一、當(dāng)前中國能源戰(zhàn)略的核心是提高能效和保障供應(yīng)
“十二五”第一年的2011年,GDP 按可比價(jià)格增長9.2%,但高耗能產(chǎn)業(yè)增長率更高:化學(xué)原料和制品14.7%、鋼材12.3%、10種有色金屬10.6%、水泥16.1%[1]??偰芎脑鲩L7.4%,達(dá)到了34.89億tce/a;能源彈性系數(shù)高達(dá)0.8,比“十一五”的0.576反倒高出了38.9%;能源強(qiáng)度僅下降了1.6%,而不是預(yù)期的3.2%。這說明除了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、科學(xué)發(fā)展的方針沒有切實(shí)貫徹之外,能效也沒有真正提高。有報(bào)導(dǎo)說為保增長,“十二五”規(guī)劃煤炭消耗“封頂”的上限已從38億噸提到了39億噸。中國完成“十二五”節(jié)能減碳任務(wù)的形勢嚴(yán)峻[2]。
由于歷史的原因,中國天然氣、核能和可再生能源在一次能源中的比率分別是4%和8%,遠(yuǎn)低于世均的24%和12%,而煤則占70%,遠(yuǎn)高于世均28%。在能源的終端利用中,中國耗費(fèi)燃料的工業(yè)和建筑用能占總能耗80%,高于世均的60%多。這種“高碳”的能源產(chǎn)、用模式,其實(shí)是中國能源利用效率低于世均13個(gè)百分點(diǎn)(36.8% VS 50%)的最主要原因。然而正是全球化和世界能源的低碳轉(zhuǎn)型,給了中國在改變產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)的同時(shí),跨越式地利用人類創(chuàng)造的各種先進(jìn)能源技術(shù),(主要依靠快速提高能效,而不是靠增加能耗總量)來保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展的歷史機(jī)遇。
正確處理發(fā)展與節(jié)能減排的關(guān)系已成為中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。不顧碳排放的約束,繼續(xù)依賴傳統(tǒng)的燃煤CHP(熱電聯(lián)產(chǎn))提供工業(yè)和建筑物燃料是不現(xiàn)實(shí)的。在當(dāng)前的天然氣價(jià)格之下,按照傳統(tǒng)模式利用天然氣替代煤是企業(yè)所無法承受的。唯一的出路是充分利用天然氣大幅度提高能效替代煤的歷史機(jī)遇,以較少量的天然氣替代較多的煤。其技術(shù)途徑就是在新區(qū)全面推廣DES/CCHP(分布式冷熱電聯(lián)供能源系統(tǒng))。如果把能源供應(yīng)保障對于新區(qū)的作用比作吃飯,區(qū)域型DES就是高效而經(jīng)濟(jì)地利用天然氣保障能源供應(yīng)的“主菜”。而目前流行的一種看法是:DES就是小的、MW級的系統(tǒng)。代表這種觀點(diǎn)的天然氣規(guī)劃把三成用于調(diào)峰發(fā)電或CHP,近七成做民用燃料,分布式供能僅占2%。顯然不是主菜而是“飯前小吃”或“甜點(diǎn)”。不言而喻,其“主菜”還是傳統(tǒng)的模式,最多是天然氣CHP。執(zhí)行這樣的規(guī)劃必然將面臨天然氣“用不起”,燃煤“壓不下來”,能效提高極其有限,天然氣下游市場很難拓展的尷尬局面。
本文將論述在向低碳過渡的起步時(shí)期,特別是“十二五”期間,發(fā)展天然氣分布式冷熱電聯(lián)供能源系統(tǒng)以及LNGV是中國能源戰(zhàn)略的核心。
二、從熱電聯(lián)產(chǎn)到冷熱電聯(lián)供的歷史進(jìn)程[3][4][5]
