分布式能源在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景分析

明希娟

【摘 要】分布式能源系統(tǒng)因其具有可靠、高效、清潔、環(huán)保、配置靈活等優(yōu)勢(shì)而具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ趪?guó)外已成為一種潮流，在我國(guó)發(fā)展卻并不順利。為此，分析影響我國(guó)分布式能源系統(tǒng)發(fā)展的主要因素勢(shì)在必行。發(fā)展分布式能源的迫切性主要有調(diào)整結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略需要；原油進(jìn)口的依賴(lài)成為能源安全的隱患；天然氣的快速發(fā)展為分布式能源帶來(lái)希望等。分布式能源發(fā)展的主要障礙：技術(shù)因素；政策與機(jī)制因素；市場(chǎng)因素。

【關(guān)鍵詞】分布式能源；發(fā)展；因素

一、發(fā)展分布式能源的迫切性

1.調(diào)整結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略需要

現(xiàn)在我國(guó)電力生產(chǎn)以燃煤為主，清潔、優(yōu)質(zhì)的能源比重很低，燃料結(jié)構(gòu)急待調(diào)整。改變能源轉(zhuǎn)換技能，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，提高能源的利用效率，是降低溫室氣體排放和污染的關(guān)鍵。而隨著能源技術(shù)的轉(zhuǎn)換，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)和其增長(zhǎng)方式也將隨之改變。這也是從根本上解決中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)矛盾，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵。

2.天然氣的快速發(fā)展為分布式能源帶來(lái)希望

上個(gè)世紀(jì)90年代前中期，我國(guó)的天然氣發(fā)展速度較慢，進(jìn)入90年代中后期以來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，以及人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)加深，對(duì)清潔型能源的需求不斷加大，天然氣的發(fā)展進(jìn)入了快車(chē)道。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2008年的全國(guó)天然氣生產(chǎn)總量為760.8億m3，比上年增長(zhǎng)了9.9%。2011年11月24日，中國(guó)-土庫(kù)曼斯坦天然氣管道成功接通到廣東，主干線(xiàn)全長(zhǎng)6811km，是中國(guó)在海外的最大的天然氣項(xiàng)目。截止到2011年11月24日為止，我國(guó)已累計(jì)接輸土庫(kù)曼斯坦天然氣175億方，是我國(guó)天然氣同期進(jìn)口總量的50%以上。日前，中、土兩國(guó)又簽訂了天然氣的增供協(xié)議，每年天然氣的供給量將達(dá)到650億方。

3.頁(yè)巖氣又將提供新的氣源

頁(yè)巖氣是指賦存與頁(yè)巖中的非常規(guī)氣，是一種非常規(guī)的天然氣資源。在已勘探確定了的中國(guó)主要盆地和地區(qū)中頁(yè)巖氣資源量約為15萬(wàn)億～30萬(wàn)億m3，與美國(guó)28.3萬(wàn)億m3大致相當(dāng)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大。在2012年中國(guó)石油大會(huì)上由國(guó)家能源局制定的《頁(yè)巖氣“十二五”發(fā)展規(guī)劃》已編制完成并將發(fā)布。規(guī)劃中明確提出正在確定頁(yè)巖氣獨(dú)立的礦種地位，鼓勵(lì)各種資本進(jìn)其領(lǐng)域進(jìn)行開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)。我國(guó)在2015年頁(yè)巖氣產(chǎn)量將達(dá)到65億m3，到2020年?duì)幦∵_(dá)到800億m3。如果能夠達(dá)到這個(gè)數(shù)字，將有效的改善能源環(huán)境，增加天然氣的供給量，對(duì)于保障能源安全具有重大意義。

