從節(jié)能環(huán)保角度談發(fā)展分布式能源的重要意義（下）

1、從節(jié)能環(huán)保角度談發(fā)展分布式能源的重要意義（下）    二我國環(huán)境狀況形勢嚴峻 除了能源約束， 中國 經濟 發(fā)展 和增長還受到環(huán)境約束。能源開采和利用直接 影響 環(huán)境，涉及空氣污染，水污染和生態(tài)惡化等環(huán)境的所有方面，是造成環(huán)境污染的首要原因。盡管很難對環(huán)境污染影響進行量化，一些粗略的估計可以說明中國的污染已經多么嚴重。根據世界銀行2003年的估計，中國環(huán)境污染和生態(tài)破壞造成的損失占GDP的比例高達15%，相當于4400億人民幣。自20世紀09年代中期以來，中國經濟增長有2/3是在環(huán)境污染和生態(tài)破壞的基礎上實現的。全國流經城市的河流中，90%的河段受到比較嚴

2、重的污染，75%的湖泊出現了負營養(yǎng)化 問題 ，酸雨的影響面積占到國土面積的1/3。2004年，全國主要城市中有60%未能達到二級空氣質量標準。世界十大污染城市中有六個在中國。能源開采和利用是主要污染源。 中國政府一直擔心人口對環(huán)境資源的影響，高耗能產業(yè)的過度發(fā)展使環(huán)境問題更加突出。由于成本較低，中國以煤為主的能源結構在一定時期內難以改變。 環(huán)境污染和生態(tài)破壞已給中國造成了巨大的經濟損失，中國所面臨的環(huán)境和資源危機已不是未來之事，而是現實的危機。2005年1月27日，在瑞士達沃斯正式發(fā)布了評估世界各國（地區(qū)）環(huán)境質量的“環(huán)境可持續(xù)發(fā)展指數”（ESI）。這項由國際權威環(huán)境專家聯合完成并在達沃斯論壇

3、發(fā)布的評估結果顯示：在全球144個國家和地區(qū)中，中國的可持續(xù)發(fā)展指數位居全球第129位，也即全球倒數第14位。這表明，中國的環(huán)境質量相當惡劣。 目前 ，中國全國范圍內污染排放和資源開發(fā)，都已遠遠超過環(huán)境容量和承載能力。中國現在的人口遠超過土地承載率，資源極度短缺，環(huán)境容量極度狹小，卻仍持續(xù)著高消耗，高污染的經濟增長方式。與此同時，中國資源浪費極大，每萬美元消耗的礦產資源是日本的7.1倍，毫無疑問，這種增長方式導致了生態(tài)環(huán)境的嚴重破壞。2006年，中國國家環(huán)?？偩趾蛧医y(tǒng)計局聯合發(fā)布的中國綠色GDP核算報告2004表明，2004年，全國環(huán)境退化成本（即因環(huán)境污染造成的經濟損失）為5118億元，占

4、GDP的3.05%。其中，水污染的環(huán)境成本為2862.8億元，占總成本的55.9%；大氣污染的環(huán)境成本為2198.0億元，占總成本的42.9%;污染事故造成的直接經濟損失50.9億元，占總成本的1.1%。由此，2004年的GDP就將扣減1.8%。 “能源-環(huán)境約束”現狀使中國的 工業(yè) 化成為對環(huán)境資源的“掠奪式”開發(fā)。快速的經濟增長和中國工業(yè)全面發(fā)展付出了沉重的代價。從生態(tài)角度說，中國環(huán)保問題已處于最緊要的拐點上，“生態(tài)危機”已經來臨。自2003年之后，全國主要污染物排放出現大面積反彈，邊治理邊破壞，人與 自然 的矛盾極為突出，環(huán)境形勢十分嚴峻。主要污染物排放量大大超過環(huán)境承載能力，環(huán)境污染情

5、況已經相當嚴重。2005年數據統(tǒng)計顯示，中國1/3的國土已經被酸雨污染，主要水系的2/5成為劣質五類水，流經城市的河段90%受到嚴重污染；75%的湖泊出現富營養(yǎng)化；有將近3億 農村 人口飲用水不達標。近1/3多達4億的城市居民呼吸著嚴重污染的空氣，1500萬人因此得上了支氣管炎和呼吸道癌癥。全國城市垃圾年清運量1.49億噸，進行無害化處理的僅有一半；工業(yè)危險物處置率僅為32%。世界銀行2001年發(fā)展報告列舉的世界污染最嚴重的20個城市中，中國占了16個。2003年中國環(huán)境污染和生態(tài)破壞造成的經濟損失，已占GDP的15%。 綜上所述，中國的能源發(fā)展面臨資源，環(huán)境，經濟和 社會 等諸多問題，面對人

