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分布式能源系统与地产的应用与前景

2020-03-08 8页 doc 28KB 3阅读

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分布式能源系统与地产的应用与前景分布式能源系统与地产的应用与前景 The application of distributed energy and prospects 摘要:一、传统能源与分布式能源的区别 二、目前国内外对分布式能源的应用 三、分布式能源的发展前景 四、协鑫地产分布式能源研发的优势和展望 分布式能源系统因其灵活的变负荷,较低的初投资,供电的高可靠性,很小的输电损失和适合可再生能源应用等特点在世界能源领域越来越受到重视,世界各国都不同程度地关注分布式能源系统的建设,积极试点,认真进行立法准备,抓紧开发配套相关设备。分布式能源系统与集...
分布式能源系统与地产的应用与前景
分布式能源系统与地产的应用与前景 The application of distributed energy and prospects 摘要:一、传统能源与分布式能源的区别 二、目前国内外对分布式能源的应用 三、分布式能源的发展前景 四、协鑫地产分布式能源研发的优势和展望 分布式能源系统因其灵活的变负荷,较低的初投资,供电的高可靠性,很小的输电损失和适合可再生能源应用等特点在世界能源领域越来越受到重视,世界各国都不同程度地关注分布式能源系统的建设,积极试点,认真进行立法准备,抓紧开发配套相关设备。分布式能源系统与集中发电、远距离输电和大电网供电的传统电力系统相比,克服了传统系统的一些弱点,成为其不可缺少的有益补充,二者的有机结合,是新世纪电力工业和能源产业的重要发展方向。 本文详细介绍了分布式供能技术的概念、特点及发展状况和前景展望。还通过对几种主要的分布式能源系统的技术特点、国内外发展状况及应用前景的介绍,进一步说明了分布式能源系统的发展状况及其发展优势。 一、传统能源与分布式能源的区别 传统能源的主要供能方式:燃煤供暖缺点是严重恶化环境;天然气或电直接供热(冷)则会能源利用率低;而集中热电并供受限于距离远近。所以传统能源的弊端是电力与天然气峰谷差加大;发电设备年运行时间下降;巨额固定资产浪费。 后果是未能达到能源梯级利用,造成能源、环境和经济上的被动 随着第一次世界能源危机后要求大幅度提高能效和国际天然气贸易大规模开展,而从20世纪70年代末最先在美国推广、然后被其他发达国家所接受并逐渐发展起来的洁净高效、小型分散为主的第二代能源技术。分布式冷热电联供能源系统是以冷热电联产技术为基础,与大电网和天然气管网相连结的,向一定区域内的用户同时提供电力、蒸气、热水和空调冷水等的能源服务系统。目前主要以天然气为燃料,通过燃气轮机或内燃机首先做功,400℃~600℃的排出烟气通过各种方式按照不同的温度逐级利用,最终可以达到80%以上的利用效率。 分布式能源系统1978年美国公共事业管理政策法公布后先在美国推广,然后被其它先进国家接受。因其具有良好的环保性能,分布式能源系统与以往的“小机组”概念不同。与大电网配合,分布式能源系统可大大地提高供电可靠性,可在电网崩溃和意外灾害(例如地震、暴风雪、人为破坏、战争)情况下,维持重要用户的供电。加拿大魁北克省1997年冰雪灾害对输配电线路造成灾难性破坏,引起大面积停电,许多重要用户长期不能恢复供电。如果能有与电网配合的分布式能源系统在运转,供电可靠性将会大大地提高,一些灾难性后果是可以避免的 。 分布式能源系统概念:指各种集成或单独使用、靠近小型用户、容量在几kW到50MW的模块化发电装置,其与能源管理和储存系统(如超导储能)相结合,用于改善输电系统的运行。可以位于终端用户附近,建设在工业园区、楼宇、社区里。 