“熱電聯(lián)產(chǎn)”( Cogenerated Heat andPower, CHP)是從一次能源到終端利用領(lǐng)域的一項(xiàng)系統(tǒng)技術(shù);產(chǎn)生于煤占世界一次能源60%以上的19到20世紀(jì)之交;來源于對燃煤蒸汽輪機(jī)(ST)占燃料能量1/3的大量低溫冷凝潛熱未能利用;另一方面燃料直接生產(chǎn)工業(yè)用蒸汽能耗很高的改進(jìn)。于是采用提高背壓或者抽汽的方式,高壓蒸汽先發(fā)電,再抽出低壓蒸汽供熱。與單純發(fā)電和鍋爐供熱比較,燃料利用總效率大大提高。以“熱電比”為其性能指標(biāo)。
“分布式供能系統(tǒng)”(Distributed EnergySystem,DES)和“冷熱電聯(lián)供”(CompoundSupply of Cold ,Heat & Power, CCHP),則是上世紀(jì)70年代后期,一次能源煤占第一的位置已被石油取代,天然氣快速發(fā)展,燃?xì)廨啓C(jī)(GT)、內(nèi)燃機(jī)(IE)和熱泵等各種能源轉(zhuǎn)換、利用技術(shù)有了飛躍發(fā)展之時(shí),由能源價(jià)格不斷上漲而推動(dòng)發(fā)展起來的新一代能源系統(tǒng)技術(shù)。冷熱電聯(lián)供是分布式供能系統(tǒng)的主要特征,所以常稱分布式冷熱電聯(lián)供能源系統(tǒng)。其典型模式是在燃?xì)廨啓C(jī)/內(nèi)燃機(jī)發(fā)電+余熱鍋爐/汽輪機(jī)—發(fā)電+抽汽的基礎(chǔ)上,運(yùn)用包括熱泵等各種能源利用技術(shù)、各種組合方案構(gòu)建的、滿足用戶所有冷、熱、電、汽終端需求的能源終端供應(yīng)系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)性和能源利用效率是其主要評價(jià)指標(biāo)。
CHP是CCHP的基礎(chǔ)和初級階段。其目標(biāo)止于“聯(lián)產(chǎn)”,而并不深究產(chǎn)出的蒸汽用地是否合理。CCHP對能量利用的認(rèn)識則進(jìn)了一大步;其目標(biāo)是通過在整個(gè)系統(tǒng)安排科學(xué)地、優(yōu)化地用能,實(shí)現(xiàn)從一次能源到終端利用全過程的最高能效和最大經(jīng)濟(jì)效益。從“聯(lián)產(chǎn)”到“聯(lián)供”是一次能源到終端利用系統(tǒng)技術(shù)的一次重大的飛躍,絕不是可以隨便叫的“一字之差”。概括地可以表示為:
CCHP = CHP + 科學(xué)用能、系統(tǒng)優(yōu)化。
CHP產(chǎn)生于煤為主的時(shí)代,DES/CCHP產(chǎn)生于天然氣為主要一次能源的時(shí)代。兩者相差幾十年。其實(shí)燃煤也能采用DES/CCHP,只不過以前還沒有深刻的認(rèn)識和先進(jìn)的技術(shù)。伴隨著人類開始向低碳能源轉(zhuǎn)型,DES/CCHP的主要一次能源也將逐漸由天然氣向核能和可再生能源轉(zhuǎn)化。但這是一個(gè)更長的歷史進(jìn)程。后面還會論述DES/CCHP與一次能源轉(zhuǎn)型的關(guān)系。
三、能源生產(chǎn)和供應(yīng)的集中與分散兩種途徑的辨析[6]
電力生產(chǎn)集中(大)還是分散(?。┲疇幰呀?jīng)持續(xù)了十幾年。隨著對電力的需求越來越大,電廠規(guī)模朝著高效率、低單位投資的大型化方向發(fā)展。超超臨界煤電和核電,單機(jī)組規(guī)模已達(dá)1GW,電站規(guī)模達(dá)到幾個(gè)GW。輸電線路遠(yuǎn)達(dá)數(shù)千公里,大電網(wǎng)覆蓋上百萬平方公里的范圍。
1999年臺灣地震引起的大停電,2003年相繼發(fā)生的美、加?xùn)|部大停電,意大利大停電等事故,引起了越來越多的對這種系統(tǒng)安全性的懷疑和爭論。為了保障供電的可靠性,發(fā)達(dá)國家紛紛在用電負(fù)荷中心建設(shè)幾十到上百M(fèi)W 規(guī)模較小“分散式電源”(Decentralized Power Source,DPS),以保障大電網(wǎng)故障時(shí)的供電。規(guī)模較小的DPS單位造價(jià)比大機(jī)組高;但是它發(fā)出的電可以在10kV配電網(wǎng)內(nèi)或T-接到鄰近10kV電網(wǎng)就地直供;不用升壓到500—800 kV遠(yuǎn)程輸送、再降壓使用。因而總體上的經(jīng)濟(jì)效益并不低于前者。照WADE的統(tǒng)計(jì),在美國和歐洲,電網(wǎng)的投資為$1380/kW,高于電廠的投資$890/kW;全世界電網(wǎng)傳輸損失平均為9.6%,在負(fù)荷高峰時(shí)更達(dá)20%[4]。因此DPS就地直供電大大減少電網(wǎng)的投資、損耗和運(yùn)行費(fèi)用;不僅保障安全供電,而且經(jīng)濟(jì)性好。
