許文發(fā)教授淺談我國區(qū)域能源應(yīng)用現(xiàn)狀及前景
隨著人們對(duì)能源問題的認(rèn)識(shí)和解讀日益理性和深入，各地在能源發(fā)展與利用方面不斷創(chuàng)新，在科學(xué)用能、合理用能方面不斷探索新技術(shù)新思維新模式。溫家寶總理在政府工作報(bào)告中談到2012年政府主要任務(wù)時(shí)表示，將加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，推進(jìn)加強(qiáng)用能管理，發(fā)展智能電網(wǎng)和分布式能源，實(shí)施節(jié)能發(fā)電調(diào)度、合同能源管理、政府節(jié)能采購等行之有效的管理方式。當(dāng)前分布式能源已得到世界各國的廣泛重視和應(yīng)用，在中國已進(jìn)入實(shí)質(zhì)性快速起步階段，即將邁向規(guī)?；瘜?shí)施進(jìn)程，產(chǎn)業(yè)前景廣闊。
作為在我國區(qū)域能源領(lǐng)域卓有貢獻(xiàn)的全國區(qū)域能源專業(yè)委員會(huì)許文發(fā)理事長，于8月16日參加了在北京召開的“2012第四屆中國地源熱泵行業(yè)高層論壇”，并發(fā)表了專題報(bào)告。許文發(fā)教授介紹了我國能源環(huán)境形勢(shì)，區(qū)域能源發(fā)展現(xiàn)狀，區(qū)域能源規(guī)劃，分布式能源等方面發(fā)表了看法。許文發(fā)教授最后向熱泵行業(yè)企業(yè)家們呼吁大力發(fā)展區(qū)域能源，積極參與冷熱電三聯(lián)供，去帶動(dòng)熱泵發(fā)展。同時(shí)他還指出熱泵技術(shù)是區(qū)域能源重要組成部分，熱泵技術(shù)是利用低品位能源最得力的手段。區(qū)域能源中的低品位能源利用主要依靠熱泵技術(shù)，若要實(shí)現(xiàn)高品位能源的階梯利用離不開熱泵。
國家政策或密集出臺(tái)
2011年10月13日，國家發(fā)展和改革委員會(huì)、財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家能源局四部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》，這是迄今為止國家支持分布式能源的最明確的政策性文件。文件明確指出在“十二五”期間建設(shè)1000個(gè)左右天然氣分布式能源項(xiàng)目，并建設(shè)10個(gè)左右各類典型特征的分布式能源示范區(qū)域，爭取到2020年，實(shí)現(xiàn)裝機(jī)規(guī)模5000萬千瓦。2012年7月10日四部委公布首批4個(gè)天然氣分布式能源示范項(xiàng)目。
2011年3月出臺(tái)的《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》中明確指出，“加大石油、天然氣資源勘探開發(fā)力度，穩(wěn)定國內(nèi)石油產(chǎn)量，促進(jìn)天然氣產(chǎn)量快速增長，推進(jìn)煤層氣、頁巖氣等非常規(guī)油氣資源開發(fā)利用。”“積極發(fā)展太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿绕渌履茉础４龠M(jìn)分布式能源系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。”同年8月出臺(tái)了《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》也指出要發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，推廣分布式能源。
近期國家能源局等部委正在研究制定的《分布式發(fā)電并網(wǎng)管理辦法》、《天然氣分布式能源試點(diǎn)項(xiàng)目管理暫行規(guī)定》、《分布式能源財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)資金管理辦法》、《分布式能源管理辦法和實(shí)施細(xì)則》等一系列即將出臺(tái)的重大政策，必將帶動(dòng)分布式能源行業(yè)進(jìn)入健康、快速發(fā)展的新階段，并形成重大的突破。