分布式能源系统可为在不适宜建设集中电站的地区和输电网末端的用户及输配电系统提供能源,能够有效降低热、电、冷等远离能量输送损失和相应的输配电系统投资,为用户提供高品质、高可靠性和清洁的能源服务。 二、目前国内外对分布式能源的应用 随着能源市场放松管制,竞争机制的引入以及可持续发展战略的实施,分布式能源系统在欧美得到了迅速发展。 1978年,美国开始提倡发展小型热电联产,目前除了继续坚持发展小型热电联产之外,正在走向高效利用能源的小型冷热电联产。美国政府计划到2020年时,有一半以上的新建办公或商用建筑采用冷热电联产。同时有15%的现有建筑改用冷热电联产。目前美国已有6000多座分布式能源站,仅大学校园就有200多个采用了分布式能源系统,大多是以天然气为燃料,采用燃气轮机联合循环冷热电联供技术,主要解决校园的采暖、制冷、生活热水供应和部分电力供应,其中30所冷热电厂装机容量超过10MW,生产的电力不仅满足学校,还将剩余电力出售给公共电网盈利。目前,美国政府鼓励分布式能源的主要办法是规范电力市场、政策激励和引导。美国在2001年颁布了“关于分布式电源与电力系统互联的标注草案”,并通过了有关的法令让分布式发电系统并网运行和向电网售电。目前,美国冷热电联产组织正在抓住各种机会,使冷热电联产技术在建筑业被广泛利用。以开发和盈利为目的,天然气公司、电力行业和暖通空调行业的制造者正在进行广泛的合作,提出了“分布式能源系统2020纲领”,目的是到2020年使分布式能源系统成为商用建筑、写字楼、民用建筑高效使用矿物燃料的典范。 美国研究、开发的是一系列先进的、能够进行就地生产的、小规模、模块化设计的发电、储能技术,用于工业、商用和民用方面。这些技术包括先进的燃气轮机、微型燃气轮机、内燃机、燃料电池、热驱动技术和能量储存技术,同时也进行先进的材料、电力电子、复合系统以及通信、控制系统等方面技术的开发。美国加州大学、ELCOM、西门子分布式自动化等机构,针对分布式能源系统制定了宏伟的研究计划。 在欧盟,分布式能源系统的目标是“到2010年使可再生能源能够提供22%的电能”。欧洲委员会正在进行“SAVE II”能效行动计划,包含许多不同的能效措施,来推动分布式能源系统的发展。尤其是英国、丹麦、荷兰、芬兰等国,分布式能源系统发展水平居世界领先水平,2000年时丹麦、荷兰和芬兰等国分布式发电量都已超过该国总发电量的50%,德国、葡萄牙和意大利等国分布式发电量也都占有较大的比例。二十几年来,丹麦国民生产总值翻了一番,但能源消耗却未增加,环境污染也未加剧。原因就在于丹麦积极发展热电联产,提倡科学用能,扶植分布式能源系统,靠提高能源利用效率支持国民经济的发展。多年来,英国政府一直试图通过能源效率最佳计划促进分布式能源系统的发展。英国过去二十年中,已经建设了超过1000个分布式能源系统,遍布英国的各大饭店、休闲中心、医院、综合性大学和学院、园艺、机场、公共建筑、商业建筑、购物商场及其他相应场所。 澳大利亚联邦科学与工业研究机构正在纽卡斯尔建立能源中心,其目的就是提供能量方面最新的研究成果和开发设施,对100多个研究课题组提供技术支持,展示新能源技术的应用案例。 日本由于缺乏能源资源,较早地采用了分布式能源系统,政府高度重视提高能源效率。近年,由于世界资源供应紧张,成本增高,以及环境意识的空前加强,日本全国上下热衷于分布式能源,微型燃气轮机、燃料电池、太阳能发电等均得到了一定的发展。至2004年底,日本分布式能源系统装机容量达到36GW,占总装机容量的13.4%,其中最有名的是东京新宿区的区域供热和制冷中心,为东京市政厅和10多座摩天大楼服务。 国际能源机构正在进行包括33个国家在内的国际性能源技术研发合作计划,积极推进能源生产、能源消费领域的技术发展与合作。 分布式能源传入我国已有十多年的历史,对于典型热电或冷热电联供分布式能源系统已经开始了试点工程建设。