集中供冷、供暖的優(yōu)勢同冷熱電三聯(lián)供的優(yōu)勢疊加,使DES的系統(tǒng)優(yōu)勢更加突出。日本20年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)指出,加上二次冷水管網(wǎng)的區(qū)域供冷系統(tǒng),大型DES比中央空調(diào)總投資略低或相仿,能效卻高12%,運(yùn)行成本也低,集中供暖的優(yōu)勢自不待言。
DES站在白天網(wǎng)電的峰段和平段,可用DES的成本價(jià)電制冷,夜間則可用網(wǎng)上的低谷價(jià)電制冷。以廣州為例,廣州現(xiàn)在的居民電價(jià)為0.61元/kWh、工業(yè)用電為0.8元/kWh、商業(yè)用電為1.03元/kWh,而在正常的天然氣市場價(jià)格下,DES項(xiàng)目的發(fā)電成本約為0.6元/kWh。以成本電價(jià)向工業(yè)、商業(yè)用戶供冷,顯然比用網(wǎng)電更經(jīng)濟(jì)。
北方集中供暖系統(tǒng)采用天然氣為一次能源,則不能沿用原有設(shè)備、僅僅把煤改成氣,而必須借此機(jī)會(huì)進(jìn)行徹底的集成優(yōu)化改造,也能夠把供暖成本降下來。
理由三:智能電網(wǎng)建設(shè)使電網(wǎng)公司也要求發(fā)展規(guī)模化的DES
在目前的中國電力法框架下,電網(wǎng)公司享有地區(qū)電力輸配的壟斷權(quán)。這使得電網(wǎng)公司為了自身的經(jīng)濟(jì)效益站在反對(duì)DES的地位。孰不知,在低碳發(fā)展格局下,智能電網(wǎng)與DES系統(tǒng)應(yīng)是天然的優(yōu)勢互補(bǔ)的合作伙伴。建設(shè)智能電網(wǎng)的需要促使國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司要求大力發(fā)展分散式電源,以保障供電安全和調(diào)峰。而這種分散式電源規(guī)模達(dá)到10-100MW級(jí)才能夠發(fā)揮作用。
電網(wǎng)公司以上分散式電源為目的建設(shè)10-100MW級(jí)DES項(xiàng)目,若采用天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電,能效只有40%多,并且難以承受正常的天然氣市場價(jià)格。這使得電網(wǎng)公司要發(fā)展的分散式電源也必須考慮冷熱電三聯(lián)供。這是一個(gè)非常重要的因素:電網(wǎng)公司將成為DES站的合作方、投資和運(yùn)營的參與者。電網(wǎng)公司參加進(jìn)來,將可使《電力法》第25條對(duì)DES 直供電的限制自然消除。這就打破了發(fā)展規(guī);疍ES的最大障礙。
理由四:與中國短期、快速發(fā)展的工業(yè)化和城市化同步,有利于發(fā)展大型DES
美國的城市百多年來已逐漸發(fā)展定型,很少建設(shè)新城市。在自由市場經(jīng)濟(jì)條件下,美國發(fā)展大項(xiàng)目只能結(jié)合區(qū)域供冷系統(tǒng)、區(qū)域供熱系統(tǒng),“見縫插針”發(fā)展小DES項(xiàng)目。而中國未來20年要完成工業(yè)化,工業(yè)還要翻番,城鎮(zhèn)化加速,至少還要建設(shè)比現(xiàn)在還要多的工業(yè)園區(qū)和新城鎮(zhèn)。為什么不利用這個(gè)歷史機(jī)遇,自主創(chuàng)新,同步規(guī)劃和逐步建設(shè)大的、更經(jīng)濟(jì)的、效率更高的;反而按照傳統(tǒng)模式規(guī)劃新城區(qū)、新工業(yè)園區(qū),然后再一個(gè)個(gè)搞小的、分散的DES?
即使是老城區(qū)改造,大型也比小型更有利。雖然并不反對(duì)在條件適宜處搞小的DES,但是現(xiàn)階段中國老城區(qū)供能系統(tǒng)改造也不能以發(fā)展小型項(xiàng)目為主。以北京為例,城市主要能源已天然氣替代煤是歷史的必然。按規(guī)劃,北京六環(huán)以內(nèi)燃煤集中供熱都必須改天然氣。若把一個(gè)北京市第二熱電廠改成1000個(gè)小型DES項(xiàng)目,在經(jīng)濟(jì)上,占地上能行嗎?考慮根據(jù)北京的自身特定條件,集成創(chuàng)新出高度集約化的DES,才能依靠大幅度提高能效來減排二氧化碳,完成煤改氣的歷史任務(wù),而又不增加和政府財(cái)政的負(fù)擔(dān)。
理由五:發(fā)展大型DES是中國加速發(fā)展天然氣和提高能效的要求
中國能效低于世界平均值13個(gè)百分點(diǎn),主要原因是中國一次能源以原煤為主,天然氣占比太小(小于4%)。低碳發(fā)展要求中國未來20年天然氣占到一次能源的15%—20%,替代煤成為主要的城市一次能源和工業(yè)燃料。
單純天然氣發(fā)電、供熱方式既是對(duì)能源的浪費(fèi),又不利于開拓下游市場。大型DES能源利用效率可達(dá)75%以上,又能大幅降低終端用能價(jià)格。2020年中國電網(wǎng)裝機(jī)規(guī)?赡苓_(dá)16億kW;中國要想盡快把能效提高到目前的世界平均水平,包括調(diào)峰發(fā)電、工業(yè)和商住用的天然氣DES至少要達(dá)到總裝機(jī)容量的15 %,即2.4億kW;發(fā)電量至少要達(dá)到8500億kWh/年,占總發(fā)電量的12%(即使這樣,也沒有達(dá)到美國2010年的目標(biāo))。這要求,即使建設(shè)平均50MW裝機(jī)容量的DES,也要5000多個(gè);要是建0.5MW級(jí)的小型系統(tǒng),就要50萬個(gè)。顯然,無論從經(jīng)濟(jì)方,還是從能效、碳減排、市場開拓方面看,要達(dá)到發(fā)展天然氣、盡快提高能效的戰(zhàn)略目標(biāo),還得靠大型的DES。
理由六:大型項(xiàng)目利于采用多種能源,實(shí)現(xiàn)終端用能的一次能源多元化
大型項(xiàng)目利于采用地、水源熱泵、工業(yè)廢熱、遠(yuǎn)郊超大型燃煤電站的冷凝潛熱等能源,是解決當(dāng)前北方地區(qū)型城市燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)改造為天然氣冷熱電三聯(lián)供的關(guān)鍵戰(zhàn)略。而小型項(xiàng)目除了地源熱泵、太陽能,很難采用其它能源。記者 仝曉波
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