于海濱

分布式能源核心裝備國產(chǎn)化之路

于海濱

目前國內(nèi)天然氣處于供大于求的狀況，鼓勵分布式發(fā)電并網(wǎng)政策已經(jīng)出臺，隨著天然氣門站價格下調(diào)，氣電比更趨于合理，分布式能源發(fā)展的幾個問題逐步得到解決，分布式熱電聯(lián)供產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了規(guī)模化發(fā)展的窗口期。但分布式能源部分核心裝備還無法國產(chǎn)化，需要加強(qiáng)分布式能源核心裝備的國產(chǎn)水平，給國民帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。

從上世紀(jì)90年代后期，分布式能源冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)進(jìn)入中國，近20年以來，雖然分布式熱電聯(lián)供具有能源就近產(chǎn)生、就近利用、靈活高效的特點(diǎn)，但受限于國內(nèi)一些特有問題，產(chǎn)業(yè)發(fā)展一波三折，截至目前國內(nèi)投運(yùn)的分布式熱電聯(lián)供項(xiàng)目約200多個。最開始時，由于燃?xì)赓Y源不足，發(fā)電并網(wǎng)困難，氣電價格比不合適，核心設(shè)備依賴進(jìn)口等四個主要瓶頸制約了發(fā)展。目前國內(nèi)天然氣處于供大于求的狀況，鼓勵分布式發(fā)電并網(wǎng)政策已經(jīng)出臺，隨著天然氣門站價格下調(diào)0.70元/m3，氣電比更趨于合理，分布式能源發(fā)展的幾個問題逐步得到解決，分布式熱電聯(lián)供產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了規(guī)模化發(fā)展的窗口期。但分布式能源部分核心裝備還無法國產(chǎn)化，分布式能源項(xiàng)目的主要收益被進(jìn)口核心設(shè)備獲取，產(chǎn)業(yè)發(fā)展并未給國民帶來更好的經(jīng)濟(jì)收益。

就分布式能源項(xiàng)目的核心裝備而言，主要包括燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組、溴化鋰制冷機(jī)兩大主要設(shè)備。溴化鋰制冷機(jī)國內(nèi)的技術(shù)已經(jīng)與國外相當(dāng)，基本實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。仍然存在差距的核心裝備，就是燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組又有兩種主流設(shè)備，一種是燃?xì)廨啓C(jī)，就是和航空發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)類似的一種機(jī)型，另一種是燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，就是和汽車發(fā)動機(jī)類似的一種機(jī)型。燃?xì)廨啓C(jī)適合大功率發(fā)電系統(tǒng)，一般電站容量在10MW以上，單機(jī)功率在5MW以上。燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)適合中小發(fā)電系統(tǒng)，容量一般在10MW以下，單機(jī)功率在5MW以下。燃?xì)廨啓C(jī)核心技術(shù)目前仍掌握在歐美幾個發(fā)達(dá)國家手中，但燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)技術(shù)已經(jīng)是百花齊放，就技術(shù)水平在國際業(yè)界地位而言，國產(chǎn)燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)已經(jīng)有了一席之地。國產(chǎn)內(nèi)燃機(jī)核心技術(shù)的掌握和核心部件生產(chǎn)能力的突破，迫使進(jìn)口燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)價格跌了50%以上，同時大幅降低的還有進(jìn)口設(shè)備配件費(fèi)用。在中小型燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)領(lǐng)域“洋品牌”的壟斷局面已不復(fù)存在，但由于材料、加工精度等綜合差距，2MW以上的大型燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)仍然是進(jìn)口設(shè)備一統(tǒng)天下。

