我國是一個能源生產(chǎn)和消費大國，經(jīng)濟的快速發(fā)展導致能源需求的快速增長。從長遠看，我國面臨能源資源不足、供應壓力增加、環(huán)境保護矛盾突出、能源利用效率低和技術(shù)落后、農(nóng)村能源亟待改善等重大問題。為了應對能源發(fā)展和供應面臨的挑戰(zhàn)，提高能源利用效率和擴大可再生能源開發(fā)利用成為我國政府采取的重要措施。
因此，我國可再生能源和新能源近年來取得了快速發(fā)展，其中分布式能源成為一種新的重要方式。
熱電聯(lián)產(chǎn)異軍突起
我國的《節(jié)約能源法》和《大氣污染防治法》都把熱電聯(lián)產(chǎn)作為節(jié)能和環(huán)保的有效措施，政府部門也制定了熱電聯(lián)產(chǎn)的專項規(guī)定，這些政策驅(qū)動我國熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)取得了很大的發(fā)展成績。熱電聯(lián)產(chǎn)以其技術(shù)成熟、效率較高、節(jié)能效果顯著的優(yōu)點成為了最重要的分布式能源。截至2003年，我國已建成6000千瓦以上供熱機組2121臺，總裝機達到437 0萬千瓦，占我國電力總裝機容量的11.2%，供熱能力占到全國集中供熱能力的22%。同時，熱電聯(lián)產(chǎn)具有顯著的節(jié)能和環(huán)保效益，與熱電分產(chǎn)相比，每年可節(jié)約3000多萬噸標準煤，減少二氧化硫排放60萬噸、減少二氧化碳排放6500 多萬噸，減少灰渣生成1300萬噸。國內(nèi)研究機構(gòu)預測，到2020年，中國熱電聯(lián)產(chǎn)裝機容量將達到2億千瓦，形成年節(jié)約2億噸標準煤的能力，減少二氧化硫排放360萬噸，減少氮氧化物排放130萬噸，減少二氧化碳排放35000萬噸。屆時，熱電聯(lián)產(chǎn)將為能源節(jié)約、環(huán)境保護、經(jīng)濟和社會發(fā)展做出重大貢獻。
“大機組經(jīng)濟”觀念需顛覆
分布式能源根據(jù)容量大小可分為小型燃機熱電冷聯(lián)產(chǎn)和燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷聯(lián)產(chǎn)。小型燃機熱電冷聯(lián)產(chǎn)主要由燃機(燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機、微燃機)余熱鍋爐，溴化鋰制冷機等設(shè)備組成。燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)主要由燃氣輪機、余熱鍋爐，吸收式制冷機、蒸汽輪機和補燃裝置等設(shè)備組成。
長期以來，由于我國燃料供應以煤炭為主，熱電聯(lián)產(chǎn)中大部分都是燃煤機組，為避免建設(shè)低效率的小火電機組，我國對燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)采取了比較嚴格的管理措施，但對燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)為燃料的熱電聯(lián)產(chǎn)，政府是大力支持的。隨著天然氣管道陸續(xù)投入運行和城市天然氣管網(wǎng)的完善，可以預計，分布式天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)將成為最有發(fā)展?jié)摿Φ姆植际侥茉础?br>
根據(jù)全世界的經(jīng)驗，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，特別是小型熱電冷聯(lián)產(chǎn)，是合理利用天然氣資源的最佳途徑和最有效的手段。不僅可以提高能源利用效率，有效改善環(huán)境，還能提高天然氣的儲采比，降低開采、輸送成本，從全系統(tǒng)降低天然氣的利用成本。中科院院士徐建中指出：西方發(fā)達國家能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了從分布式供電到集中式供電，又到分布式供電的演變。