區(qū)域能源建設(shè)意義重大
許文發(fā)教授對(duì)本刊記者介紹說，中國的區(qū)域能源發(fā)展始于建國初期，北方地區(qū)最先開始發(fā)展區(qū)域能源系統(tǒng)，主要以區(qū)域供熱為主，在中國的600多個(gè)城市中有400多個(gè)熱力公司在從事區(qū)域供熱。近三十年來，由于空調(diào)事業(yè)的發(fā)展，由分散供冷向集中供冷，現(xiàn)又向區(qū)域供冷發(fā)展，已形成一個(gè)趨勢(shì)，特別是在我國長江以南地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)幾十萬平方米甚至上百萬平方米的區(qū)域供冷項(xiàng)目。近十年來，由于節(jié)能減排形勢(shì)的緊迫，由原來的冷熱分供，發(fā)展為冷熱聯(lián)供，使得區(qū)域能源向綜合方向發(fā)展。隨著熱泵技術(shù)的應(yīng)用，冷熱電三聯(lián)供的應(yīng)用，使得能源的使用更加科學(xué)合理，使得更多低品位、低溫的能源得到充分利用。
許文發(fā)教授指出區(qū)域能源對(duì)節(jié)能減排具有重要的意義。主要體現(xiàn)在四個(gè)方面，分別是合理用能、科學(xué)用能、綜合用能、集成用能。具體表現(xiàn)為品位對(duì)應(yīng)，即對(duì)能源的利用、對(duì)環(huán)境所能產(chǎn)生的二次能源、三次能源量的多少都要有量級(jí)上的區(qū)別；其次能源溫度需對(duì)口，由于人們?cè)谏a(chǎn)生活中對(duì)用能的溫度的需求是不同的，要根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)生活需求來供應(yīng)溫度對(duì)口的能源。做到高溫能源用到高溫處，低溫能源用到低溫處，不能高能低用；對(duì)能源要實(shí)行梯級(jí)利用，即對(duì)高品味、高溫度的能源要進(jìn)行二次、三次的重復(fù)利用；對(duì)各種形式能源的綜合利用，取長補(bǔ)短，從多角度、多方面將能源使用到位；對(duì)各種設(shè)備系統(tǒng)、技術(shù)進(jìn)行集成利用，互相補(bǔ)充完善達(dá)到最優(yōu)的效果。
分布式能源開啟區(qū)域規(guī)劃時(shí)代
許文發(fā)教授對(duì)本刊記者說，區(qū)域能源規(guī)劃是區(qū)域良性發(fā)展的必修課。現(xiàn)在我們國家每年以近27億平方米的竣工面積在進(jìn)行建設(shè)。隨后他介紹說，分布式能源系統(tǒng)的一次能源以氣體燃料為主，可再生能源為輔，利用一切可以利用的資源。其二次能源以分布在用戶端的熱，電，冷聯(lián)產(chǎn)為主，其他能源供應(yīng)系統(tǒng)為輔，將電力，熱力，制冷與蓄能技術(shù)結(jié)合，以直接滿足用戶多種需求，實(shí)現(xiàn)能源梯極利用，并通過公用能源供應(yīng)系統(tǒng)提供支持和補(bǔ)給。分布式能源系統(tǒng)將能源利用效率發(fā)揮到最大狀態(tài)，從而節(jié)約了能源，保護(hù)了環(huán)境。
許文發(fā)教授認(rèn)為，發(fā)展分布式能源必須先做區(qū)域能源規(guī)劃。區(qū)域能源規(guī)劃是對(duì)選定的區(qū)域，在建設(shè)和開發(fā)的初期，對(duì)能源需求種類、品類、數(shù)量、使用特點(diǎn)、時(shí)間、價(jià)格、排放要有一個(gè)預(yù)期，對(duì)能源供熱要有一個(gè)展望，包括能源可利用情況、利用成本分析，對(duì)其所采用的能源技術(shù)的分析對(duì)比，以及能源消耗帶來的污染等方面的內(nèi)容。在區(qū)域能源規(guī)劃時(shí)要注意對(duì)方案總體進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，要綜合考慮所有能源的供應(yīng)和使用情況。
