分布式能源系统国内外发展现状

分布式能源系统国内外发展现状

刘艳张鹏飞

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西省西安市710054）

摘要：分布式能源相对传统能源有节能环保、能效利用率高、运行灵活、系统经济型好并符合节能减排政策。我国分布式能源有广阔的市场前景和巨大的发展潜力，且分布式能源适应可持续发展战略需求，对我国经济和社会发展有重大意义。本文分析了国内外分布式能源发展现状及存在的问题，提出我国分布式能源未来发展趋势。

关键词：分布式能源；应用现状；发展趋势；

1、引言

所谓“分布式能源系统”（DistributedEnergySystem，简称DES）指分布在用户端的能源综合利用系统。一次能源以气体燃料为主，可再生能源为辅，利用一切可以利用的资源；二次能源以分布在用户端的热电冷（植）联产为主，其他中央能源供应系统为辅，实现直接满足用户多种需求的能源梯级利用，并通过中央能源供应系统提供支持和补充；在环境保护上，将部分污染分散化、资源化，争取实现适度排放的日标。分布式能源实现多系统优化，将电力、热力、制冷与蓄能技术结合，实现多系统能源容错，将每一系统的冗余限制在最低状态，利用效率发坏发挥到最大状态，以达到节约资金的目的分布式能源系统并不是简单的采用传统的发电技术，而是在建立在自动控制系统，先进的材料技术，灵活的制造工艺等新技术的基础上，具有灵活方便、高可靠性和高效率特点，同时还具有输配电损耗低、基建费用低、节能环保的优点[1~2]。

作为21世纪科学用能的最佳方式，“分布式能源的发展利用”在30年间已逐渐得到世界各国的广泛重视。分布式能源系统是一种高效、节能、环保的用户端能源综合利用系统，分布式能源技术已成为世界能源技术的发展潮流。随着新能源革命和智能电网的发展再次将分布式供能系统赋予更多的新意。

2、分布式能源系统国外发展现状

分布式供能系统具有多重社会效益和经济效益，是世界能源供应方式发展的一个重要方向，美日、欧盟等国已将发展分布式供能作为能源安全、节能和能源经济发展的重要战略；英国在过去20年中，己超过1000个分布式能源系统被安装，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、购物商城及其它相应场所；日本根据本国的自然资源情况，积极发展可再生能源，通过优化研究确定分布式能源系统的“岛”运行方案；美国已建成6000多座分布式能源站，预计2020年将有15%的现有建筑、50%的新增建筑采用分布式能源站[3]；丹麦是世界上能源利用率最高的国家，在过去20年中，能耗未增加，GDP翻番，污染排放大幅度下降，其主要的措施就是大力发展分布式能源[4].荷兰分布式能源系统容量1987年已达2700MW，由于效率较高的分布式能源系统装机容量迅速增加，2000年年底荷兰能源利用率比1987年提高22.3%[5].

3、分布式能源系统国内发展现状

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”战略的实施，陕甘宁天然气送达北京、天津等地，“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。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将分布式供能技术作为与氢能、核能等并列的4项能源领域前沿技术。2011年10月四部委的《发展天然气分布式能源指导意见》指出十二五期间我国将建设1000个左右天然气分布式能源项目，2015年前完成天然气分布式能源主要装备研制。通过示范工程应用，当装机规模达到500万千瓦，解决分布式能源系统集成，装备自主化率达到60%；当装机规模达到1000万千瓦，基本解决中小型、微型燃气轮机等核心装备自主制造，装备自主化率达到90%。到2020年，在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统，装机规模达到5000万千瓦，初步实现分布式能源装备产业化。当前，对分布式能源系统的研究在国内己开始启动，一些科研机构，大学已经投入人力、财力进行分布式能源系统的研究。

上海理工大学配合“西气东输”工程，受上海市重点学科建设项目经费的资助，以CAPSTONE公司生产的微型燃气轮机为核心，结合直燃型吸收式溴化锂制冷机、余热锅炉，正在建设示范型“能源岛”，用于分布式能源系统的研究。

西安交通大学，在进行的2002国家高新技术研究发展计划课题中，以lOOkW微型燃气轮机为核心，正在建立了以酒店为应用对象的分布式能源系统。

除了通过科技计划部署专门的研究与示范以外，企业、市场对分布式供能技术的期望度也非常高，许多企业也在积极参与技术和应用的探索。北京、上海和广州等地率先开展了多个分布式冷热电联供系统的示范性建设项目

2011年12月8日，中国华电集团公司与美国通用电气（GE）公司在上海宣布成立一家新的合资公司，以共同推动中国“分布式能源领域”的发展。

目前存在某些个别设计或运行不合理的工程项目，造成系统节能性不理想，同时用户对环境、经济性、可靠性还存在疑虑，分布式供能技术还缺乏标准和准入门槛。应该看到，分布式能源系统不仅是一种技术、一种能源利用方式，更是一项新兴的战略产业和经济发展重要的着力点。目前，我国分布式能源系统的发展还存在着不少问题和障碍，其中包括了技术、经济及市场等方面的障碍，但最主要的障碍还在制度和政策层面。

以目前的技术，分布式能源在电网连接、电网安全、供电质量、能量储备、燃料供应等方面确实存在不少的问题，这也成为拖延乃至反对分布式能源发展的主要依据。但这些问题都是发展中的问题，更应从落后的电网不能适应分布式能源发展需要的角度来理解，由此也反映出智能电网对于分布式能源系统具有不可和应用研究投入，紧密跟踪世界前沿技术发展，加强交流合作，提升技术创新能力。

4、结束语

从我国当前分布式能源系统的发展情况来看，分布式能源系统的研究还处在初期阶段。但是我国有巨大的分布式能源系统发展潜力，随着经济发展，人民生活水平的不断提高，用能源需求的不断增长将成为中国分布式能源系统发展的主要动力。分布式能源技术是未来世界能源技术的重要发展方向。

参考文献：

1、张富贵.适用于大型IC工厂的一种新型的不间断电源-动态UPS[J].洁净与空调技术，2005，1（1）：48~52.

2、朱宝田.洁净发电的环境价值[J].中国电机工程学报，2005，25（25）：314~318.

3、魏必华，王如竹.分布式供能系统[J].太阳能，2004（3）：2

4、高思静．分布式能源系统适应条件及配置的研究[D]．济南：山东建筑大学，2013

5、周萍．分布式能源三联供系统燃气负荷分析[D]．北京：北京建筑工程学院，2012