覃朝陽
(廣西廣投清潔能源有限公司 廣西南寧 530000)
淺析新時期我國商業(yè)樓宇型天然氣分布式能源發(fā)展前景
覃朝陽
(廣西廣投清潔能源有限公司 廣西南寧 530000)
本文主要從廣西天然氣的分布式能源發(fā)展現狀、發(fā)展空間與發(fā)展條件對商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展環(huán)境進行分析,對該領域專業(yè)隊伍缺乏、配套的政策不夠完善等問題進行總結,同時提出相應的建議,以促進廣西商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展。
商業(yè)樓宇;天然氣;分布式能源;發(fā)展前景
在“十二五”的期間,政府提出能源發(fā)展總體思路為清潔、安全、經濟與穩(wěn)定現代化的能源產業(yè)系統(tǒng),推動分布式的能源推廣與應用。近年來,在商業(yè)樓宇分布式的能源中,天然氣清潔能源是典型代表,具有較好的發(fā)展前景。
2.1 廣西天然氣的分布式能源利用情況
廣西第一個把天然氣作為染料的項目就是華電南寧的南城分布能源,該項目在2014年的10月份建成并投運,其規(guī)模是2×60MW,每年發(fā)電量約為6億kWh,已經向華南城與江南工業(yè)園等企業(yè)供熱、供冷240多萬吉焦,屬于當下我國最大分布式的能源站。這個項能源的利用率高達80%,每年用煤量在8.6萬左右,煙塵與二氧化硫排放量將近零。每年天然氣用量將近2億m3,在2014年的12月份,每天所用天然氣接近2.5億m3,每年的發(fā)電量約為10億kWh,每年供熱量約為339萬GJ。
2.2 商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展環(huán)境
2.2.1 商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源主要示范項目
在2012年的5月份,一些中心城市的小區(qū)域把樓宇分布式的能源建設當做基礎,首先進行試點,然后推廣,同時推出分布式的能源示范性項目,這些項目主要分布在江蘇、湖北與北京等,對于現行體制和項目的運作互相適應比較有利,示范與推廣作用比較顯著。隨著示范的項目推出,會使得城市網、大電廠與大電網向著分散式的系統(tǒng)轉變[1]。
2.2.2 商業(yè)樓宇天然氣的分布能源發(fā)展空間
伴隨電力消費的需求不斷增加與經濟迅速發(fā)展,長時間存在時段性的缺口與局部性現象。商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展,可以充分發(fā)揮城市能源供給與功效,為了對燃氣與電網供應削峰填谷進行解決、改善電源的結構與對需求的側用電進行節(jié)約,政府提出天然氣的分布式能源發(fā)展項目,一共建設是個典型分布能源的示范區(qū)。2015年國內天然氣的規(guī)模高達2600億m3,一次性能源的消費中天然氣比例從以前的3.9%上升至8.3%。
2.2.3 商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展主要階段
隨著天然氣的分布式能源應用,荷蘭、丹麥、日本與美國等基本普及,到目前已經發(fā)展為一項成熟的技術。國內天然氣的分布式能源應用和發(fā)展將近20年,但是因為各類原因,導致天然氣的分布式能源還處在起步的階段。就目前而言,很多企業(yè)都成立分布式的能源專業(yè)公司,并且涉及天然氣的分布能源產業(yè),包含40多個分布能源項目,50%已經建設的項目運行比較好。例如:南寧吳圩國際機場、部分酒店等,都需求較好的環(huán)境效益、經濟效益與節(jié)能效益,給商業(yè)樓宇分布式的能源項目運營、建設打下了基礎[2]。
3.1 主設備的國產化率比較低導致投資的成本加大
分布式的能源發(fā)展核心標準,就是相關人員充分了解核心技術,不斷提升裝備的自主率。近幾年,政府提出在2015年以前,需要實現天然氣的分布式能源相關裝備研制目標,并且到2015年的時候也基本完成,同時對天然氣分布式的能源工程設備自動化實施方案進行編制。但由于當下分布式的能源站硬件設備制造水平和國外發(fā)達國家相比,差距比較大,尤其是大面積供冷系統(tǒng)控制、裝機容量與維護包養(yǎng)等方面發(fā)展較為落后。
以廣西地區(qū)為例子進行分析,該地區(qū)分布式能源工程原動機的購置費在總投資中占比超過60%,很多設備都是進口,其進口稅費在購置費中占比高達30%。就已經投產分布式能源工程而言,投資在14000~18000元/kW之間。如果要將投資成本降低,提升裝備的自主率,需要采用積極有效對策,深入研究天然氣的發(fā)動機或是其他設備組織,同時制定天然氣的分布式能源工程主設備、輔設備扶持的政策,提升設備國產的禁毒,尤其離心式的冷水機組、余熱鍋爐與煙氣熱水溴化鋰的機組等一些國產設備,需要設置獎勵的基金,將產品性能提高,縮減項目初期的投資。
