“十三五”末天然氣分布式能源裝機有望達2700萬千瓦

資訊來源: 發布時間:2017-03-23 08:44:47

作為我國能源結構調整的一項重要工作,《天然氣發展“十三五”規劃》(以下簡稱《規劃》)提出培育天然氣市場和促進高效利用,到2020年天然氣占一次能源消費比重力爭提高到10%。中國城市燃氣協會分布式能源專業委員會秘書長黃微接受記者專訪時表示,“十三五”時期天然氣分布式能源將迎來快速發展,到2020年裝機量有望達到2700萬千瓦。
 
2017第五屆中國國際分布式能源暨天然氣發電裝備展覽會將于近日在中國國際展覽中心(老館)舉辦,中國城市燃氣協會分布式能源專業委員會也將同期主辦“2017中國國際天然氣分布式能源產業高峰論壇”。在展會即將召開之際,記者就天然氣利用以及天然氣分布式能源建設等相關問題專訪了黃微。
 
《規劃》從增加資源供給,加快管網、儲氣調峰設施建設,加大天然氣利用等方面提出了“十三五”時期天然氣領域的重點工作。黃微表示,《規劃》的內容很全面,特別是針對如何擴大天然氣利用,提出了一些指導性的意見,再加上《關于加快推進天然氣利用的意見》有望今年上半年出臺,這些政策對于天然氣下游發展,包括天然氣分布式能源都是極大的利好。
 
對于《規劃》提出的“鼓勵發展天然氣分布式能源等高效利用項目,有序發展天然氣調峰電站”,黃微認為,調峰電站目前還面臨不少問題,包括調峰電價怎么定,誰來投資做業主,商業模式是什么等等,短期來看,調峰電站對擴大天然氣消費的貢獻會比較有限。相比之下,天然氣分布式能源雖然也存在不少問題,但是在新一輪電力體制改革放開增量配網、發配售一體的大背景下,分布式能源項目特別是工業園區配套項目有望得到較好發展。事實上,去年以來在長三角地區、山東、兩廣、西南地區,許多工業園區已經開始啟動天然氣分布式能源項目建設。
 
根據中國城市燃氣協會分布式能源專業委員會的統計數據顯示,截至2015年底,我國天然氣分布式能源的裝機量為1100萬千瓦。黃微表示,隨著華電、華能、大唐、中電國際、中廣核這樣的龍頭企業以及各地的城市能源投資企業越來越多地參與到天然氣分布式能源項目的開發,2020年天然氣分布式能源裝機有望翻一倍多,達到2700萬千瓦。
 
油氣體制改革方案近期有望出臺,黃微坦言,長期以來更多地關注電力體制改革,期待電改相關政策早日落地,以解決分布式能源項目的上網問題。不過有業內人士反映,近年來在天然氣分布式項目實施過程中遇到了與城市燃氣公司意見不統一的問題,主要涉及分布式項目優惠氣價以及特許經營權等方面。這意味著,分布式能源項目不僅僅動了電網行業的奶酪,現在也在分享傳統燃氣供應的蛋糕。不過,黃微認為,隨著油氣體制改革的推進,在管輸環節獨立并且向第三方市場主體公平接入的總體思路下,相信這些問題能夠得到妥善解決。(新華社記者 盛勤 李濟軍)


1、分布式能源到底是什么

實際上,分布式能源技術組合包括柴油和燃氣往復式發動機、燃氣輪機、燃料電池、太陽能電池板和小型風機。雖然沒有標準定義,中國業界普遍認為分布式能源,相對于傳統的集中供能方式而言,是指將冷熱電系統以小規模、模塊化、分散式的方式布置在用戶附近,可獨立地輸出冷、熱、電能的系統。分布式能源靈活性高且適于許多應用領域,包括電力、機械能源和推進系統,可獨立工作或在集成式網絡內一起工作,以滿足大型和小型能源用戶的需2、
2、分布式正在改變我們的生活

分散化運動能實現前所未有的生產力并提高所有人的生活水平。通過推動并使用“分布式能源”技術,電力系統正在經歷分散化潮流。采用分布式能源技術可以創建一個分散的能源系統,通過分布式發電機滿足整個網絡中的就地能源需求。從中國的角度來看,煤耗量的上升大部分轉化成了日益升高的全球和地區空氣污染排放水平。中國一些大城市空氣污染水平的上升已成為人們主要關注的問題。調整我國能源結構,提高高效清潔的能源利用方在我國能源供應體系的比重已經刻不容緩。在這一形勢下,推動天然氣分布式能源發展具有重要的現實意義和戰略意義。目前我國天然氣供應日益增加,智能電網建設步伐加快,專業化能源服務公司方興未艾,天然氣分布式能源在我國已具有大規模發展的條件。

3、分布式能源的增長超過集中式發電

根據中國城市燃氣協會分布式能源專業委員會和通用電氣(GE)公司“開啟天然氣分布式能源的未來”報告,2012年,分布式能源技術的投資達到1500億美元,大約訂購并安裝了142GW分布式能源容量。到2020年,分布式能源將發揮更大作用。GE估計每年全球新增分布式能源裝機容量將從2012年的142GW增加到2020年的200GW,增量達58GW,表示平均年增長率達4.4%。在此期間,分布式能源技術的投資將從1500億美元增加到2060億美元。全球分布式能源新增裝機發電容量的年均增速比集中式發電的要高出60%。分布式能源占全球新增發電裝機容量的比例將會從2012年的39%上升到2020年的42%。