我國目前正處于大發(fā)展大集中的過程。大機組、大電廠、大電網(wǎng)是主導方向。這是因為，中國長時間以燃煤為主，無論發(fā)電與動力設(shè)備制造業(yè)，工業(yè)企業(yè)的管理人員和政府部門的領(lǐng)導者，均形成一個固有的概念--機組越大越經(jīng)濟，機組小就不經(jīng)濟。筆者認為，在燃煤的時代，火力發(fā)電廠確是機組越大經(jīng)濟效益越好，機組小就不經(jīng)濟。但在燃料結(jié)構(gòu)改變的今天，各類中小型機組，只要經(jīng)濟效益好，有生命力，就有發(fā)展前途。
根據(jù)測算，小型燃機或內(nèi)燃機供電效率為24%-35%，大型燃氣內(nèi)燃機供電效率為42%-45%，聯(lián)合循環(huán)供電效率可達45%-50%，遠高于常規(guī)火力發(fā)電，否定了人們頭腦中固有的“機組小就不經(jīng)濟”的傳統(tǒng)觀念。小型燃機系統(tǒng)，可以統(tǒng)一解決電、熱、冷供應，并具有高效、清潔、經(jīng)濟、占地少、自動化水平高、適用分散建設(shè)和可靠等優(yōu)勢。因此，通過小型燃氣輪機熱電聯(lián)產(chǎn)，提高能源利用效率，減少能源輸送環(huán)節(jié)的損失和浪費，是彌補我國因能源結(jié)構(gòu)調(diào)整導致發(fā)電成本增加的最好方式。索拉、寶曼、瓦錫蘭等跨國公司看準中國發(fā)展小型全能量系統(tǒng)的無限商機，目前正在積極搶占我國市場。而國產(chǎn)分布式能源設(shè)備，雖然已有一定制造能力，也有一些工程采用。但國產(chǎn)設(shè)備對比進口設(shè)備在質(zhì)量穩(wěn)運、產(chǎn)品性能、維修周期、自動化水平、環(huán)保指標、噪音和外觀等方面，尚有一定的差距。國產(chǎn)設(shè)備廠商，必須抓緊時間學習國外先進技術(shù)，提高國產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量，才能分享這一“美味蛋糕”。
發(fā)展亟待革命性改革
當前，世界以分布式能源系統(tǒng)為代表的熱電冷聯(lián)產(chǎn)已成為發(fā)展趨勢，打破了人們在燃煤時代形成的“機組小就不經(jīng)濟”的傳統(tǒng)能源觀念。因此，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)適應當今世界新能源工業(yè)和能源消費變化與調(diào)整的潮流。但我國發(fā)展以熱電聯(lián)產(chǎn)為代表的分布式能源系統(tǒng)，在能源傳統(tǒng)觀念、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、現(xiàn)有管理體制、設(shè)計標準規(guī)范和經(jīng)營管理模式等方面，亟待革命性改革。筆者建議：
一、應大力宣傳天然氣是寶貴的清潔能源，要合理利用。我國天然氣儲量僅占世界儲量的1.2%，人均天然氣儲量僅為世界平均值的13.2%，必須科學用能。
二、國家應從全面建設(shè)小康社會高度，從安全供電、滿足用戶多種需要，研究適合我國特點的分布式能源系統(tǒng)的方針政策、法規(guī)、標準和發(fā)展規(guī)劃。
三、國家應從徹底改善環(huán)境質(zhì)量的總體狀況出發(fā)，在燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整中積極扶植污染排放量最小的熱電冷聯(lián)產(chǎn)。
四、在電力體制改革中，應充分體現(xiàn)科學用能分布式能源系統(tǒng)應用。國家應制定鼓勵支持分布式能源系統(tǒng)的電力市場準入制度。
五、分布式能源系統(tǒng)由于實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)能源梯級合理利用，因而我國應和工業(yè)發(fā)達國家一樣，在天然氣價格、電力聯(lián)網(wǎng)、稅收、進口設(shè)備、資金等方面給予優(yōu)惠政策支持。