3.2 行業(yè)內人才配備不足導致冷熱產品的設計技術乏力
分布式的能源是技術密集型的行業(yè),在設計商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源工程時,既進行電力的設計,又要進行燃氣設計、建筑電氣設計與暖通空調設計。而傳統(tǒng)行業(yè)的設計院因為專業(yè)的分工過于細致,分布式的能源項目設計缺乏經驗,導致工程設計運行模式缺乏合理性、設備的配置缺乏合理性等。雖然相關企業(yè)構建分布式的能源機構,然而,專業(yè)人員與科研力量比較缺乏,難以滿足分布能源的項目建設需要。為了確保樓宇天然氣的分布能源的項目經濟性,設計人員需要充分掌握能源的供應范圍中電負荷特點以及發(fā)電機組的特性,成立專業(yè)化項目管理隊伍,保證分布式能源處理按照規(guī)定流程進行,具體見圖1。同時要制定規(guī)程與標準,扶持設計咨詢、能源服務與工程公司發(fā)展,給設計人員創(chuàng)造能力發(fā)揮的平臺;制定人才培訓扶持的政策,不斷培訓一些專業(yè)人才,進而促進分布式能源的項目建設與發(fā)展。
圖1 天然氣的處理流程圖
3.3 規(guī)劃與并網技術難題導致發(fā)展出現瓶頸
通常情況下,分布式的能源項目為符合區(qū)域內熱能與冷能的需求,發(fā)電機組需要在額定的功率下工作,這時發(fā)電的效率相對較高,可利用余熱相對穩(wěn)定,產生電能超過70%都可以利用,而剩余的電能需要并網才可以運行。因此,只有并網運行分布式的能源系統(tǒng),才可以彰顯經濟性,尤其在工業(yè)技術的開發(fā)區(qū)與大型的綜合商業(yè)區(qū),分布式的能源項目中的蒸汽、冷能與熱能可以銷售給整個園區(qū),只有發(fā)電出力可以對并網運行技術性難題進行解決,才能發(fā)揮余缺互補與多余上網優(yōu)勢。然而,因為分布式的能源系統(tǒng)最初設計時,電價最高時才能自行發(fā)電,在電價最低時購買,導致電網企業(yè)安全運行與經營受到影響,導致分布式能源的并網技術有規(guī)劃與技術性難題。因此,需要相關人員深入研究分布式能源的并網難題,提出解決的對策,例如:讓電網來收取適量的電網費,電網公司和投資者應該共享投資的利益,對剩余電量的有線上網策略進行明確。探究分布式能源的上網電價,進而突破并網的瓶頸,促進電網公司改革。
3.4 缺乏完善法規(guī)致使建設項目面臨著羈絆
目前,在微網的并網技術和分布式的電源方面有所欠缺,并且已發(fā)布標準的要求相對較低,尤其并網標準、設備規(guī)范與設計標準等相關技術的標準制定,仍然處于探索的階段。而在這種發(fā)展階段下,相關機制尚不明確,在進行商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源工程建設時,商業(yè)運營的模式、法規(guī)政策與系統(tǒng)的優(yōu)化設計都還在探索階段,還需要不斷深入研究最好的發(fā)展途徑。商業(yè)樓宇分布式的能源工程建設規(guī)劃相關標準的支撐體系不足,消防標準、系統(tǒng)的設計、運營管理、項目施工與驗收等還沒有相應的規(guī)章制度,這在某種程度上會為節(jié)能降耗、安全運行留下安全的隱患。所以需要相關組織對社會力量進行協(xié)調,充分掌握天然氣的分布式能源項目制約主要因素,了解分布式能源的示范性項目運營、設計與建設中存在的問題,同時建立健全相關法規(guī)與標準,建立天然氣的分布能源制度與平臺,對分布式能源環(huán)保排放、安全運營與節(jié)能降耗等進行保證。
總而言之,伴隨能源的結構調整逐漸深化,加速燃氣管的建設,使得社會逐漸進入低碳管理的時代,并且商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源今后勢必也會取得較好的發(fā)展。此外,在新時代,分布式能源并不是要將傳統(tǒng)集中的供能方式取代,反而是對集中的供能方式進行補充,以廣西示范性的項目為例,分析可知這些項目有著發(fā)展探路作用,可以給未來商業(yè)樓宇天然氣的分布式能源發(fā)展提供參考。
[1]梁金祿,李巖,方麗萍.廣西工商業(yè)用氣及天然氣分布式能源發(fā)展狀況——加快廣西天然氣開發(fā)利用系列思考之三[J].欽州學院學報,2016,31(10):13~17.
[2]叢殿閣,林健宸,陳孝勁.我國省際天然氣資源流調入規(guī)模分布的分形分析[J].中國礦業(yè),2015,24(12):51~55.
F426
A
1004-7344(2016)36-0292-02
2016-11-12
覃朝陽(1970-),男,壯族,工程師,主要從事天然氣營銷及分布式能源開發(fā)工作。