4.煤層氣的開(kāi)發(fā)將大幅提高

煤層氣俗稱(chēng)瓦斯，是指存在于煤層中，其主要成分是CH4（甲烷），與煤炭伴生，以吸附在煤基質(zhì)顆粒表面為主、部分游離于煤孔隙中或溶解于煤層水中的烴類(lèi)氣體，屬非常規(guī)天然氣，熱值是通用煤的2～5倍。可以與天然氣混輸混用，而且燃燒后很潔凈，幾乎不產(chǎn)生任何廢氣，是上好的工業(yè)、化工、發(fā)電和居民生活燃料。我國(guó)的煤層氣資源豐富，主要分布在華北和西北地區(qū)，在我國(guó)已發(fā)現(xiàn)的煤層氣儲(chǔ)存量占全球第三。國(guó)家能源局在編制的《煤層氣開(kāi)發(fā)利用“十二五”規(guī)劃》中提到，到2030年，我國(guó)煤層氣產(chǎn)量有望達(dá)到900億方。從節(jié)能效果來(lái)看，900億方煤層氣產(chǎn)量與1個(gè)新的億噸級(jí)原煤產(chǎn)量、1.5個(gè)三峽水電站的年發(fā)電量和1個(gè)大慶油田的原油當(dāng)量旗鼓相當(dāng)。而且其燃燒所產(chǎn)生的污染只有煤炭1/800，石油的1/40。這對(duì)于環(huán)保減排有著非常重要的意義。

二、分布式能源發(fā)展的主要障礙

在我國(guó)，從中央到地方，從企業(yè)到專(zhuān)家都在積極推廣發(fā)展分布式能源系統(tǒng)，通過(guò)分布式能源系統(tǒng)提高天然氣的利用率，把大量的礦井瓦斯、石油伴生氣、焦化煤氣、垃圾填埋和城市污水沼氣及可燃性廢棄加以利用起來(lái)，加以節(jié)約和保持可持續(xù)性發(fā)展。但是分布式能源的應(yīng)用與地域條件、資源的可獲得性、環(huán)境要求、各種技術(shù)的可行性、市場(chǎng)條件等密切相關(guān)。其主要因素可歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：

1.技術(shù)因素

分布式能源系統(tǒng)所需要的技術(shù)含量非常廣泛，即有發(fā)電機(jī)組，又有并網(wǎng)設(shè)施和輸配電網(wǎng)的運(yùn)行，以及電網(wǎng)的可靠、安全及穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)等。分布式能源系統(tǒng)并網(wǎng)存在以下幾種限制：

（1）電網(wǎng)的技術(shù)條件：如市電網(wǎng)的故障率，農(nóng)場(chǎng)電網(wǎng)的電壓等限制。使用該技術(shù)會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)的故障率上升，這就限制了該系統(tǒng)尤其是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的并網(wǎng)。而且并網(wǎng)還意味著電壓的升高。這些都需要對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行改造并提出新的要求。

（2）精確的計(jì)量和控制方式：以目前的計(jì)量和控制方式還不能滿(mǎn)足該技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

（3）現(xiàn)有電網(wǎng)的設(shè)計(jì)程序：現(xiàn)在電網(wǎng)是根據(jù)電流由集中式發(fā)電廠(chǎng)輸送到用戶(hù)端而制定的。而分布式能源系統(tǒng)的并網(wǎng)則是電流的雙向流動(dòng)，所以要修改現(xiàn)有的電網(wǎng)設(shè)計(jì)程序。

（4）缺乏必要的基礎(chǔ)設(shè)施：以目前的設(shè)施，很大程度上制約了遠(yuǎn)離電網(wǎng)的分布式系統(tǒng)的建設(shè)。為了并網(wǎng)，分布式能源開(kāi)發(fā)商必須要和電力公司或者電網(wǎng)公司簽訂相應(yīng)的技術(shù)條款，但是其技術(shù)中的很多問(wèn)題（如電網(wǎng)改造、電網(wǎng)容量、并網(wǎng)電壓、線(xiàn)路的保護(hù)等）容易引起爭(zhēng)議，而且其線(xiàn)路延伸和電網(wǎng)的改造，各方需要承擔(dān)的責(zé)任都加大了開(kāi)發(fā)商的成本，從而影響其經(jīng)濟(jì)性。

（5）安全問(wèn)題：該系統(tǒng)的并網(wǎng)可能引發(fā)其它想不到的操作。如，一條線(xiàn)路的故障可能導(dǎo)致其它線(xiàn)路產(chǎn)生斷路。