大與小的數(shù)量界限是相對的,不同的一次能源有不同的分野。例如,幾臺單機(jī)600MW---1GW構(gòu)成的基荷煤電站是集中的,2臺300—350MW的CHP機(jī)組就是分散的。多臺380--400MW的9F級天然氣調(diào)峰電站是集中的,2—3臺100 MW左右(50—180MW, 例如GE的ML2500到9E)天然氣DES/CCHP能源站就是分散的。多臺幾十到幾百M(fèi)W水輪機(jī)構(gòu)成的GW級水電站是集中的,總量幾十MW的小水電站是分散的。幾十MW的光伏發(fā)電算集中的,KW級的住宅屋頂光伏算分散的。集中的風(fēng)電場可達(dá)幾個(gè)GW,分散的可以是幾十MW。
與電力生產(chǎn)不同,大城市用戶空間布局密集的終端能源供應(yīng)系統(tǒng)集中(大)好還是分散(小)好,是沒有爭議的。百M(fèi)W級的集中供暖系統(tǒng)(Centralized Warming System,CWS)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于<10MW的小鍋爐和<0.1MW的戶式壁掛爐。日本10多年的總結(jié)肯定了商業(yè)中心區(qū)域供冷(DistrictCold System,DCS)效率比樓宇式中央空調(diào)或分體空調(diào)高10%以上。百t/h級的大工業(yè)鍋爐集中供蒸汽優(yōu)于<10 t/h級的小鍋爐供汽。這都已是不爭的事實(shí)。大型設(shè)施的高效率,多種用戶負(fù)荷的同時(shí)系數(shù)小,以及多臺并聯(lián)系統(tǒng)中大部分單機(jī)均可滿負(fù)荷運(yùn)行等優(yōu)勢所節(jié)省的能耗、投資、占地和人工費(fèi)用,遠(yuǎn)超過輸送距離遠(yuǎn)所增加的能耗和投資費(fèi)用。這已是世界上共同的發(fā)展趨勢。
四、區(qū)域型分布式供能系統(tǒng)是分散發(fā)電與集中供冷熱蒸汽的結(jié)合[6] [7]
區(qū)域型分布式冷熱電聯(lián)供能源系統(tǒng) (DistributedEnergy System with Compound Cold, Heatand Power, DES/CCHP)是最高效率的分布式供能系統(tǒng),它實(shí)質(zhì)上就是上述分散式發(fā)電DPS與集中式供冷、熱、汽、暖CWS, DCS等的結(jié)合。這種系統(tǒng)同樣可大可小。太小了就失去了集中式供冷熱暖CWS, DCS的優(yōu)勢。太大了介質(zhì)輸送過遠(yuǎn)也不經(jīng)濟(jì)。冷、熱、暖、汽都有各自的經(jīng)濟(jì)輸送距離。按照建設(shè)部規(guī)范,DCS 5-12°C冷水輸送距離<1.5km,但是一個(gè)能源站可以帶幾個(gè)DCS。蒸汽和采暖熱水經(jīng)濟(jì)輸送距離一般是8 --10 km。按此測算,最大的DES/CCHP可以覆蓋幾十 km2的范圍、數(shù)十萬人口;依照產(chǎn)業(yè)規(guī)模而定的電力裝機(jī)一般可達(dá)百 MW級。這種結(jié)合,集成了冷熱電汽高效、科學(xué)、梯級生產(chǎn)和就地直供兩方面的優(yōu)勢,所以能夠達(dá)到最高的能效、最大的經(jīng)濟(jì)效益。
五、中國“十二五”應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)發(fā)展什么樣的DES/CCHP?
