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來(lái)自上海迪士尼的綠色實(shí)踐是我國分布式能源浪潮中的一個(gè)成功樣板。近年來(lái)，我國大力推進(jìn)低碳節能，越來(lái)越多分布式能源綜合利用項目落地。雖然仍存在一定的制約因素，但隨著(zhù)技術(shù)不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)逐漸成熟，未來(lái)潛力巨大。
來(lái)自上海迪士尼的綠色節能環(huán)保樣板
上海國際旅游度假區分布式能源中心是上海迪士尼樂(lè )園的“能源站”。這個(gè)大約兩萬(wàn)平方米的四方建筑與樂(lè )園只有一條馬路之隔。這里配置了五臺燃氣內燃機發(fā)電機組和五臺煙氣熱水型溴化鋰吸收式冷熱水機組。通過(guò)管網(wǎng)系統和電纜，能源中心向樂(lè )園提供冷、熱、電、生活熱水、壓縮空氣等多種能量。2016年該能源中心發(fā)電量超過(guò)8000萬(wàn)千瓦時(shí)。今年以來(lái)，發(fā)電量已超過(guò)6000多萬(wàn)千瓦時(shí)，預計全年發(fā)電量超過(guò)1.2億千瓦時(shí)。
走進(jìn)能源中心內部，銀色和黑色管道錯落有致，機器設備幾乎纖塵不染。這里的天然氣發(fā)電采用美國GE公司燃氣內燃機發(fā)電機組，發(fā)電效率可達45.4%。煙氣熱水型溴化鋰吸收式冷熱水機組由我國企業(yè)雙良節能系統股份有限公司研制，該設備可以將發(fā)電機組排放的高溫煙氣和高溫冷卻水進(jìn)行有效利用，為整個(gè)樂(lè )園區供冷、供熱，將能源利用率再提高40.5%，實(shí)現能源梯級利用和高效利用。目前，該分布式能源中心項目整體能源綜合利用率可達到85.9%。
為上海迪士尼樂(lè )園提供冷熱能量供給的煙氣熱水型溴化鋰機組是高效環(huán)保型大溫差機組，與燃氣內燃機發(fā)電機組一對一配置。制冷運行時(shí)可將冷水溫度從15.6攝氏度降溫到6攝氏度，供熱運行時(shí)可將熱水從65.5攝氏度升溫到90攝氏度。
分布式能源中心同時(shí)還配置了兩只大型儲存罐，用以?xún)π钅芰?，調節用能波峰波谷。在夜間運行時(shí)，分布式供能系統制取的冷水、熱水存儲到儲水罐，到白天向迪士尼樂(lè )園供冷、供熱，這大幅度提高了分布式供能系統運行小時(shí)數，提高了綠色能源利用率。
這個(gè)服務(wù)于上海迪士尼樂(lè )園的“能源站”已成為中國清潔高效利用能源的低碳節能樣板，并獲得了由中國能源研究會(huì )、中國可再生能源學(xué)會(huì )等聯(lián)合授予的“中國分布式能源優(yōu)秀項目特等獎”。通過(guò)天然氣清潔能源的高效梯級利用，該項目既滿(mǎn)足了上海國際旅游度假區核心區域內所有能源需求，每年還可以節省21883.08噸標準煤，減排二氧化碳量75541.87噸，相當于每年少砍伐木材四萬(wàn)噸。
分布式能源應用提速
今年以來(lái)，多地紛紛規劃建設天然氣分布式能源項目。7月11日四川印發(fā)加強天然氣分布式能源項目管理指導意見(jiàn)，提出要著(zhù)力推進(jìn)樓宇式天然氣分布式能源項目建設，有序推進(jìn)區域式天然氣分布式能源項目建設。重慶市發(fā)展和改革委員會(huì )核準了重慶騏福能源有限公司天然氣分布式能源項目。
7月13日，重慶市發(fā)展和改革委員會(huì )核準了重慶騏福能源有限公司天然氣分布式能源項目。此前的6月30日，安徽首個(gè)工業(yè)企業(yè)天然氣分布式能源項目落戶(hù)淮南。6月27日，中新廣州知識城迎來(lái)首個(gè)天然氣分布式能源站。
這只是一個(gè)開(kāi)始。在《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導意見(jiàn)》基礎上，7月4日國家發(fā)改委等13個(gè)部門(mén)聯(lián)合下發(fā)的《加快推進(jìn)天然氣利用的意見(jiàn)》進(jìn)一步明確提出，要大力發(fā)展天然氣分布式能源。在大中城市具有冷熱電需求的能源負荷中心、產(chǎn)業(yè)和物流園區、旅游服務(wù)區、商業(yè)中心、交通樞紐、醫院、學(xué)校等推廣天然氣分布式能源示范項目，探索互聯(lián)網(wǎng)+能源智能微網(wǎng)等新模式，實(shí)現多能協(xié)同供應和能源綜合梯級利用。在管網(wǎng)未覆蓋區域開(kāi)展以L(fǎng)NG為氣源的分布式能源應用試點(diǎn)。
據了解，天然氣是清潔高效的能源，但傳統天然氣發(fā)電利用效率只有40%左右，而天然氣冷熱電聯(lián)供能源系統可以將能源利用率提高到80%以上。“天然氣分布式冷熱電三聯(lián)產(chǎn)擁有使用效率高、靠近需求負荷中心、清潔環(huán)保、成本較低等優(yōu)勢，也符合國家政策對于清潔能源取暖的要求。我們堅定看好天然氣分布式的能源發(fā)展。”