我国电力体制的改革,政府职能与企业职能的分离,发电与输配电网彻底分离,发电侧竞争市场机制的建立,为分布式能源系统的发展奠定了坚实的基础。西部大开发战略、西气东输工程的实施为分布式能源系统的发展提供了机遇。当前,对分布式能源系统的研究在国内已经开始启动,一些科研机构已经开始进行分布式能源系统的研究。 目前在国内,华电集团在分布式能源行业已经走在前列,中关村、广州大学城项目成为中国分布式能源的示范项目。目前华电新能源公司正加紧开展北京、天津、江浙沿海等经济发达、能源品质要求高的大中城市以及江西、四川等天然气供应有保障的内陆地区的分布式能源项目前期工作,与地方政府签订分布式能源项目开发10项,容量138万KW。计划到2020年,华电新能源公司将建成1000万KW分布式能源项目。 我国各地根据各自的实际情况也积极探索、发展分布式能源系统。目前我国北京、上海、广州已有一批以油、气为燃料的分布式能量系统投入运行,取得了明显的经济效益、环保效益和社会效益。北京地区分布式冷热电三联供项目运作借鉴国外的经营模式,成立了国内首家分布式能源技术公司——北京恩耐特分布式能源技术有限公司,利用公司专利技术,为用户提供方案设计、建设管理、系统调试、运行管理等一条龙服务,分担业主的技术风险、确保三联供项目的成功实施。经过2年的努力,开发运作了北京燃气集团指挥调度中心CCHP项目等三联供项目。上海市很重视分布式能源系统的发展。上海市公布了上海市人民政府办公厅转发发展改革委等五部门关于鼓励发展燃气空调和分布式能源系统意见的通知。2005年,上海市发布了《分布式供能系统工程技术规程》。另外,为适应经济发展、环保要求、减轻电网负担、降低能耗, 工程 燃气轮机 余热锅炉 吸收制冷 压缩制冷 锅炉 黄埔中心医院 1135 2300 3480   2800 浦东国际机场 4000 7700 21200 64400 91000 环球国际金融中心 1000 2800 12000 15300 26600             广东省也兴建了广州大学城等分布式冷热电三联供系统。 国内的冷热电项目 目前,分布式能源在中国的发展还存在一些问题,但随着有关扶持政策的陆续推出,规模的扩大,很多问题都可以在发展中解决。我们有必要积极跟踪国家产业政策和行业发展信息,做好研究和项目储备工作。 三、分布式能源的发展前景 分布式能源系统的发展建立在常规电网己成规模的基础之上,和原有的中心电站互为补充,不存在根本的利益冲突。 (1)我国幅员辽阔,但能源资源相对较贫乏,而且各地区经济发展不平衡。对于西部等边远、落后地区,分布式能源系统可以借助西部天然气资源丰富、可再生能源多种多样的优势,在不长的时间内,以较小的投资,可得到较迅速的发展,为西部经济发展提供有力的支撑。对于东南沿海经济发达地区,由于生活水平的日益提高,已经出现了类似于西方发达国家对于能源多样化的需求趋势。与集中式供电相比,分布式供能显现了突出的优点,为解决上述问题提供了一个较圆满的方案。 (2)随着经济建设的飞速发展,集中式大电网规模的迅速发展所带来的安全性隐患不容忽视。为保证电网运行的安全性,就需要合理地调整电网结构,通过将分布式能源系统和集中式的中心电站有效地结合在一起,构架更加安全稳定的电力系统。 (3)西方发达国家能源产业的发展过程,经历了 从分布式供能到集中式供能,又到两者结合供能的演变。造成这种现象不仅仅是由于生活水平提高的需求,而且也是集中式供能方式所存在的缺陷所改。随着社会的发展,预测我国能源产业也将面临类似的问题。因此,虽然从目前能源产业的发展情况来看,集中式供能是我国能源系统发展的主要方向,但从长远看,构造一个集中式供能与分布式供能相结合的合理能源系统,提高电网的质量和可靠性,将为我国能源产业的可持续发展打下坚实的基础。 继续阅读
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