料，以達到提高熱效率的目的。分布式煤層氣能源系統(tǒng)，我國有豐富的煤層氣資源，現(xiàn)已查明的淺層煤層氣就有30多萬億立方米，相當于約400億噸標準煤。若全部用來發(fā)電，可發(fā)電100萬億千瓦時，這一巨大的資源寶庫，是建設分布式能源系統(tǒng)的物質基礎。分布式可再生能源系統(tǒng)，適于與太陽能、地熱、風能等系統(tǒng)規(guī)模小、能量密度低的可再生能源相結合，為可再生能源的利用提供了新思路。但由于可再生能源本身的一些特點和其利用技術水平的限制，在當前一段時間內，它與常規(guī)能源互補的分布式系統(tǒng)更為現(xiàn)實可行。

以垃圾為燃料的分布式能源系統(tǒng)從資源角度看，垃圾是地球上唯一正在增長的資源。據(jù)能源專家測算，2噸城市垃圾焚燒所產生的熱量相當于1噸煤燃燒的能量。通過水煤漿技術處理，變垃圾直接焚燒為加工利用，既可提高燃燒效率，又可控制二次污染。因此，垃圾發(fā)電將是構成分布式能源系統(tǒng)和電力生產“一次能源”多樣性的重要部分。