如果把中国的电网比作一条“高速公路”的话,恐怕要数它在世界上最为拥堵。因为中国几乎所有的用电都要从统一的电网“高速公路”上输送,使得这些“高速公路”已经不堪负重。如果把分散在城市各个角落的用电大户,用可自装的一种发电设备,将发电系统、供热系统和制冷系统结合起来综合利用,电力不够的时候从大电网上“下载”,电力富余的时候可以“上传”到大电网,岂不是既能缓解当前的“电力紧张”,又能给大电网减轻“交通压力”?这种新颖的供能方式在国外被称之为分布式能源,是相对于传统的集中式能源而言的一种新型终端能源供应方式。其核心就是由终端能源用户独立地输出电、热、冷能,自产自销,独立运营。
采用这种供能方式,可以比传统的集中供能方式节约一次能源30%左右,不仅具有良好的环保效应、高效的能源利用率,还具有丰厚的投资回报、机动灵活的运营机制,因此被认为是代表21世纪能源利用技术和管理发展方向的一种供能模式。中科院技术学术部的徐建中院士认为:“分布式能源是最值得认真关注的重大先进技术,因为它无需高压输电和无需建设配电站,所以降低了输配电的损失,减少了成本。同时提高了供电的安全性,可以满足对能源多样化的需求,适合多种用户的需要,所以前景美好。”
一举多赢的用能方式目前,美、欧等发达国家政府都竞相出台了一系列扶持措施,鼓励支持这一新生事物的发展。分布式能源已占到发达国家能源供应总量的25%以上。美国分布式能源供应站已达到近6000座。分布式能源的主要用能是天然气,而天然气的利用水平我国较之美欧则低得多。据了解,国外一些大型中心城市,如东京、莫斯科等,天然气的年消耗量大都在100亿立方米的水平,而北京去年天然气的消耗量为22亿立方米。
近年来,北京投资100多亿元人民币用于天然气的管网建设,可是管网的使用效率只有33%。究其原因,乃用气结构不合理。北京的天然气基本上用于冬季采暖,春、夏、秋三季使用量极少。而夏季为北京的用电高峰季节,用电量40%以上为空调用电,对电网造成巨大压力。据测算,如果北京天然气管网采用分布式能源系统,其利用率可以提高到60%。同时,还可以节省上百亿元的电力投资。而在使用天然气发电的同时,余热还可以用来制冷、供热,可谓一举多赢。事实上,北京已经开始著手建设分布式能源系统。而在上海,已经建成使用的浦东国际机场就使用了分布式能源系统,能源综合利用效率达到了70%以上。就在最近,上海市还通过了一项到2010年建设100项总规模达50万千瓦的分布式热电联产系统示范工程的计划。
中国电机工程学会热电专委会的专家周小谦在接受本报记者采访时说:“现在业内普遍认为,在当前世界能源面临著结构、效率、安全和环境四大问题时代,分布式能源系统可能是一个有效的解决途径。对于像我们这样的发展中国家,电力等能源需求还十分旺盛,大机组、大电厂、大电网的集中供应仍然是电力生产、传输、使用的主导方式,但分布式能源系统同样不失为一个重要的补充。这种方式已经引起了中央的高度重视。”循环用能尚需改进循环从目前来看,分布式供电系统也还有一些问题需要深入研究,例如分布式供电系统在我国电力发展的不同阶段应占有的容量是多少问题,分布式电源如何接入电力系统及在配电网中所处的结点位置等设计问题,不同结点与不同规模对电力系统和管网系统的调峰、调压、安全运行的关系问题,还有关于电价、气价及如何参与电力市场竞争问题等等。
早在1998年,我国政府把以“燃气分布式供能系统”为核心的热电联产联供,列为重点鼓励发展的能源项目。为了推广这种先进的供能方式,上海先后有4家单位进行了试点,但结果却并不理想。技术上的不完善是阻碍分布式能源系统推广的主要原因。我国目前还难以实现分布式能源系统成套设备的自主生产,关键设备和控制系统尚需进口。
此外,对整套系统缺乏评估体系和标准,这些因素导致某些项目出现热电负荷计算失误,在消防、电力、燃气等配套设施的设计中,也屡屡发生技术、管理上的矛盾冲突,以致延误项目进度,造成投资效益低下,并使这项循环利用能源的“循环链”难以正常“循环”。市场诱惑引来“拓荒者”尽管像分布式能源这样的供应方式实行起来并不容易,但其巨大的市场潜力还是吸引了越来越多的投资者的目光。记者采访了为北京奥运能源展示中心提供分布式能源系统的恩耐特公司的总经理冯江华。他告诉记者,他们准备在2008年北京奥运会期间大显身手,用分布式能源为整个奥运村提供供电、供冷和供热系统。届时,北京奥运村将建设成一座能源公园,形成以分布式能源系统供应为核心,辅之以其他分布式能源,成为不同种类分布式能源的综合体,采用最佳方式为奥运村提供能源。
冯江华还告诉记者,目前由于有很多政策尚未落实,所以公司还难有更多的赢利。他说,设备成本过高也是利薄的一个原因。他们现在使用的都是卡特比勒、康明斯等国际知名公司的设备。如果能够使用国产设备,公司的投资成本将会大大降低。为了保障这个链条能够正常循环,业内专家呼吁应当给予分布式能源有力的政策支持,首先要允许技术合格的分布式能源接入电网;其次,其上网电价要由政府核定,要考虑环保效益;三是电网要保证吸纳分布式供电系统多余的电力。另外,还要有财政方面的政策支持,以降低其成本,包括以抵免折扣等补偿补助和提供贷款等。