4、熱、電、冷三聯供是天然氣分布式能源的獨有優勢

天然氣分布式能源是指利用天然氣為燃料,通過冷熱電三聯供方式實現能源的綜合利用,與傳統集中式供能方式相比,這種在熱、電和冷氣使用地點建立的小型能源站減少了能源輸送過程中的損耗,實現了多種能源綜合利用,具有能效高、清潔環保、安全性和經濟效益好等優點。其中,熱電聯供(CHP)是最為常見的技術解決方案。有了CHP系統,就可以在現場高效地生產電能和熱能,供當地使用。CHP消除了一邊購買電力,一邊使用現場鍋爐消耗燃料進行制熱過程中產生的巨大浪費。由于避免了從發電點到設施的輸送、傳輸和配送過程中出現的電力損耗,系統的節能效果得到了進一步增強。CHP系統的效率最高可達95%,這與熱電分開過程50%的效率形成了顯著對比。

5、經濟發達地區更偏愛天然氣分布式能源

據專委會數據庫不完全統計,截止到2014年底,我國已建和在建天然氣分布式能源項目裝機容量已達3.8GW。其中已建成項目82個,在建項目22個,籌建項目53個。天然氣分布式能源大體發展情況為:沿海城市(環渤海+長三角+珠三角)>川渝地區>華中地區>東北地區。結合國內外經驗對數據進行分析,可以得出如下結論:
  (1)經濟發達地區財政支持的可能性更大,地方政府有足夠財力進行補貼;用戶承受較高能源價格的能力更強。
  (2)從電力供需角度看,外購電需求旺盛且經濟發達的地區發展分布式能源潛力較大,主要是從遼寧到廣東的沿海地區,華中、華東、華北地區等。
  (3)依靠非石油、煤炭資源開采而發展起來的城市發展天然氣分布式能源的潛力更大:如廣東、江浙要優于克拉瑪依、大慶、山西;
  (4)經濟發展程度低的地區政府財政較為緊張,用戶承受較高能源價格的能力較弱,電力供需萎靡,發展天然氣分布式能源的潛力相對較小。

6、天然氣分布式能源還缺乏政策支持

雖然目前國家及地方政府出臺了一些鼓勵支持政策,但沒有具體的實施細則或相關利益關系沒有理順,如稅收優惠政策、天然氣價格轉讓、上網電價、電力直供等問題無法落到實處。其次,分布式能源項目審批環節過多、投資成本高、缺乏國家強制執行標準使得發展具有一定的風險性。

7、并網和上網問題依然沒有解決

與傳統供電方式相比,分布式供能具有能源利用率高,負荷調節性能好等優點,但分布式能源項目的發電輸送電模式與現行的《電力法》有相違背之處。目前已投或在建項目,面臨的最大的阻礙仍然是電力“并網”問題。而已經建成運營的天然氣分布式能源項目所發電量多是自發自用,不由電網公司統一調度,且電價一般是由項目公司與用戶之間協商。但《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》開啟了大規模能源體制改革的進程,改革將從根本上掃除分布式能源項目并網難等阻礙分布式能源發展的主要障礙。

8、投資運營成本過高限制了天然氣分布式能源的推廣

天然氣分布式能源企業自身運營存在的制約因素主要體現在投資成本大,回收期限長,設備運行以及燃料成本過高等方面。目前,國內一個示范性項目每年的運行與維護成本達到2200萬元。據GE全球高級副總裁,GE大中華區總裁兼首席執行官段小纓介紹,GE將通過產品本土化來降低天然氣分布式能源的成本。

9、上海迪士尼采用四聯供的天然氣分布式能源站

作為中國內地首家迪士尼樂園,上海迪士尼開業后,無疑將吸引巨大的人流,如果沒有一套“量身定做”的綜合方案,必將產生巨大的能源消耗。如果按照傳統的燃煤供電的模式,只有30%多的能量可以轉化為電力。同時,還會產生大量氮化物、硫化物、PM2.5顆粒等污染物。通過GE的分布式能源技術,上海迪士尼則擁有了一顆綠色的心臟。該分布式能源中心的一期工程采用了五臺GE4.4兆瓦J624顏巴赫機組,提供冷、熱、電和壓縮空氣四聯供,相當于是一個綜合加工廠。在年發電量1.7億千瓦時的條件下,該分布式能源中心的CO2排放量可以減少7.5萬噸,標準煤耗費量可以減少2萬噸。

上海迪士尼采用先進的四聯供分布式能源系統。所謂“四聯供”系統,是指該能源站擁有蒸汽、冷氣、熱水和電力四個管道。在具體運行中,將采用煙氣熱水型溴化鋰機組作為余熱利用設備,可以將發電站的一部分廢熱轉化為蒸汽,為樂園中利用壓縮空氣的電動游戲提供動力,還有一部分廢熱用于對水加熱,提供給廚房和酒店,另外,該分布式能源中心還通過采用溴離子技術的中央空調,對廢熱進行化學反應,實現制冷的目的。項目建成后一次能源利用率可達到80%以上,遠高于常規能源的利用效率;預計年上網發電量約為1.7億千瓦時,每年可節約標準煤2萬噸,相當于每年少砍伐木材4萬噸。此外,該天然氣分布式能源中心由于采用了內燃機發電,可實現與地區電網“互通有無”,若斷電則可利用天然氣提供能源發電,可以保證迪士尼樂園運營期間不斷電,加強地區供電的可靠性。

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