6、均能源資源減少，資源分布不均，環(huán)境污染嚴重，經濟對能源依賴程度高的現實國情，要實現以較少的能源消費增長滿足較高的經濟增長需求，從根本上需要依靠能源生產和使用技術的提高，提升能源效率，降低能源成本，提高環(huán)保水平。我們廣大的熱能工作者應該在目前的形勢下，利用我們的聰明才智，積極尋求提升能源效率，降低能源生產成本，提高環(huán)保水平的新技術。我們認為積極發(fā)展熱電聯產和熱電冷聯產是符合上述要求的技術路線。 三、        分布式能源在中國的發(fā)展 以天然氣，煤層氣，沼氣或燃油為燃料的燃機，余熱鍋爐，溴化鋰吸收式制冷機組組成的小型分布式能

7、源，由于建在用戶側，減少輸送損失，并能實現優(yōu)勢能源的梯級利用，因而效率極高。分布式能源系統(tǒng)的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。其二次能源以分布在用戶端的熱，電，冷聯產為主，其他能源供應系統(tǒng)為輔，將電力，熱力，制冷與蓄能技術結合，以直接滿足用戶多種需求，實現能源梯極利用，并通過公用能源供應系統(tǒng)提供支持和補給。各系統(tǒng)在低壓電網和冷，熱水管道上進行就近支援，互保能源供應的可靠性。分布式能源系統(tǒng)將能源利用效率發(fā)揮到最大狀態(tài)，從而節(jié)約了能源，保護了環(huán)境。 分布式能源系統(tǒng)依托智能信息化技術可以實現現場無人值班，通過社會化服務體系提供設計，安裝，運行，維修一體化保障。在 研究

8、分布式能源系統(tǒng)有關問題時，在業(yè)內也有稱之為“分布式供電”，“分布式發(fā)電”或“分散式電源”，就其概念而言，是有一定區(qū)別的。 在國際上，尤其是在經濟發(fā)達或較發(fā)達的國家中，經濟發(fā)展帶動電力負荷的持續(xù)增長，對供電可靠性，電能質量的要求不斷提高，新型發(fā)電技術和儲能技術得到發(fā)展，電力市場化改革的逐步推行，環(huán)境保護問題日益突出并受到重視，在這些行業(yè)內外部條件和因素綜合作用下，使具有較高能源利用效率的分布式能源系統(tǒng)得到了快速發(fā)展。美國在1978年頒布公共事業(yè)管理政策法后，正式開始推廣建設分布式能源系統(tǒng)。近年來，日本，德國，荷蘭，丹麥和加拿大等國家的分布式能源系統(tǒng)也得到很大的發(fā)展。 分布式能源的優(yōu)勢 分析 與傳

9、統(tǒng)的集中發(fā)電方式相比，分布式能源系統(tǒng)發(fā)電的優(yōu)勢十分明顯，主要是： （1）能效高。實現了能源梯級合理利用，分布式能源系統(tǒng)能效可達80%以上。 （2）損耗小安裝在用電側，分布式能源系統(tǒng)供應與需求在最短的距離內平衡，輸配電損耗很小。 （3）污染少。多采用清潔、高效的天然氣和可再生能源發(fā)電，分布式能源系統(tǒng)污染排放量很低，同時，由于分布式能源系統(tǒng)發(fā)電的電壓等級比較低，電磁污染比傳統(tǒng)的集中式發(fā)電要小得多去。 （4）運行靈活，完全性好。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故障時，可主動與公用電網斷開，減小了對其他用

10、戶的影響。 （5）電能質量高，由于分布式能源系統(tǒng)發(fā)電設施通?？梢跃偷卣{整電壓和電流波形，保證了較高的電能質量。 （6）系統(tǒng)經濟性好。由于高效、低損耗和低污染排放，分布式能源系統(tǒng)具有明顯的經濟性。將分布式能源系統(tǒng)接入傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)，既可以滿足電力系統(tǒng)和用戶的特定要求，又可以提高系統(tǒng)的靈活性、可靠性和安全性。 正因為分布式能源有上述優(yōu)勢，在國際上得到迅速發(fā)展，在我國經過幾年來國內 科技 人員和工程技術人員的大力宣傳，積極推廣，目前在分布式能源領域，已由學會研討會上的 科學 探討，進入工程開發(fā)階段。現在北京、上海、廣東、浙江、四川、等地已有一批分布式能源工程投入運行，實現熱、電、冷聯產，在節(jié)能與環(huán)保

