北京國(guó)能中電節(jié)能環(huán)保技術(shù)股份有限公司□張如意 王立明

分布式能源站技術(shù)從20世紀(jì)70年代末期開(kāi)始發(fā)展，目前已經(jīng)成為美國(guó)、英國(guó)、丹麥、瑞典、日本等各國(guó)能源構(gòu)成的一個(gè)重要分支。國(guó)家能源局在 《關(guān)于分布式能源系統(tǒng)有關(guān)問(wèn)題的報(bào)告》中的官方定義是：分布式能源是近年來(lái)興起的利用小型設(shè)備向用戶(hù)提供能源供應(yīng)的新的能源利用方式。以天然氣為燃料的冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是目前分布式能源的主要內(nèi)容。

在國(guó)內(nèi)，1998年美國(guó)索拉透平公司就在上海的浦東機(jī)場(chǎng)和閔行中心醫(yī)院做了冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)試點(diǎn)工程。2000年國(guó)家經(jīng)貿(mào)委1268號(hào)文件中明確表示，提倡和鼓勵(lì)冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。目前我國(guó)己建成分布式能源達(dá)500萬(wàn)千瓦以上，主要集中在北、上、廣等大城市，安裝地點(diǎn)為醫(yī)院、賓館、寫(xiě)字樓和大學(xué)城、工業(yè)園區(qū)等，主要采用 “不并網(wǎng)”或 “并網(wǎng)不上網(wǎng)”的方式運(yùn)行。

1 我國(guó)天然氣分布式能源技術(shù)發(fā)展的必要性

我國(guó)發(fā)展天然氣分布式能源技術(shù)的必要性可以從以下幾方面來(lái)分析。

（1）減少環(huán)境壓力的需求

我國(guó)目前是世界上污染最嚴(yán)重的國(guó)家之一。分布式供能系統(tǒng)采用清潔燃料：與傳統(tǒng)熱電分供或者其他熱電聯(lián)供方式相比，CO2減排效果顯著，SO2、NOx等污染物排放也相對(duì)減少很多，具有顯著環(huán)保效益。

（2）國(guó)家能源戰(zhàn)略的需求

我國(guó)政府正在提高天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比重。分布式能源站是天然氣買(mǎi)方市場(chǎng)最有力的開(kāi)拓、培育者。分布式能源站的發(fā)展速度，決定著我國(guó)天然氣市場(chǎng)發(fā)育的進(jìn)程。

（3）當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)調(diào)峰的需求

近年來(lái)，電源和電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)滯后，國(guó)內(nèi)電力短缺現(xiàn)象仍十分嚴(yán)重。在全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)的大目標(biāo)之下，三產(chǎn)和建筑能耗將快速增加。同時(shí)，所增加的負(fù)荷又主要集中在高峰時(shí)段，從而造成電力峰谷差拉大。分布式能源站由于實(shí)現(xiàn)了冷熱電三聯(lián)供，加之蓄冷空調(diào)等技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以緩解電力不足的狀況，更重要的是可顯著減小電網(wǎng)的峰谷差。

（4）電力安全的需求

國(guó)內(nèi)供電系統(tǒng)是以大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓為主要特征的集中式單一供電系統(tǒng)，在電網(wǎng)中一點(diǎn)故障所產(chǎn)生的擾動(dòng)都可能對(duì)整個(gè)電網(wǎng)造成較大影響。日本總結(jié)北美大停電事故得出結(jié)論：發(fā)展分布式能源，比通過(guò)改造電網(wǎng)加強(qiáng)安全更加簡(jiǎn)便快捷。

（5）提高能源效率的需求

傳統(tǒng)火電的綜合能源利用效率只有40%～50%，分布式供能系統(tǒng)的綜合能源利用效率可達(dá)80%以上。因此分布式供能系統(tǒng)的能源綜合利用效率較其他供能方式有大幅度提高。

（6）經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需求

在 “西氣東輸”、 “海氣登陸”、 “川氣出川”等工程的帶動(dòng)下，天然氣產(chǎn)業(yè)將有良好的發(fā)展前景。與分布式能源系統(tǒng)相配套的余熱鍋爐、蒸汽輪機(jī)，以及其他相關(guān)的天然氣上下游換熱設(shè)備、管道、控制系統(tǒng)的應(yīng)用，將帶動(dòng)相應(yīng)設(shè)備制造技術(shù)的引進(jìn)、消化、吸收和創(chuàng)新，并推動(dòng)我國(guó)相應(yīng)行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

2 天然氣分布式能源技術(shù)面臨的主要問(wèn)題

盡管天然氣分布式能源的發(fā)展前景美好，但由于我國(guó)目前有關(guān)分布式能源的法規(guī)制度很不完善，再加上資源、電價(jià)、設(shè)備、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和電力市場(chǎng)化等方面的制約，因而分布式能源的進(jìn)展并不理想。目前影響分布式能源系統(tǒng)發(fā)展的主要因素可以歸結(jié)為技術(shù)、利益、政策、市場(chǎng)等幾方面。

