國外燃氣分布式供能發(fā)展及扶持政策研究

潘軍松 高頂云 畢毓良 吳 亮

1 日本

1.1 分布式供能發(fā)展狀況

日本發(fā)展分布式供能已有30余年，日本天然氣應用中心調查顯示，截止至2010年3月底日本國內分布式供能項目總裝機容量9440MW，占全國發(fā)電裝機總容量的3.4%，平均裝機容量707kW/臺。日本分布式供能呈波浪式發(fā)展，上世紀70年代世界能源危機和90年代末期世界金融危機時期，發(fā)展速度較快。“3·11”大地震以前，因為用電比用氣方便，分布式供能發(fā)展滯緩。地震后，受國內電力供應緊張、分布式供能優(yōu)勢凸顯等因素影響，日本政府將加快建設分布式供能項目。

1.2 分布式供能政策概覽

日本政府對分布式供能歷來采取支持態(tài)度，支持力度也非常大。業(yè)主建設分布式供能項目，向政府提出申請，就可享受政策優(yōu)惠。首先是減免稅收：從法人稅額里扣除相當于設備購置金額的7%（以不超過使用年度法人稅的20%為上限）或者特別退稅，為最初年度的普通退稅加上相當于項目投資總量（有詳細內容規(guī)定）的30%的特別退稅。

除了稅收優(yōu)惠之外，政府還設置專項基金，給予補助：對于新建的應用天然氣的項目，可得到燃氣熱電聯(lián)產推進事業(yè)費補助；對于原來使用其他能源通過技術改造使用天然氣的項目，可得到能源合理化事業(yè)支援補助；既有企事業(yè)單位采用熱電聯(lián)產達到節(jié)能效果的項目，可得到能源合理化事業(yè)支援補助。前兩個補助由城市事業(yè)振興中心負責核定發(fā)放，后一個由環(huán)境共創(chuàng)中心核定發(fā)放。這二個中心受政府委托從事這項工作。業(yè)主和政府簽訂5年協(xié)議，每年要接受政府審核。

申請取得優(yōu)惠政策支持的具體條件是：

第一種：（新建項目）針對單機10kW-10MW之間的高效分布式供能項目，其中單機在500kW以下、節(jié)能效率在10%以上的，或者單機在500kW以上，節(jié)能率在15%以上的均可以享受。凡是市場盈利性項目，可得到項目投資總量（有詳細內容規(guī)定）1/3的資助；凡是公益性的項目，可得到項目投資總量（有詳細內容規(guī)定）1/2的資助。但是每個項目最多不得超過5億日元。2011年政府預算為20億日元。

第二種：（天然氣替代改造項目）以使用天然氣為主，項目節(jié)能率5%以上，或者CO2減排25%以上，或者雖然節(jié)約了燃料，但是其投資回收期仍然要超過4年的項目均可以得到支持，金額是改造項目投資總量（有詳細內容規(guī)定）的1/3，上限不超過1.8億日元。2011年預算大約40億日元。

第三種：（節(jié)能改造項目）以企事業(yè)單位為對象，通過節(jié)能改造，節(jié)能率達到1%及以上、或者節(jié)能量達到1000kW以上的項目均可以得到優(yōu)惠，金額為項目投資總量（有詳細內容規(guī)定）的1/3（上限為50億日元）。2011年的預算為240億日元。

企業(yè)申領補助金相當容易。企業(yè)提出申請后，政府會派出專家去審核一下，就辦理規(guī)定手續(xù)發(fā)放。如果哪一年達不到標準，企業(yè)會把領取的錢退還給政府。企業(yè)對信用看得十分重要和珍貴，迄今沒有發(fā)現(xiàn)冒領補助金或者達不到標準拒絕退回補助金的情況發(fā)生。

大阪地區(qū)目前有分布式供能1500MW，3500臺。其中，民生項目500MW，3000臺；工廠項目1000MW，500臺。民生項目主要分布在飯店、賓館、醫(yī)院和辦公樓。每kW投資水平大約20-30萬日元，相當于每kW投資15000～22000元人民幣。如果政府沒有補貼，投資回收將達到10年，甚至20年。得到政府優(yōu)惠之后，投資回收年限能夠縮短到5-10年。

基本上所有分布式供能項目都并入電網運行，但是向電網賣電的相當少。“3·11”地震發(fā)生后，正在發(fā)生變化。

2 德國

2.1 分布式供能發(fā)展狀況

德國是歐洲最大的能源市場，構成歐洲大陸支柱的電力和燃氣網絡。德國傳統(tǒng)能源依賴煤炭和核能，發(fā)電量大部分依賴于煤電和核電。隨著能源危機的出現(xiàn)、溫室氣體減排的壓力日益增加，特別是2011年日本“3·11”大地震后，德國的能源方針發(fā)生了較大轉變。主要是積極發(fā)展可再生能源、大力利用低碳能源，減少煤炭的消費和逐步壓縮核電（計劃2020年全部停用德國境內核電站）。在這背景下，德國的燃氣分布式能源（下稱“CHP”）得到長足發(fā)展。