不同區(qū)域的大小、氣候、產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)條件各不相同,對冷熱電汽的需求和比率關(guān)系也各不相同,并且隨季節(jié)而變化。所以每個(gè)區(qū)域的DES/CCHP都有其特殊性;需針對其特定的條件和需求制定優(yōu)化的、柔性的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方案。
這種理想的、按照整個(gè)區(qū)域內(nèi)冷熱電汽需求制定優(yōu)化的聯(lián)供方案的情況,只有在新規(guī)劃的工業(yè)園區(qū)、或新城區(qū)時(shí)才能實(shí)現(xiàn)。處于工業(yè)化和城市化中期的中國“十二五”期間,恰恰好就有這樣的、幾乎是空前絕后的機(jī)遇。由于中國人口眾多,新區(qū)的工業(yè)、居住區(qū)、商業(yè)中心CBD三種功能區(qū)都是規(guī)劃在一起的;而且絕大多數(shù)居民都住在密集的住宅小區(qū)公寓樓里。這就提供了冷、暖、熱水、蒸汽多種負(fù)荷集成互補(bǔ)、能夠充分梯級利用能源的最好條件。何況中國并不是西方的“自由市場經(jīng)濟(jì)”,政府完全可以在所有新區(qū)主導(dǎo)高效DES/CCHP項(xiàng)目的規(guī)劃和建設(shè)。
首先開創(chuàng)DES/CCHP的西方國家為什么大規(guī)模區(qū)域性的DES數(shù)量較少,而小型的居多呢?首先,西方的工業(yè)、居住區(qū)、CBD三種功能區(qū)是彼此分割的;住宅都是分散的、私人占有的“別墅”,難以集約化供能。因此他們的大型DES/CCHP只能分別用于新建的工業(yè)區(qū)或新規(guī)劃的CBD。其次,DES始于1970年代末,那時(shí)西方的城市和產(chǎn)業(yè)早已成熟定型;很少有當(dāng)前中國這樣大批建新區(qū)的機(jī)會。于是只能“見縫插針”,有什么條件就建什么規(guī)模的項(xiàng)目。美國2000年的980個(gè)、總裝機(jī)4.9GW公共建筑DES項(xiàng)目中,用于新規(guī)劃CBD的平均裝機(jī)容量78 MW的區(qū)域性項(xiàng)目只有27個(gè),卻占到了裝機(jī)容量的42.8%;近80%卻都是小于1MW的。例如一個(gè)麥當(dāng)勞店的冷熱電需求約300kW。但是另外的1016個(gè)工業(yè)CCHP項(xiàng)目,總裝機(jī)45.5 達(dá)GW,平均裝機(jī)容量約45 MW,并不小。丹麥500萬人,國土面積5萬平方千米。有1/5人口的首都哥本哈根的絕大多數(shù)建筑也是5層的老房子。丹麥的集中式電源點(diǎn)從1985年至今保持在18個(gè),但卻新建了數(shù)以百計(jì)的、顯然全都是小規(guī)模的天然氣DES/CCHP。
主張DES局限于“樓宇型”或“用戶型”的觀點(diǎn)援引的論據(jù)是美國等發(fā)達(dá)國家的DES/CCHP絕大部分都是小型、微型的;并且都能夠有很大的經(jīng)濟(jì)效益。他們不解中國大部分“樓宇型”、“用戶型”DES/CCHP都賠錢,并把原因歸咎于發(fā)電不能上網(wǎng)。其實(shí)不然。以美國同中國來比較。兩國工人工資以本國貨幣計(jì)算,差不多都是幾千元/月。但美國發(fā)電和工業(yè)用天然氣價(jià)只有20-30 美分/m3,中國卻高達(dá)人民幣2-3¥/m3。另一方面,DES的核心設(shè)備— —天然氣燃?xì)廨啓C(jī)或內(nèi)燃機(jī)在美國是用美元計(jì)價(jià)的,進(jìn)口到中國后其人民幣價(jià)格就高了6-7倍。所以,同樣的系統(tǒng)構(gòu)成在美國經(jīng)濟(jì)效益良好,在中國就不行,盡管在中國其它設(shè)備和施工費(fèi)用較低。至于發(fā)電上網(wǎng),在中國天然氣價(jià)和設(shè)備價(jià)格下,聯(lián)合循環(huán)效率達(dá)到50%以上的9F機(jī)組上網(wǎng)售電都是虧損的,要靠0.2-0.3元/kWh不等的補(bǔ)貼才能運(yùn)行。