2.政策與機(jī)制因素

政府的支持是分布式能源發(fā)展的關(guān)鍵，政府職能部門(mén)的態(tài)度決定了分布式能源的成敗。雖然我國(guó)現(xiàn)在分布式能源的發(fā)展政策是相對(duì)較好的消息，而且前國(guó)務(wù)院總理溫家寶同志先后兩次批示過(guò)要重視分布式能源技術(shù)，國(guó)務(wù)院副總理曾培炎同志還親自視察過(guò)示范工程。但是地方政府缺乏必要的政策，也沒(méi)有進(jìn)行推廣和試點(diǎn)工作。

3.市場(chǎng)因素

市場(chǎng)因素是指分布式能源技術(shù)本身的市場(chǎng)結(jié)構(gòu)和其經(jīng)濟(jì)特性。前者是指市場(chǎng)參與者的規(guī)模和數(shù)量大小、競(jìng)爭(zhēng)的力度、交易及定價(jià)機(jī)制、進(jìn)入市場(chǎng)條件等。后者指的是設(shè)備和運(yùn)行成本，以及燃料、產(chǎn)品合同和融資等。現(xiàn)在許多的分布式能源系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商、運(yùn)營(yíng)商是很多新成立的中小企業(yè)，在技術(shù)、能力和經(jīng)驗(yàn)方面不及實(shí)力雄厚的大公司，同時(shí)也在市場(chǎng)中處于弱勢(shì)地位。一旦分布式能源系統(tǒng)的大批量上馬，電力市場(chǎng)的開(kāi)放，將導(dǎo)致天然氣價(jià)格不斷上漲（在分布式能源系統(tǒng)中燃料的成本將占到70～80%），而電價(jià)本身卻得不到上揚(yáng)，有可能還會(huì)下降的情況下，更增加了開(kāi)發(fā)商的困難，使得公司虧損，進(jìn)而停止該項(xiàng)目。

三、分布式能源發(fā)展的激勵(lì)措施

首先是要建立透明的、開(kāi)放的、規(guī)范的電力市場(chǎng)，讓各種類(lèi)型的市場(chǎng)主體有一個(gè)公平的平臺(tái)，只有一個(gè)公平、公正的體制才能讓更多的開(kāi)發(fā)商和運(yùn)營(yíng)商能夠放心進(jìn)入到電力市場(chǎng)。在分布式能源系統(tǒng)還在不斷的技術(shù)成熟的同時(shí)，相關(guān)的鼓勵(lì)政策、設(shè)計(jì)規(guī)范和并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)等都要不斷的完善與更新。再者，對(duì)于分布式能源項(xiàng)目的審批程序進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)于分布式能源的項(xiàng)目提前規(guī)劃，改善分布式能源的并網(wǎng)條件等都將讓分布式能源技術(shù)在我國(guó)得到更快、更好的發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)在來(lái)看，分布式能源技術(shù)在我國(guó)面臨著諸多的難題，如設(shè)備的進(jìn)口與維修，燃?xì)獾膬r(jià)格上揚(yáng)，國(guó)家政策的落后，使得經(jīng)濟(jì)效益難以得到保障，而人們對(duì)新技術(shù)的看重最重要的就是對(duì)成本的下降，但是不可否認(rèn)分布式能源技術(shù)帶來(lái)的技術(shù)革新，對(duì)環(huán)境的保護(hù)和對(duì)能源的利用以及對(duì)整個(gè)國(guó)家和社會(huì)都是有好處的，而不單單只是個(gè)人所獲得的利益，所以在當(dāng)前的情況下需要政府部門(mén)的大力支持，并且在法律和行政上對(duì)電力、消防、燃?xì)狻⑹姓炔块T(mén)進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)。要讓開(kāi)發(fā)商和運(yùn)行商看到行業(yè)的光明前景。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 張洪偉，龍妍，黃素逸.分布式能源系統(tǒng)的方案選擇及性能分析[J]. 暖通空調(diào). 2004（05）