中國城市燃氣協(xié)會(huì )分布式能源專(zhuān)業(yè)委員會(huì )秘書(shū)長(cháng)黃薇曾預測，“十三五”時(shí)期天然氣分布式能源將迎來(lái)快速發(fā)展，到2020年裝機量有望達到2700萬(wàn)千瓦。
除了這種天然氣分布式能源，目前還興起了一大批光伏分布式能源。上海市能源發(fā)展“十三五”規劃提出，積極推進(jìn)太陽(yáng)能利用多元化、創(chuàng )新化發(fā)展，重點(diǎn)依托工商業(yè)建筑、公共建筑屋頂、產(chǎn)業(yè)園區實(shí)施分布式光伏發(fā)電工程。
5月25日，上海最大的單體屋頂分布式光伏項目青浦協(xié)鑫喃嶸電站并網(wǎng)。青浦協(xié)鑫喃嶸電站位于上海市青浦區，是協(xié)鑫新能源于今年并網(wǎng)的首個(gè)分布式光伏項目，總裝機容量約6兆瓦，年發(fā)電量約680萬(wàn)千瓦時(shí)，使用壽命25年。
該電站在海水漁業(yè)養殖基地上建設了10個(gè)大棚支架，棚頂建設光伏電站后，所發(fā)綠色電力供給業(yè)主使用，滿(mǎn)足了陸地海水漁業(yè)養殖中溫度控制、循環(huán)水等方面的龐大電力需求，能有效降低業(yè)主的用電成本。相比于火力發(fā)電，青浦協(xié)鑫喃嶸電站在整個(gè)生命周期內可減排二氧化碳約17.2萬(wàn)噸，二氧化硫約5200噸。
協(xié)鑫新能源上海分公司總經(jīng)理唐軍介紹，協(xié)鑫新能源從光伏電站設計、建筑等方面入手，提升屋頂利用率，“在48800平方米的大棚頂達到現有的裝機容量，比普通屋頂分布式光伏站提高了33%”。
在政策和資本的助推下，“十三五”期間，我國分布式光伏項目將全面開(kāi)花，進(jìn)入加速發(fā)展的快車(chē)道。國家能源局發(fā)布的太陽(yáng)能利用“十三五”意見(jiàn)稿中明確提出，全面推動(dòng)分布式光伏發(fā)電。重點(diǎn)發(fā)展以大型工業(yè)園區、經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區、公共設施、居民住宅等為主要依托的屋頂分布式光伏發(fā)電系統，充分利用具備條件的農業(yè)設施、閑置場(chǎng)地等擴大利用規模，逐步推廣光伏建筑一體化工程。到2020年，累計分布式光伏發(fā)電裝機規模7000萬(wàn)千瓦。
國際市場(chǎng)研究機構MarketsandMarkets最新發(fā)布的報告顯示，到2022年，全球分布式能源資源管理系統市場(chǎng)收益將達到6.036億美元，期間年復合增率高達15.7%。
諸多制約因素待破除
分布式能源應用提速，無(wú)疑將有助于提高能源利用率、改善能源格局乃至改善環(huán)境。我國“十三五”規劃明確提出，2020年全國單位GDP能耗比2015年下降15%、單位GDP二氧化碳排放下降17%。在2016年，全國單位GDP能耗下降5.0%，單位GDP二氧化碳排放下降6.6%，達到了“十三五”的年度進(jìn)度要求。
國家發(fā)展和改革委員會(huì )能源研究所研究員周大地說(shuō)，中國提出于2030年左右達到碳排放峰值的目標。隨著(zhù)低碳環(huán)保節能技術(shù)不斷推廣，預計中國可以在2025年以前，甚至提早到2022年左右實(shí)現二氧化碳達峰。
但是，不容忽視的是，分布式能源利用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍受到諸多因素限制。目前做三聯(lián)供的發(fā)電機這一核心設備都是進(jìn)口的，就會(huì )導致投入高、建設周期長(cháng)（至少半年以上）以及維保費用高。國家也有政策引導國內企業(yè)做相關(guān)研發(fā)，但目前在發(fā)電效率、性能、單機容量方面沒(méi)有辦法和國外的品牌競爭。
為了緩解西北地區集中式光伏電站扎堆的消納壓力，我國光伏分布式能源市場(chǎng)主要布局在東部和中部地區。而這些地區土地資源稀缺、光照條件較差為光伏發(fā)電市場(chǎng)化推廣增加了難度。
不過(guò)，隨著(zhù)我國產(chǎn)業(yè)逐漸成熟、技術(shù)創(chuàng )新升級優(yōu)化，發(fā)電成本不斷降低，推動(dòng)著(zhù)分布式能源項目突破藩籬，乘風(fēng)破浪揚帆遠航。
天合光能董事長(cháng)高紀凡說(shuō)，過(guò)去十年間，太陽(yáng)能發(fā)電成本降到了以前的1/8，未來(lái)將進(jìn)一步降到令人難以想象的低成本。目前，在拉美、歐洲部分地區，太陽(yáng)能發(fā)電已經(jīng)實(shí)現平價(jià)上網(wǎng)，甚至比煤電更有競爭力。我國的光伏平價(jià)電力時(shí)代也即將來(lái)臨。