縱觀西方發(fā)達(dá)國家，分布式能源可謂遍地開花。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國現(xiàn)在有6000多座分布式能源站，計(jì)劃在2020年50%以上的新建辦公和商用建筑采用冷熱電三聯(lián)產(chǎn)。在英國發(fā)展分布式能源已經(jīng)成為當(dāng)?shù)卣岣吣苄У闹匾胧?，目前已?jīng)有分布式能源系統(tǒng)1000多座。早在2000 年時(shí)，丹麥、荷蘭、芬蘭的的分布式能源供能已經(jīng)超過該國總發(fā)電量的50%。此外，德國、葡萄牙、意大利的分布式能源也都占較大比例。分布式能源在各國的能源發(fā)展中占據(jù)了超大份額，發(fā)揮了舉足輕重的作用。
談及分布式能源在我國發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀時(shí)，許文發(fā)教授向本刊記者重點(diǎn)介紹了廣州大學(xué)城分布式能源站，該分布式能源站規(guī)劃建設(shè)兩期四臺(tái)機(jī)組，一期工程建設(shè)規(guī)模為2×78MW，于2008年7月28日正式開工建設(shè)，兩套機(jī)組分別于2009年10月13日和2009年10月20日通過72小時(shí)和“72+24”小時(shí)試運(yùn)行，滿足并網(wǎng)運(yùn)行條件，正式投入商業(yè)運(yùn)營，這也是目前國內(nèi)投產(chǎn)發(fā)電的最大的分布式能源項(xiàng)目。它是以清潔能源天然氣為燃料，采用高效的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)熱氣、電力、冷氣三聯(lián)供，能源利用效率可達(dá)到70%~80%，這個(gè)項(xiàng)目可使廣州大學(xué)城在節(jié)能環(huán)保方面達(dá)到全國領(lǐng)先水平。
此外，分布式能源項(xiàng)目還在北京中關(guān)村軟件園、上海浦東國際機(jī)場、深圳南山熱電廠、武漢王家墩區(qū)域能源中心、上海環(huán)球國際金融中心、上海理工大學(xué)等多地投入運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)，在節(jié)能與環(huán)保方面發(fā)揮著重要作用。
對(duì)分布式能源的幾點(diǎn)思考
許文發(fā)教授說，如果國家的有關(guān)配套政策落實(shí)，積極引導(dǎo)，分布式能源發(fā)展將成燎原之勢(shì)，必將在節(jié)能與環(huán)保方面做出更大貢獻(xiàn)。同時(shí)他還指出，國內(nèi)分布式能源發(fā)展技術(shù)不足，如何解決各類技術(shù)難題，培育高度專業(yè)化的行業(yè)咨詢?cè)O(shè)計(jì)隊(duì)伍，將成為分布式能源能否快速發(fā)展的重要因素。
節(jié)能減排壓力和能源消費(fèi)日益增大的矛盾，已成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的掣肘之一。而調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展可再生能源以及分布式能源成為有效的解決途徑。伴隨國家節(jié)能環(huán)保發(fā)展的大背景，分布式能源在我國正迎來大發(fā)展，可以預(yù)見，分布式能源將成為未來能源可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要領(lǐng)域。
許文發(fā)教授簡介：
全國區(qū)域能源專業(yè)委員會(huì)理事長，中國建筑業(yè)協(xié)會(huì)建筑節(jié)能專業(yè)委員會(huì)副會(huì)長，中國建筑學(xué)會(huì)熱能動(dòng)力專業(yè)委員會(huì)副理事長。許文發(fā)教授一貫積極參與對(duì)于分布式能源宣傳推廣工作，近十年來先后參與了十多項(xiàng)冷熱電三聯(lián)供分布式能源和區(qū)域能源項(xiàng)目的規(guī)劃咨詢與可行性研究，包括：中關(guān)村軟件園，廣州大學(xué)城，深圳南山熱電廠，武漢王家墩區(qū)域能源中心，深圳鈺湖熱電廠等等。
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