天然氣分布式能源系統節能分析

張朋威

摘要：隨著經濟的快速發展，人們對于生活的質量也提出了要求。其中，天然能源的需求量也相應地上升。所以，如何最大化的利用天然氣，降低投資所花費的成本成為了目前急需解決的問題。因此，本文將從天然氣分布式能源系統內容上入手分析該能源系統在節能中的實際應用現狀，最后對天然氣分布式能源系統節能發展前景進行簡要分析。

關鍵詞：天然氣；分布式；能源系統；節能

與其他國家發到國家相比，我國的分布式能源系統仍舊處于起步階段。但是就這幾年的來看，我國經濟社會的發展速度在很大程度上推動著天然氣分布式能源的開發和利用，同時它的開發和利用也在助長著我國國民經濟的快速發展。當然，這個過程并不是一帆風順的，在這個能源系統中仍舊存在很多問題，影響它的實際使用效果。因此，本文就針對天然氣分布式能源系統內容上入手論述。

1.天然氣分布式能源系統內容分析

1.1 分布式能源內容

天然氣分布式能源系統實際的應用環境主要在用戶端的能源綜合利用系統中。這種系統的存在可以使得用戶通過微型或者小型的獨立輸電、熱、冷系統有效地把天然氣能源階級利用起來。同時，中央能源供應系統及時給予和這個系統相應的補充。還有至關重要的一點就是該能源系統靠近負荷中心，能夠有效地減少輸配級別管道的熱損程度，快速實現與外部能源網的互相供給和補充。

1.2 天然氣分布式能源

天然氣分布式能源系統之所以被稱為一個系統，自然是與它的運行方式相關的。這個系統的運營以天然氣作為燃料，通過帶動燃氣輪機和內燃機等設備進行運轉，進而達到電力的實際需求。在這個運轉過程中，系統會產生一定的熱量，這些熱量在系統的循環下可以通過設備給用戶供熱或者是供冷，滿足了用戶在不同方面的需求，避免了資源的浪費，從而建立了一個完整的燃氣冷熱電多聯供系統。

1.3 分布式能源系統構成

天然氣分布式能源系統是一個大的系統，為了滿足社會不同領域的需求，它又包括了動力系統、供熱系統以及制冷系統。對于其中的動力系統又主要包括了燃氣輪機系統和內燃機系統。首先，前者主要是把天然氣作為驅動燃料，通過把高溫煙氣引入到熱鍋爐里然后再經過低壓蒸汽或者熱水的方式，把系統產生的預熱進行回收利用，也就是滿足用戶的供暖需要。對于后者，由于燃氣輪機種類繁多，有微型燃氣輪機，也有大型的燃氣輪機。如此多的種類自然就會受到社會各個領域的支持和推廣應用。同時，燃氣輪機穩定性比較高，適應面也比較廣，它的余熱也可以進行回收，用以冷熱電聯供系統的動力。而燃氣內燃機進行往復的運動的燃料也是天然氣，它的容量包括范圍很廣，通過回轉運動的轉變驅動發電機組。此外，它所需要的投資比較小，能夠快速地進行投入使用，加上變負荷性能高，甚至在世界范圍內廣泛使用。

2.天然氣分布式能源系統節能應用

2.1 天然氣分布式能源系統主要意義

首先，在系統節能方面，由于該分布式能源系統綜合性特征比較明顯，這也就影響到它的適用范圍比較廣，其中最為主要的就是吸收式制冷機，它是通過在電聯產基礎上配置熱能作為主要動力來進行工作的。可以通過季節的變換來選擇不一樣的方式。例如在夏季產生的多余蒸汽可以用來制冷，進一步提升資源的利用率，節約低位熱能，提升機組的運行效率，有效減少材料能耗和管道熱損的程度。其次，在環保技術方面的，經過研究發現，與傳統的煤炭發電方式相比，天然氣分布式系統在節能環保方面作出了巨大的貢獻，其中產生的二氧化硫、二氧化碳以及氮氧化物大大的減少了，更加杜絕了廢水和廢渣等垃圾的產生。同時，天然氣分布式能源系統靠近用戶端，又可以減少輸送和配置中的損耗，保證利用效率。第三，在能源利用率方面，天然氣分布式能源系統不僅能夠通過梯級利用的形式，把其中產生的余熱有效利用起來，與實際情況相結合做好基本的供熱供電工作，減少電力與熱力產生的熱損耗。還能夠降低電網和熱力管網建設的投資成本，帶來更高效的經濟社會效益。最后，該系統在天然氣調峰過程中承擔著重要使命。天然氣分布式能源系統在實際的工作環境中對整個發電系統機械進行中斷和調節。不僅能夠對天然氣和電力發揮削峰填谷的作用，還可以保證燃氣系統和電力系統的安全性和穩定性，從而使得電力設備峰值樁機容量、電網以及天然氣管網的運行成本降低。

2.2 天然氣分布式能源系統運行遇到的局限和障礙

首先，在該系統實際的運作環境中，受到電力市場開放程度的影響比較高，這與國家的相關部門的壟斷地位息息相關，從而使得天然氣分布式能源系統短時間內無法并網，綜合管理起來就比較困難。其次，目前我國的一些重要項目上國家雖然注意到了宏觀調控的作用，但是在實際的行動中并沒有落實到位，特別是在地方上的電力、熱力以及燃氣系統在實際的管理過程中很難符合國家的整體規劃要求，結果就是參差不齊。第三，相關的法律政策還不夠完善。由于我國的天然氣分布式能源系統還處于發展的初級階段，產業鏈發展的規模比較小，總體來說技術設備還處于比較低的階段，因此總是降低建設成本。同時，該系統與其他能源可再生能源系統存在著重合的地方，法律還沒有給予該系統明確的節能細節和標準，相應的配套輔助政策無法滿足該系統的長期發展效益。因此，政府要做的進一步工作就是完善相關的法律，提升管理的效率與經濟發展速度相契合。最后，該能源系統與我國現行的某些機制存在矛盾的現象。比如，我國交叉補貼的電價機制。這種機制使得工業用戶電價遠遠低于比居民和農業用電價格，但是該天然氣分布式能源系統因其具備了自發自用的特征，能夠及時對余缺的地方進行網補，與此同時它還會選擇更多優質負荷為其服務，就就直接導致電網企業的盈利空間降低，良性發展的秩序被打破。

3.天然氣分布式能源系統發展前景

經過一系列的調查研究發現，該系統在全面應用的道路上還缺乏一段距離，但是，有一點毋庸置疑的就是，天然氣分布式能源系統仍舊有許多可喜可賀的實例，特別是收到了北上廣等大城市的廣泛青睞。目前我國的政府也注意到了該系統在未來的可觀的發展空間，根據其發展的情況，制定了相關的扶持政策，不斷優化該系統的結構。與此同時，為了提升該系統的長久發展，相關部門必須要不斷引進先進的生產技術，在繼承的基礎上創新發展，適應我國經濟發展的腳步，推動我國資源節約型社會的建設。

參考文獻：

[1]王婭男，田貫三.天然氣分布式能源系統節能分析[J].節能. 2014（11）.