11、方面發(fā)揮著重要作用。據不完全統(tǒng)計目前我國分布式能源裝機總容量已近500萬千瓦。如果國家的有關政策落實，積極引導，專家們預計分布式能源將如燎原烈火席卷中華大地，必將在節(jié)能與環(huán)保方面做出更大貢獻。 四搞大型燃氣-蒸汽聯合循環(huán)熱電廠還是建小型分布式能源 陜甘寧天然氣進京和“西氣東輸”建成后，使大半個中國，改變以煤為主的燃料結構成為可能，尤其是進口LNG靠岸后，沿海地區(qū)又多了新的汽源，因而如何合理使用天然氣提到重要的議事日程。 前一段時期由于報紙電視宣傳我國天然氣開發(fā)的報道較多，給人一個錯覺，好象我國的天然氣很多，于是有人提出我們應大搞燃氣發(fā)電，有的地區(qū)負責人甚至宣稱“今后我們珠三角地區(qū)不上燒煤的項目

12、了”結果是幾百萬千瓦的燃氣發(fā)電機組無氣源或一個電廠幾個機組倒班運行。有的電廠搞了燃氣-蒸汽聯合循環(huán)熱電廠可研報告，又再搞2×300WM燃煤熱電廠可研。有的工程甚至訂貨燃機設備、形成騎虎難下的局面。 北京由于陜甘寧天然氣進京后，將天然氣主要用于燃煤采暖鍋爐改燒天然氣，因而受到一些科學家和工程技術界的責難。實踐中也暴露出一些問題。由于北京要承辦2008年奧運會，環(huán)境治理就成為首要任務，又由于北京市也缺電，在供電總容量中，北京市自有發(fā)電能力不足50%，今年夏天高峰時段，外省進京電力已達70%，大部分電力要由外省市供應，因而北京市決定要搞一批燃氣-蒸汽聯合循環(huán)熱電廠，總容量將達460萬千瓦。

13、這批工程又遇到兩大問題。一是由于天然氣價高，優(yōu)惠熱電聯產的氣價也達1.4元/立米，導致上網電價高達0.5-0.55元/KW.h，而電力系統(tǒng)表示不能接受。因北京目前用山西、內蒙的煤電，價格才0.3-0.33元/KW.h，電力系統(tǒng)表示差價應由北京市政府補貼。我們粗估這批燃機熱電廠全投產，北京市每年將補貼28億元以上。另一個問題是陜甘寧天然氣供北京的用量也有限。北京市環(huán)保局，規(guī)劃局表示，我們用100多億元修建的陜甘寧進京天然氣管道，不能全給電廠燒。還要考慮其他工業(yè)用和老百姓做飯用，為此很多科技人員建議發(fā)展分布式能源。因為分布式能源對比大型燃氣-蒸汽聯合循環(huán)有四大優(yōu)勢。 優(yōu)勢一：分布式熱電冷聯產，由于

14、占地小，一般的寫字樓、商場、賓館、學校等建筑在地下室均可。沒有大型熱電廠廠址選擇的諸多限制因素。也可以認為發(fā)展分布式熱電冷聯產并不增加城市建設用地，如北京經濟開發(fā)區(qū)聯合循環(huán)熱電廠，僅土地購置費就需550元/平米，工程支出3288萬元，這對北京來講是難得的機遇。北京草橋燃機熱電廠征地150萬元/畝，北京太陽宮燃機熱電廠征地135，萬元/畝，可見大熱電廠征地費是不小的開支。 優(yōu)勢二：由于分布式熱、電、冷聯產，是各單位籌建，因為工程小，造價低，建設資金自籌易解決，市政府只要出臺支持發(fā)展的政策，其他如資金、設備和管理等問題都會自行解決。 優(yōu)勢三：由于分布式熱、電、冷聯產實現自備電源，減少電力網的供電壓力。發(fā)電、輸電、配電的基建投資大量減少。電力系統(tǒng)不用投資，增加了發(fā)供電能力，提高了北京市自發(fā)電的比重，增強了應急突發(fā)事件的能力。分布式能源不是電力系統(tǒng)競爭的對手，而是電力系統(tǒng)可靠的幫手。對電力系統(tǒng)有利。 優(yōu)勢四：由于分布式