2005年，德國CHP裝機項目共計2938個，容量達到2100萬kW，發(fā)電量占全國總發(fā)電量的12.6%，占供熱量的14%。每個項目平均容量為6.6MW。政府期望在新政策推動下，到2020年使CHP的發(fā)電量翻一番，達到全國總發(fā)電量的25%。在新政策推動下，34個地方能源公司已經計劃新建2200MW的CHP，同時有29個地方能源公司開展了對1250MW的現(xiàn)有電廠進行CHP改造。德國的CHP/DHC項目投資以業(yè)主/公用事業(yè)單位為主，能源服務公司為輔。工業(yè)用戶的投資回報期一般為3-4年。CHP銀行貸款沒有優(yōu)惠，但政府對公用事業(yè)單位的管網改造和建設有補貼。CHP系統(tǒng)的設計通常由建筑設計單位，建筑工程公司或公用事業(yè)單位的工程部門設計，總包公司/施工單位施工安裝，供應商進行機組的調試。能源服務公司可以提供用戶CHP系統(tǒng)的融資/施工安裝/運行管理等各種靈活操作方式。在德國設備采購沒有補貼，因為政府已經提供了電價補貼和上網優(yōu)惠電價。

德國的發(fā)電主要依靠四大發(fā)電公司（E.ON、RWE、EnBW和Vattenfall），而供熱主要依靠地方能源公司。地方能源公司在有條件的區(qū)域，一般把分布式能源和區(qū)域集中供熱結合起來建設。目前，四大電力公司也紛紛進入熱電聯(lián)產領域。E.ON和Vattenfall主要把傳統(tǒng)電廠進行熱電聯(lián)產改造，而RWE、EnBW則在工業(yè)領域開發(fā)熱電聯(lián)供業(yè)務。德國BEI和斯圖加特大學研究表明，德國CHP潛力為每年發(fā)電300-500TWh，可以減少二氧化碳排放5400-8000萬t，能夠滿足全國37%的用電。

德國的CHP重點用戶是賓館、醫(yī)院和商業(yè)。此外，化工企業(yè)使用也比較普遍。而政府辦公樓及其他公共建筑一般接入集中供熱系統(tǒng)，單獨安裝CHP比較少。德國家庭用電占總用電量的29%，其中供暖和熱水用電占89%。針對家庭需求，開發(fā)了微型CHP，目前設計了5kW的系統(tǒng)，已經安裝了數(shù)千個，未來幾年，將會有更大發(fā)展。德國政府對于燃用沼氣的CHP給于有力支持，迄2007年，裝機容量達到1271MW，共計3700個項目，平均每個項目為0.34MW。政府將在2020年之前投資30000個項目，總裝機2768MW。德國燃料電池CHP的發(fā)展勢頭強勁。目前已經安裝試點項目150個，以后每年增長2250個。到2020年建設72000個。

2.2 分布式供能政策概覽

德國國內在CHP方面的激勵政策法規(guī)主要有（依照重要性排序）：2002CHP法規(guī)（2008CHP法規(guī)）、生態(tài)環(huán)境稅收法（Ecotax）、可再生能源法、再生熱能法、建筑節(jié)能規(guī)范、歐盟排放貿易法規(guī)等。

1） 2002版CHP法規(guī)

CHP法規(guī)是德國熱電聯(lián)產政策的核心，目的在于通過獎金補貼等支出推動CHP的發(fā)展和節(jié)能減排。2003-2010年總預算為45億歐元，其中3.58億歐元專門用于燃料電池CHP。該法規(guī)主要有以下幾項重要規(guī)定：

○電力銷售價格：CHP裝置被強制接入管網運行商的系統(tǒng)(熱和電)，且必須以”正常”價格購買。正常價格以設在德國萊比錫的歐洲能源交易所(EEX)定義的平均基本負載電價。

○電價補貼：對于不同時期，不同規(guī)模的CHP裝置，電價的補貼也有所不同。（見表2-1）

○管網建設的補貼：CHP安裝在用戶現(xiàn)場，降低了電/管網的建設投資。依據不同的地點位置，電費補貼從0.4到1.5c（歐分）/kWh。計算和支付依據德國電網電價法規(guī)。

2） 2008版CHP法規(guī)