六、我國輕型和重型燃機制造已有一定基礎(chǔ)，余熱鍋爐、溴化鋰制冷機組和燃氣輪機早已國產(chǎn)化批量生產(chǎn)。有關(guān)政府部門應積極組織小型分布式能源設(shè)備的配套生產(chǎn)，實現(xiàn)國產(chǎn)化批量生產(chǎn)。
因此，我國可再生能源和新能源近年來取得了快速發(fā)展，其中分布式能源成為一種新的重要方式。
熱電聯(lián)產(chǎn)異軍突起
我國的《節(jié)約能源法》和《大氣污染防治法》都把熱電聯(lián)產(chǎn)作為節(jié)能和環(huán)保的有效措施，政府部門也制定了熱電聯(lián)產(chǎn)的專項規(guī)定，這些政策驅(qū)動我國熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)取得了很大的發(fā)展成績。熱電聯(lián)產(chǎn)以其技術(shù)成熟、效率較高、節(jié)能效果顯著的優(yōu)點成為了最重要的分布式能源。截至2003年，我國已建成6000千瓦以上供熱機組2121臺，總裝機達到437 0萬千瓦，占我國電力總裝機容量的11.2%，供熱能力占到全國集中供熱能力的22%。同時，熱電聯(lián)產(chǎn)具有顯著的節(jié)能和環(huán)保效益，與熱電分產(chǎn)相比，每年可節(jié)約3000多萬噸標準煤，減少二氧化硫排放60萬噸、減少二氧化碳排放6500 多萬噸，減少灰渣生成1300萬噸。國內(nèi)研究機構(gòu)預測，到2020年，中國熱電聯(lián)產(chǎn)裝機容量將達到2億千瓦，形成年節(jié)約2億噸標準煤的能力，減少二氧化硫排放360萬噸，減少氮氧化物排放130萬噸，減少二氧化碳排放35000萬噸。屆時，熱電聯(lián)產(chǎn)將為能源節(jié)約、環(huán)境保護、經(jīng)濟和社會發(fā)展做出重大貢獻。
“大機組經(jīng)濟”觀念需顛覆
分布式能源根據(jù)容量大小可分為小型燃機熱電冷聯(lián)產(chǎn)和燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷聯(lián)產(chǎn)。小型燃機熱電冷聯(lián)產(chǎn)主要由燃機(燃氣輪機、燃氣內(nèi)燃機、微燃機)余熱鍋爐，溴化鋰制冷機等設(shè)備組成。燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)主要由燃氣輪機、余熱鍋爐，吸收式制冷機、蒸汽輪機和補燃裝置等設(shè)備組成。
長期以來，由于我國燃料供應以煤炭為主，熱電聯(lián)產(chǎn)中大部分都是燃煤機組，為避免建設(shè)低效率的小火電機組，我國對燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)采取了比較嚴格的管理措施，但對燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)為燃料的熱電聯(lián)產(chǎn)，政府是大力支持的。隨著天然氣管道陸續(xù)投入運行和城市天然氣管網(wǎng)的完善，可以預計，分布式天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)將成為最有發(fā)展?jié)摿Φ姆植际侥茉础?br>
根據(jù)全世界的經(jīng)驗，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，特別是小型熱電冷聯(lián)產(chǎn)，是合理利用天然氣資源的最佳途徑和最有效的手段。不僅可以提高能源利用效率，有效改善環(huán)境，還能提高天然氣的儲采比，降低開采、輸送成本，從全系統(tǒng)降低天然氣的利用成本。中科院院士徐建中指出：西方發(fā)達國家能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了從分布式供電到集中式供電，又到分布式供電的演變。