方案二：選址在煤場(chǎng)東北角大棚處，該處所需皮帶減少，但需要對(duì)煤場(chǎng)大棚進(jìn)行升高，且擠占煤場(chǎng)空間較大，造價(jià)也相當(dāng)昂貴。

（1） 技術(shù)因素

現(xiàn)有的電網(wǎng)設(shè)計(jì)程序是根據(jù)電流由集中式發(fā)電廠輸向用戶(hù)端 (單向)而制定的。而分布式能源系統(tǒng)的并網(wǎng)則意味著電流的雙向流動(dòng)，為此必須修改現(xiàn)有的電網(wǎng)設(shè)計(jì)程序。從電力調(diào)度角度來(lái)講，電源點(diǎn)越多越不利于調(diào)配。另外，由于分布式能源項(xiàng)目與電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào)，一定程度影響到區(qū)域負(fù)荷的預(yù)測(cè)，影響到電網(wǎng)企業(yè)的備用，加大了電網(wǎng)企業(yè)的調(diào)度難度。

為了并網(wǎng)，分布式能源開(kāi)發(fā)商必須接受電網(wǎng)公司的有關(guān)并網(wǎng)技術(shù)條款。但是電網(wǎng)公司所要求的技術(shù)指標(biāo)對(duì)于分布式能源開(kāi)發(fā)商來(lái)說(shuō)常常是不確定的，比如容易引起爭(zhēng)議的問(wèn)題包括電網(wǎng)容量、電網(wǎng)改造、并網(wǎng)接入點(diǎn)、并網(wǎng)電壓、線(xiàn)路保護(hù)技術(shù)等。一旦電網(wǎng)容量不足將會(huì)直接影響分布式能源項(xiàng)目的實(shí)施。

可喜的是，技術(shù)方面的難題已經(jīng)逐漸得到解決。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng) “堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)”規(guī)劃，將開(kāi)展包括居民、其他用戶(hù)側(cè)分布式電源和儲(chǔ)能設(shè)備并網(wǎng)、監(jiān)控等關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)，并制定相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)范，實(shí)現(xiàn)分布式能源的“即接即用”。國(guó)家電網(wǎng)的 《分布式電源接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》已于2010年8月開(kāi)始實(shí)行。

（2） 利益因素

分布式能源系統(tǒng)并網(wǎng)需要向電網(wǎng)交納兩部分費(fèi)用：接入費(fèi)和備用容量費(fèi)。接入費(fèi)是一次性收取，備用費(fèi)則是按月收取。目前國(guó)內(nèi)很多地區(qū)由當(dāng)?shù)仉娏咀孕袥Q定。分布式能源發(fā)電成本較高，再加上不菲的接入費(fèi)與備用費(fèi)，大多數(shù)分布式能源站只能選擇離網(wǎng)運(yùn)行。

（3）政策、體制因素

分布式能源的優(yōu)勢(shì)是直接在用戶(hù)側(cè)就地供電，電網(wǎng)只作為后備手段。電力法規(guī)定， “供電企業(yè)在批準(zhǔn)的供電營(yíng)業(yè)區(qū)內(nèi)向用戶(hù)供電”， “一個(gè)供電營(yíng)業(yè)區(qū)內(nèi)只設(shè)一個(gè)供電營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)”等。只有 “法人單位”的 “自備電源”才可以 “內(nèi)部”直供。這些規(guī)定限制了分布式能源系統(tǒng)的發(fā)電量不能向電網(wǎng)企業(yè)以外的第三方出售。另外，分布式能源發(fā)電成本一般高于大型電廠，收購(gòu)分布式能源系統(tǒng)發(fā)電量將增加電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)電成本，在缺少政策、補(bǔ)貼的情況下，電網(wǎng)必然缺少?gòu)姆植际诫娫袋c(diǎn)調(diào)電的動(dòng)力。

有學(xué)者提出，可以采取過(guò)網(wǎng)費(fèi)的方式解決并網(wǎng)難題，這種觀點(diǎn)遭到電網(wǎng)方面的強(qiáng)烈反對(duì)。因?yàn)檫^(guò)網(wǎng)費(fèi)的實(shí)行相當(dāng)于輸配分開(kāi)，剝奪了電網(wǎng)企業(yè)躉電的壟斷權(quán)力。過(guò)網(wǎng)費(fèi)在現(xiàn)行體制下無(wú)法實(shí)行的另一原因是違反了 《電力法》。