國內(nèi)燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)應(yīng)用起步于上世紀(jì)30年代，在上世紀(jì)中期燃?xì)鈩恿夹g(shù)和裝備在國內(nèi)幾乎沒有發(fā)展。雖然有“國貨”，但技術(shù)水平與進(jìn)口機(jī)組差距較大，產(chǎn)品一直依賴進(jìn)口。到了80年代，隨著國家對節(jié)能環(huán)保要求的提升，燃?xì)鈩恿Ρ恢匾暺饋?，但由于沒有過硬的燃?xì)鈨\(yùn)技術(shù)，燃?xì)鈩恿υO(shè)備僅在油田等很局限的范圍內(nèi)使用。進(jìn)入到2000年，能源供應(yīng)的多元化使工業(yè)發(fā)展對燃?xì)鈩恿碗娏π枨笤黾樱嚓P(guān)部門對提升國產(chǎn)燃?xì)鈾C(jī)技術(shù)水平愈加重視，國內(nèi)部分廠家依托原有的柴油內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)、研發(fā)基礎(chǔ)，迅速推出、推廣了一批燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)產(chǎn)品，得到國內(nèi)用戶認(rèn)可，并開始向國外出口。特別是在低熱值、變濃度、高含氫等燃?xì)忸I(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了與國外同步研究，性能相當(dāng)甚至超過了進(jìn)口機(jī)組，不僅在本土廣泛應(yīng)用，還批量進(jìn)入東南亞、獨(dú)聯(lián)體和南美地區(qū)。近年來，歐美和日韓的企業(yè)也開始前來采購國產(chǎn)低熱值燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)到本國使用。

當(dāng)然，盡管目前國產(chǎn)小型燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)綜合性價比優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品，但在自動化管理技術(shù)、發(fā)電效率、大功率以及整機(jī)技術(shù)水平方面，全面達(dá)到進(jìn)口機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)尚需時日。由于國內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)薄弱，核心材料和熱處理技術(shù)、高精度加工能力等與發(fā)達(dá)國家仍存在較大差距，在未來一段時間內(nèi)，大功率燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)和大型燃?xì)廨啓C(jī)動力仍需要依賴進(jìn)口。

在目前的形勢下，怎樣改變現(xiàn)狀，盡快實(shí)現(xiàn)燃?xì)鈾C(jī)國產(chǎn)化，讓分布式能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展惠及全民。政府、協(xié)會、業(yè)主、院所、企業(yè)和媒體整體合作，可以讓燃?xì)鈾C(jī)國產(chǎn)化走上快速路。

一是政府組織頂層設(shè)計(jì)，分步實(shí)施。目前，政府針對燃?xì)鈩恿a(chǎn)化工作提出了一些倡議，但還沒有非常具體的政策。其他不論是研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)和媒體等均屬于散兵作戰(zhàn)，沒有形成團(tuán)體的合力，沒有統(tǒng)一的方向，甚至還沒有明確找出技術(shù)差距在哪里，因此沒有辦法制定出一套攻守戰(zhàn)略，政府也只是探索性的推進(jìn)。這就迫切需要由相關(guān)政府部門牽頭，通過研討，分析形勢，確定差距。如針對燃?xì)廨啓C(jī)和大功率燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，分別制定國產(chǎn)化推進(jìn)計(jì)劃，明確分工并組織實(shí)施。依托發(fā)展較快、技術(shù)差距較小的燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)廠家，制定短期規(guī)劃。通過自主研發(fā)和技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合，預(yù)計(jì)3-5年內(nèi)就會有較大突破，接近甚至在部分專項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域趕超國際產(chǎn)品，為發(fā)展中小型分布式能源項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)，同時制定中長期的燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)引進(jìn)計(jì)劃，通過市場引導(dǎo)、研發(fā)投資、人才引進(jìn)，結(jié)合國內(nèi)材料、加工、自控等技術(shù)的提升，最終實(shí)現(xiàn)燃?xì)廨啓C(jī)的國產(chǎn)化。