2008年6月德國政府批準了新的CHP激勵法規(guī)，并于2009年1月正式實施。該法規(guī)的實施主要是為了發(fā)展CHP項目以滿足2020年的目標：CHP的發(fā)電量占總發(fā)電量的25%，基于1990年的水平減少40%溫室氣體排放。2008版法規(guī)與2002版法規(guī)相比主要變化：①規(guī)定電網/管網運營商優(yōu)先購買和輸送CHP的電力；②電價補貼政策延伸到在2007年-2016年之間的改裝機組和新安裝機組且機組的容量不限；③CHP業(yè)主自己消耗的電力也將享受電價補貼，上網電價的補貼不變（見表2-2）；④如果供熱管網中超過65%的熱來自CHP，熱管網的建設費用將得到補貼。項目投資商能夠得到1/每m（管長）每mm(管徑)，最大補貼額為總投資的20%，或者500萬歐元/項目(約合人民幣4161萬元)。

表2-1 德國電價補貼費率表單位：c/kWh

表2-1 德國電價補貼費率表單位：c/kWh

注：僅限于現(xiàn)有CHP裝置和＜2MW新安裝CHP

分類 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年舊機組（1990之前安裝）0.97 / / / /新安裝機組（1990之后）1.23 1.23 0.82 0.56 /改裝機組（2002.4～2005.12）1.69 1.64 1.64 1.59 1.59新安裝機組（＜2MW；2002年之后）2.25 2.25 2.1 2.1 1.94新安裝機組（＜50kW；2002-2008）5.10(投入運行后10年）燃料電池 5.10(投入運行后10年）

表2-2 德國現(xiàn)行上網電價

3）生態(tài)環(huán)境稅收法

CHP機組滿足機組的負載系數(shù)＞70%（＞6100h/a），可以免除政府收取的生態(tài)環(huán)境稅。此項政策規(guī)定的目的是鼓勵用戶使用CHP機組代替使用燃油/燃氣等鍋爐。天然氣用于CHP裝置的免稅額折合成電價約為0.55c/kWh。

4）再生能源法（EEG）

再生能源法主要針對可再生能源，特別是小型生物沼氣CHP項目獲益較大。再生能源法規(guī)定保證提供非常優(yōu)惠的上網電價，最高達19.5c/kWh，這確保了CHP機組的贏利和項目的經濟性。電力公司受力該類項目時被強制優(yōu)先并網，優(yōu)先采購和優(yōu)先輸送該類項目生產的電能。從2009年1月開始執(zhí)行新的再生能源法。新的再生能源法調整了部分費率，提供了CHP機組長達20年的3c/kWh獎勵，以確保業(yè)主和投資者長期穩(wěn)定的收益。

5）再生熱能法

再生熱能法規(guī)定要求新的建筑物必須使用部分再生能源作為采暖的來源，如太陽能、風能、生物沼氣等。如果建筑物的采暖是有基于燃氣CHP機組的區(qū)域熱電聯(lián)產系統(tǒng)或建筑本身CHP機組提供，則不受此法的限制。被等同認可滿足再生熱能法。

6）建筑節(jié)能規(guī)范（EnEV）

建筑節(jié)能規(guī)范的主要目的是降低初級能源的消耗，從而降低最終能源的消耗。建筑采暖選擇的能源依據反映化石燃料含量的初級能耗因子而定級：CHP能耗因子為0.7、燃氣鍋爐能耗因子為1.3、電加熱的能耗因子為3.0，能耗因子越小，其代表初級能源的消耗就越低。另外建筑節(jié)能規(guī)范還相應規(guī)定了能源的轉換和傳輸標準。

7）歐盟排放貿易法規(guī)（EU ETS）

排放貿易法規(guī)是主要針對較大功率 (規(guī)模)的CHP排放補貼。該排放補貼具體是指相比單獨設置的發(fā)電或制熱項目，對CHP機組排放節(jié)省的部分進行補貼。

2.3 CHP/DHC項目運作模式

國際能源署（IEA）預計，到2030年，德國在政府強有力的政策支持下，CHP能夠發(fā)電250TWh/a。德國政府接受了IEA的建議并付之實施，把CHP納入城市發(fā)展規(guī)劃；繼續(xù)加大發(fā)電環(huán)保稅，對CHP免稅；繼續(xù)通過可再生能源法支持沼氣CHP；加大沼氣CHP出口，德國已經成為沼氣CHP國際領跑者，為德國商業(yè)創(chuàng)造新的市場發(fā)展機會。

為了加強對CHP的支持，德國政府內部做了職責分工，分別由經濟技術聯(lián)邦署、環(huán)境、自然保護和核安全聯(lián)邦署、經濟和出口控制聯(lián)邦署及能源市場管理署等部門各司其職，全力推進。