與并網(wǎng)相比，余電上網(wǎng)更加困難重重。由于余電上網(wǎng)需要服從電網(wǎng)調(diào)度，而電網(wǎng)恰恰缺少?gòu)姆植际诫娫袋c(diǎn)調(diào)電的動(dòng)力。此外，作為獨(dú)立發(fā)電側(cè)，如何繳納交納國(guó)家規(guī)定的政府性基金及附加稅費(fèi)，是圍繞在分布式電源與電網(wǎng)之間的另一難題。電網(wǎng)認(rèn)為，既然分布式電源產(chǎn)生了電力供應(yīng)，就屬于自備電廠，應(yīng)當(dāng)繳納以上稅費(fèi)。而分布式能源方面認(rèn)為，分布式電源的財(cái)政補(bǔ)貼尚嫌不夠，怎么能與火電廠一樣繳納如上稅費(fèi)?

（4）市場(chǎng)因素

許多分布式能源系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)商多為中小型企業(yè)，在市場(chǎng)中多處于弱勢(shì)地位。一旦發(fā)電和批發(fā)市場(chǎng)的開(kāi)放程度有限，電網(wǎng)公司就可能對(duì)分布式能源開(kāi)發(fā)商制造各種并網(wǎng)的障礙。

3 天然氣分布式能源技術(shù)發(fā)展的建議

為解決上述問(wèn)題，需要從多個(gè)方面進(jìn)行入手，下面將對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

（1）國(guó)家應(yīng)加大政策支持力度

分布式能源的發(fā)展是一個(gè)系統(tǒng)工程，國(guó)家層面的法律保證、政府層面的執(zhí)法決心、政策的可落實(shí)性以及執(zhí)行力度是關(guān)鍵保障。在體制上，進(jìn)一步確立電網(wǎng)企業(yè)的責(zé)任和義務(wù)，確立全額購(gòu)電的基本原則和合理電價(jià)，同時(shí)提供相應(yīng)的稅收減免等優(yōu)惠措施。

（2）做好分布式能源的統(tǒng)一規(guī)劃

將分布式供電系統(tǒng)規(guī)劃納入統(tǒng)一的電力規(guī)劃和城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)劃中，統(tǒng)籌安排，協(xié)調(diào)發(fā)展。將分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃按地區(qū)、行業(yè)等進(jìn)行目標(biāo)分解，增強(qiáng)其可操作性。

（3）電網(wǎng)積極配合

電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)建立一種分布式發(fā)電與集中供電互相補(bǔ)充、互相支持的新型電力工業(yè)體系。重點(diǎn)發(fā)展適合分布式能源發(fā)展的著重于配電側(cè)的智能電網(wǎng)。對(duì)符合上網(wǎng)條件的分布式供電系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)允許其及時(shí)接入系統(tǒng)。

（4）推進(jìn)分布式能源設(shè)備國(guó)產(chǎn)化及示范工程

積極鼓勵(lì)、支持為分布式能源系統(tǒng)投資、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)等服務(wù)的能源投資、咨詢(xún)和服務(wù)公司，保證我國(guó)分布式能源系統(tǒng)順利健康發(fā)展。通過(guò)示范工程項(xiàng)目的信息傳播，積極推廣運(yùn)用。

可喜的是，目前國(guó)家正從各個(gè)層面推動(dòng)分布式能源的發(fā)展。2011年， 《發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見(jiàn)》 （發(fā)改能源 [2011]2196號(hào)）出臺(tái)，國(guó)家能源局對(duì) 《分布式發(fā)電管理辦法》（國(guó)能綜新能 [2011]55號(hào)）進(jìn)行征求意見(jiàn)，《分布式發(fā)電并網(wǎng)管理辦法 （征求意見(jiàn)稿）》也編制完成。2012年6月，四部委 （發(fā)改能源〔2012〕1571號(hào)）公布了首批四個(gè)分布式能源示范工程，這些政策法規(guī)的出臺(tái)無(wú)疑將為天然氣分布式能源的發(fā)展創(chuàng)造更加良好的環(huán)境。

4 結(jié)論

天然氣分布式能源技術(shù)是能源利用技術(shù)發(fā)展的必然，是大電網(wǎng)的有益和必要的補(bǔ)充、是環(huán)境需求和國(guó)家能源戰(zhàn)略需求及能源效率提高的必然。雖然我國(guó)的天然氣分布式能源技術(shù)目前還存在多方面的問(wèn)題，應(yīng)該看到，國(guó)家正在多方面大力推進(jìn)天然氣分布式能源項(xiàng)目的開(kāi)展，不斷出臺(tái)相關(guān)政策和措施。可以預(yù)見(jiàn)，通過(guò)加大政策支持力度，做好分布式能源的規(guī)劃，加上電網(wǎng)的積極配合，大力推進(jìn)分布式能源系統(tǒng)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化及示范工程等多方措施，天然氣分布式能源一定會(huì)在我國(guó)遍地開(kāi)花。