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分布式能源供热发展现状及前景

分布式能源,是相较于传统的集中式能源利用方式而言的,是指建立在用户负荷中心附近而非远距离传输的能源综合利用系统,涵盖发电、热电联产、储能和能源管理系统等多种形式,比如家用太阳能发电系统或户用壁挂式燃气供暖系统都是常见的分布式能源。早期的分布式能源是在热电联产系统(CHP)的基础上发展而来,随后分布式能源系统逐渐扩展到用户侧的多种能源类型的冷、热、电、蒸汽多联供(CCHP)系统以及可再生能源发电系统。

分布式光伏发展迅猛,成为分布式能源主力!

“分布式”能源,是相较于传统的“集中式”能源利用方式而言的,是指建立在用户负荷中心附近而非远距离传输的能源综合利用系统,涵盖发电、热电联产、储能和能源管理系统等多种形式,比如家用太阳能发电系统或户用壁挂式燃气供暖系统都是常见的分布式能源。早期的分布式能源是在热电联产系统(CHP)的基础上发展而来,随后分布式能源系统逐渐扩展到用户侧的多种能源类型的冷、热、电、蒸汽多联供(CCHP)系统以及可再生能源发电系统。

随着我国持续推进能源供给侧结构性改革,推动能源发展方式由粗放式向提质增效转变,光伏、天然气、风电、生物质能、地热能等分布式能源,已成为我国应对气候变化、保障能源安全的重要内容。

天然气分布式能源发展较早。根据前瞻《2018~2023年中国分布式能源行业商业模式创新与投资前景预测分析报告》数据显示,2016年,全国天然气分布式发电累计装机容量为1200万千瓦,不到全国总装机容量的2%,距离《关于发展天然气分布式能源的指导意见》中,到2020年装机规模达到5000万千瓦的目标差距很大。

近年,我国的分布式光伏出现了爆发式增长。《中国清洁能源行业年度发展报告》显示,2017年,我国光伏发电装机容量继续保持快速增长,新增装机53.06吉瓦,连续五年位居世界第一,同比增长53.6%。其中,分布式光伏新增19.44吉瓦,同比增长3.7倍。截至2017年底,全国光伏发电累计装机容量达到130吉瓦,其中,光伏电站100.59吉瓦,分布式光伏29.66吉瓦。

相比分布式光伏,分散式风电发展相对较慢。业内专家表示,很多体制机制上的问题导致目前分散风电还很少,但是参考发达国家,基本都是分布式的,只有跟用户侧、需求侧结合,未来才有希望。如果分散式风电搞不起来,中国的风电可能不会有希望。2018年,风电除了将会继续向负荷中心——中国中东南部发展之外,分散式风电将成为“下一个田野”。

分布式能源是解决新能源利用难题的重要途径。虽然我国风电和太阳能总装机容量已达全球第一,但“弃风”“弃光”现象依然比较严重。大型新能源基地主要集中在西部和西北部,但当地的用电市场容量有限,要让电能被充分利用,必须借助特高压输电系统,经长距离将电力输送到东部经济发达地区。但是,这种方式的输送成本太高。此外,新能源天然的波动性还会对电网系统带来冲击。要想突破这个瓶颈,采用分布式能源是一条可行之路,也是当前我国政府已经明确的发展思路。这种方式的最大优势就是发电设施距离负荷中心比较近,可以在一定程度上避免“弃风”“弃光”问题。有业内人士称,可再生能源本质的形式是分布式。

分布式能源可为电力系统调峰,提高供电可靠性,也是偏远地区供电非常经济的一种选择。天然气分布式能源项目只需要少量投资增加供冷供热的调峰设备(如燃气发电机与直燃机对接型三联供项目,只要在直燃机上增加补燃的燃烧器;如燃气热电项目只需加装调峰用的燃气锅炉等)便可成为可中断、可调节的发电系统,为周边提供冷热电的同时还可以为电网调峰。分布式能源系统作为一种区域性能源供给系统,主要建设在配电侧,具有因地制宜、就近配套、就近取材、即发即用的特点。无论是美国东北部地区及加拿大东部地区2003年大停电,还是我国深圳2012年的大停电,都表明缺少应急式电源—分布式能源建设存在诸多隐患。

即便没有意外发生,每年高峰时节市政电网负担也会过大,而分布式能源系统的建设具有削峰填谷、缓解电力紧张的优势。在极端灾害或传统输配体系事故发生之后,分布式能源在一定程度上可确保当地基本能源的供给,切实提高了供能可靠性,也提升了整个能源系统的安全性。由于我国许多边远及农村地区远离大电网,这些区域无法或者很难享受到大电网建设规模扩大所带来的收益,由于远距离供电的投资维护成本过大,或者一些地区因为自然条件不具备建设集中供电网的条件,而分布式发电则很好地解决了这些问题,给不发达地区的供电带来了一条新的解决思路。

此外,分布式地热、生物质能、多能互补项目等分布式能源也在向前发展。

(来源:能源研究俱乐部 作者:韩继园)

生物质能供热技术前景和面临问题

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