德國的CHP/DHC項目投資以業(yè)主/公用事業(yè)單位為主，能源服務公司為輔。工業(yè)用戶的投資回報期一般為3-4年。CHP銀行貸款沒有優(yōu)惠，但政府對公用事業(yè)單位的管網改造和建設有補貼。CHP系統(tǒng)的設計通常由建筑設計單位，建筑工程公司或公用事業(yè)單位的工程部門設計，總包公司/施工單位施工安裝，供應商進行機組的調試。能源服務公司可以提供用戶CHP系統(tǒng)的融資/施工安裝/運行管理等各種靈活操作方式。在德國設備采購沒有補貼，因為政府已經提供了電價補貼和上網優(yōu)惠電價。

3 美國

3.1 分布式供能發(fā)展狀況

迄2009年底，全美熱電聯(lián)產機組總裝機約8500萬kW，占全美發(fā)電機組總裝機9%，發(fā)電量占美國總發(fā)電量的12%。計劃到2030年實現(xiàn)分布式能源裝機占全美發(fā)電機組總裝機的20%，預計約2.4億KW。熱電聯(lián)產的平均效率約66%，年平均運行時間約5900h。樓宇式分布式供能項目數(shù)量遠高于區(qū)域式分布式供能項目，但裝機容量基本相同，且大多使用燃氣輪機。樓宇分布式供能項目主要是業(yè)主自行投資，區(qū)域分布式供能項目主要由有政府背景的公司或者專業(yè)能源服務公司投資建設。

3.2 分布式供能政策概覽

1978年，美國頒布聯(lián)邦《公用事業(yè)監(jiān)管政策法案》，支持擴大熱電聯(lián)供和支持小型電站聯(lián)網，大多州均依據聯(lián)邦法案制定了各類電站上網標準。分布式能源的獎勵標準由各州自行制定，有的州給予采用微型燃氣輪機的分布式供能項目每kW補貼500美元，采用燃料電池的每0.5kW補助1500美元。

美國政府鼓勵發(fā)展分布式能源的政策體系比較完備，聯(lián)邦政府一級，包括能源部、FERC和環(huán)保署制定法案或條例等鼓勵分布式能源發(fā)展，環(huán)保署通過制定減排方案等對各州有獎勵資金。各州根據具體情況分別制定相應政策和獎勵方法，其中，康州通過實施提高能效和減少排放給于分布式能源及可再生能源獎勵，使康州分布式能源得到長足發(fā)展。

以紐約萬豪酒店分布式能源項目為例，該項目是典型的樓宇式冷熱電三聯(lián)供項目，由酒店自行投資建設，供應酒店所需70%的電力和80%的熱水及空調用冷水，共裝備了11臺65kW微燃機，系統(tǒng)綜合能源利用效率達到80%以上，年減排CO21700萬t和NOX10t，年減少向電網購電和蒸汽費用約50萬美元。總投資約300萬美元，4年即收回成本。美國分布式能源發(fā)展較快得益于天然氣價格相對較低。

4 國外分布式供能發(fā)展及其政策扶持分析

總結日本、德國和美國等三個國家分布式供能發(fā)展和支持政策后發(fā)現(xiàn)：

1）國外分布式供能發(fā)展時間長久，規(guī)模不斷增加

國外分布式供能行業(yè)具有至少30年的發(fā)展歷史，雖受國內外經濟、能源等政策影響，分布式供能發(fā)展時緩時快，但總體上發(fā)展規(guī)模呈現(xiàn)不斷放大的明顯特征。當前，國外分布式供能裝機容量占到全國發(fā)電總量4%～13%，其中，德國計劃到2020年實現(xiàn)占比增加至25%。一定程度上，國外分布式供能發(fā)展的現(xiàn)狀是我國分布式供能將要努力發(fā)展的目標。

2）國外分布式供能支持政策體系較為完善，補貼力度甚大

國外政府通過實踐發(fā)展，已經充分意識到分布式供能系統(tǒng)在減少能源資源消耗、減少污染物排放、減少電網資源配套等方面的重要作用，并專門制定了完善的政策法規(guī)，例如德國有七項法律法規(guī)中制定了有關支持發(fā)展分布式供能的政策。不僅如此，為更好地促進法規(guī)的執(zhí)行，國外專門機構還制定了項目節(jié)能后評估機制、節(jié)能效率評價機制，規(guī)定了項目節(jié)能不達標的懲罰措施等。

此外，國外分布式供能的單位造價和國內不相上下，但究其發(fā)展良好的原因在于政府給予強勁的補貼。例如，日本國內投資一個分布式供能項目的單位造價要人民幣2萬元/kW。如果沒有政府補貼項目投資，回收期長達10年以上，而通過申請有關補貼，項目投資回收期能夠縮短至5年左右，而德國美國的項目投資回收期在得到政府補貼以后也大約在5-8年左右，市場投資吸引力大大增加。可見政府補貼的力度是分布式項目存活的關鍵因素之一。