我國目前正處于大發(fā)展大集中的過程。大機組、大電廠、大電網(wǎng)是主導方向。這是因為，中國長時間以燃煤為主，無論發(fā)電與動力設(shè)備制造業(yè)，工業(yè)企業(yè)的管理人員和政府部門的領(lǐng)導者，均形成一個固有的概念--機組越大越經(jīng)濟，機組小就不經(jīng)濟。筆者認為，在燃煤的時代，火力發(fā)電廠確是機組越大經(jīng)濟效益越好，機組小就不經(jīng)濟。但在燃料結(jié)構(gòu)改變的今天，各類中小型機組，只要經(jīng)濟效益好，有生命力，就有發(fā)展前途。
根據(jù)測算，小型燃機或內(nèi)燃機供電效率為24%-35%，大型燃氣內(nèi)燃機供電效率為42%-45%，聯(lián)合循環(huán)供電效率可達45%-50%，遠高于常規(guī)火力發(fā)電，否定了人們頭腦中固有的“機組小就不經(jīng)濟”的傳統(tǒng)觀念。小型燃機系統(tǒng)，可以統(tǒng)一解決電、熱、冷供應，并具有高效、清潔、經(jīng)濟、占地少、自動化水平高、適用分散建設(shè)和可靠等優(yōu)勢。因此，通過小型燃氣輪機熱電聯(lián)產(chǎn)，提高能源利用效率，減少能源輸送環(huán)節(jié)的損失和浪費，是彌補我國因能源結(jié)構(gòu)調(diào)整導致發(fā)電成本增加的最好方式。索拉、寶曼、瓦錫蘭等跨國公司看準中國發(fā)展小型全能量系統(tǒng)的無限商機，目前正在積極搶占我國市場。而國產(chǎn)分布式能源設(shè)備，雖然已有一定制造能力，也有一些工程采用。但國產(chǎn)設(shè)備對比進口設(shè)備在質(zhì)量穩(wěn)運、產(chǎn)品性能、維修周期、自動化水平、環(huán)保指標、噪音和外觀等方面，尚有一定的差距。國產(chǎn)設(shè)備廠商，必須抓緊時間學習國外先進技術(shù)，提高國產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量，才能分享這一“美味蛋糕”。
發(fā)展亟待革命性改革
當前，世界以分布式能源系統(tǒng)為代表的熱電冷聯(lián)產(chǎn)已成為發(fā)展趨勢，打破了人們在燃煤時代形成的“機組小就不經(jīng)濟”的傳統(tǒng)能源觀念。因此，發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)適應當今世界新能源工業(yè)和能源消費變化與調(diào)整的潮流。但我國發(fā)展以熱電聯(lián)產(chǎn)為代表的分布式能源系統(tǒng)，在能源傳統(tǒng)觀念、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、現(xiàn)有管理體制、設(shè)計標準規(guī)范和經(jīng)營管理模式等方面，亟待革命性改革。筆者建議：
一、應大力宣傳天然氣是寶貴的清潔能源，要合理利用。我國天然氣儲量僅占世界儲量的1.2%，人均天然氣儲量僅為世界平均值的13.2%，必須科學用能。
二、國家應從全面建設(shè)小康社會高度，從安全供電、滿足用戶多種需要，研究適合我國特點的分布式能源系統(tǒng)的方針政策、法規(guī)、標準和發(fā)展規(guī)劃。
三、國家應從徹底改善環(huán)境質(zhì)量的總體狀況出發(fā)，在燃料結(jié)構(gòu)調(diào)整中積極扶植污染排放量最小的熱電冷聯(lián)產(chǎn)。
四、在電力體制改革中，應充分體現(xiàn)科學用能分布式能源系統(tǒng)應用。國家應制定鼓勵支持分布式能源系統(tǒng)的電力市場準入制度。
五、分布式能源系統(tǒng)由于實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)能源梯級合理利用，因而我國應和工業(yè)發(fā)達國家一樣，在天然氣價格、電力聯(lián)網(wǎng)、稅收、進口設(shè)備、資金等方面給予優(yōu)惠政策支持。
六、我國輕型和重型燃機制造已有一定基礎(chǔ)，余熱鍋爐、溴化鋰制冷機組和燃氣輪機早已國產(chǎn)化批量生產(chǎn)。有關(guān)政府部門應積極組織小型分布式能源設(shè)備的配套生產(chǎn)，實現(xiàn)國產(chǎn)化批量生產(chǎn)。