二是充分利用國際品牌的競爭，迅速吸收消化核心技術(shù)。目前無論是燃?xì)廨啓C(jī)還是燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，在國際上都有多個技術(shù)和裝備供應(yīng)商，這些供應(yīng)商之間有一種潛在的默契，對中國進(jìn)行技術(shù)封鎖，長期行而不宣的獲取高額壟斷利潤，這點(diǎn)在汽車領(lǐng)域表現(xiàn)的尤為突出。20多年來自主汽車技術(shù)及品牌都沒有發(fā)展起來，導(dǎo)致國內(nèi)用戶購買的汽車價格超過歐美本國。利用中國低廉的人力和污染代價生產(chǎn)出的產(chǎn)品價格高于歐美，顯然是技術(shù)壟斷帶來的收益。但是高鐵的引進(jìn)模式打破了聯(lián)合壟斷，讓提供技術(shù)的供應(yīng)商短期多獲得市場，其他國際公司則沒有市場，通過短期市場代價換取真正的技術(shù)，并組織國內(nèi)相關(guān)行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，采用競爭模式引入技術(shù)合作，快速吸收核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。同時警惕部分國際公司的宣傳理念誤導(dǎo)，提出什么目前采購全球化，設(shè)備中也包括中國生產(chǎn)組件，在國內(nèi)有服務(wù)機(jī)構(gòu)，設(shè)置了中國代理、甚至下一步在中國制造等等。只有核心技術(shù)國產(chǎn)化、收益國產(chǎn)化才是真正實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。

三是加強(qiáng)和鼓勵自主研發(fā)投入，建立吸引行業(yè)人才的機(jī)制。由于多年的能源結(jié)構(gòu)問題，國內(nèi)燃?xì)獍l(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)、裝備和人才均極度匱乏。筆者曾經(jīng)考察過美國、德國等燃?xì)獍l(fā)電裝備企業(yè)，有一些華人在做技術(shù)研究和應(yīng)用推廣，但他們不愿意回到國內(nèi)發(fā)展，認(rèn)為國內(nèi)缺少平臺，產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有不確定性。在國內(nèi)召開的一次國際燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)技術(shù)研討會上，也有海外的相關(guān)專家提出回國發(fā)展，但政府沒有出具未來燃?xì)獍l(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)劃，沒有制訂國家研究級機(jī)構(gòu)的規(guī)劃，這些專業(yè)性人才雖然很精于某個專業(yè)，但對于其他領(lǐng)域并不熟悉。沒有確定的平臺及空間，就無法吸引其回國發(fā)展。國內(nèi)的企業(yè)也是一樣，以市場換技術(shù)的合作模式，讓企業(yè)沒有主導(dǎo)權(quán)，無法實(shí)現(xiàn)技術(shù)引進(jìn)。加上自主投資研發(fā)的政策不明朗、技術(shù)風(fēng)險不可控，使得企業(yè)動力不足。在發(fā)展初期，應(yīng)由國家依托院校、研究所和裝備制造廠，投資建立研究機(jī)構(gòu)或以免稅等模式鼓勵企業(yè)建立研究部門，進(jìn)行開發(fā)和技術(shù)引進(jìn)，吸引國內(nèi)外技術(shù)專家加盟。

只有核心技術(shù)國產(chǎn)化、收益國產(chǎn)化才是真正實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。才能讓分布式能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展惠及全民。

四是創(chuàng)造產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間和規(guī)模促進(jìn)資本投入。目前燃?xì)獍l(fā)電及熱電聯(lián)產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模還不大，國內(nèi)無論大型天然氣發(fā)電站還是熱電冷聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目均比較少，以煤作為主力能源的模式限制了天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。按照熱值核定，煤的單位熱值價格是天然氣的40%甚至更低，煤電作為電力的核心支撐，使得燃?xì)獍l(fā)電沒有盈利空間，雖然能源利用效率高，但沒有經(jīng)濟(jì)效益，沒有國家層面的補(bǔ)貼政策，未來的燃?xì)獍l(fā)電及聯(lián)供產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢還不明朗。

因此作為以經(jīng)濟(jì)效益為核心的企業(yè)，看不到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的形勢，更加不愿意進(jìn)行研發(fā)等長期投資。推進(jìn)天然氣發(fā)電及熱電聯(lián)產(chǎn)不僅僅在示范應(yīng)用，而應(yīng)該對于未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行宏觀布局，通過有效的利益鏈促使燃?xì)獍l(fā)電進(jìn)入主流應(yīng)用領(lǐng)域。比如收取煤電環(huán)保稅費(fèi)補(bǔ)貼天然氣發(fā)電、對于能效利用率高于70%的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目予以優(yōu)惠燃?xì)夤?yīng)價格等，必將激發(fā)一輪企業(yè)自主的技術(shù)國產(chǎn)化熱潮。