效率低、單位投資高數(shù)倍的小DES就更不用說了。有人嘗試DES孤網(wǎng)運(yùn)行,發(fā)電自用、替代價(jià)格較高的網(wǎng)電。但是在一個(gè)有限的小區(qū)域內(nèi),做到DES/CCHP系統(tǒng)能夠隨著晝夜、四季冷、熱、汽特別是電的需求數(shù)量和比率的實(shí)時(shí)變化而達(dá)到供需平衡、并有可靠的保障,是極其困難的。因此,中國不能照抄國外的模式,必須依據(jù)國情探索自己的發(fā)展之路。DES是“矢”,解決中國嚴(yán)峻嚴(yán)峻的能源問題是“的”。充分利用中國極好的建設(shè)大型、高效DES的歷史機(jī)遇、“有的放矢”,發(fā)展怎樣的DES/CCHP其實(shí)無需爭論。沒有必要刻意模仿為了丹麥或美國之“的”而大部分采用的小型DES之“矢”。
至于在現(xiàn)有的老區(qū),則可以根據(jù)各個(gè)城市具體的、不同的情況,從實(shí)際出發(fā),以經(jīng)濟(jì)性、能效最高為準(zhǔn)則制訂各種小型DES/CCHP的方案。不必拘泥于一個(gè)“樓宇”或“用戶”。因?yàn)椴]有法律限制CCHP項(xiàng)目業(yè)主向周邊的其它“樓宇”或“用戶”供應(yīng)冷、暖、熱水或蒸汽,只要能夠找到管線的路由,雙方都有經(jīng)濟(jì)效益。并且擺脫“必須采用蒸汽吸收制冷”的思維定勢;DES/CCHP白天發(fā)電自用和制冷制熱、盡可能開拓外部市場;夜間停機(jī)改用網(wǎng)上低谷電制冷熱外供,加上系統(tǒng)匹配得好,和采用國產(chǎn)的天然氣內(nèi)燃機(jī),小DES/CCHP也可以贏利。
六、燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)能否改造為冷熱電聯(lián)供?
燃煤CHP是上世紀(jì)早期采用的,實(shí)際上是DES/CCHP的“初級階段”。只要真正掌握“科學(xué)用能,系統(tǒng)優(yōu)化”的理念和方法,就完全可以把原來“聯(lián)產(chǎn)”的蒸汽“高能低用”的狀況改造為“溫度對口,梯級利用”的CCHP。
例如,目前我國北方2臺300MW的CHP機(jī)組,抽1Mpa左右的蒸汽,規(guī)劃的供暖面積是1200萬m2。如果充分利用乏汽的冷凝潛熱,采用多級抽出低壓蒸汽、逐級加熱到100°C以上(溫度參數(shù)隨輸送距離優(yōu)化),在供熱端用吸收熱泵式換熱器與三次供暖循環(huán)水換熱,供暖面積完全可以擴(kuò)大到1800萬m2以上[7]。其實(shí),熱力學(xué)第二定律指出,“科學(xué)用能,系統(tǒng)優(yōu)化”、“溫度對口,梯級利用”的關(guān)鍵參數(shù)是各級換熱設(shè)備采用“最優(yōu)傳熱溫差”。由于能源價(jià)格上漲速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于設(shè)備價(jià)格上漲速度,因而相對應(yīng)的“最優(yōu)傳熱溫差”越來越小。例如,在目前的價(jià)格下,用板式換熱器潔凈的水—水換熱和汽—水換熱的“最優(yōu)傳熱溫差”已為2-3°C(因不同材質(zhì)、壓力等級和經(jīng)濟(jì)條件而異)??墒悄壳按蟛糠諧HP項(xiàng)目抽汽加熱供暖循環(huán)水的傳熱溫差高達(dá)50—100°C,還是典型的“高能低用”。改造潛力是很大的[8]。
七、可再生能源、核能與分布式供能的關(guān)系及走勢[6]
前已述及,分布式供能系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是分散式發(fā)電DPS與相對集中式供冷熱暖的結(jié)合。迄今世界使用的能源88%(中國是92%)是化石能源。其余是核能和可再生能源,其絕大部分都還是通過集中發(fā)電(核電、水電、風(fēng)電等)而利用的。直接用于終端供能的(太陽能熱水器、光伏屋頂、沼氣炊事等)占比極小。
但是,隨著氣候變化促使人類向低碳能源轉(zhuǎn)型,可再生能源及核能在總能耗中的份額,到本世紀(jì)中葉就有可能達(dá)到40%左右;到本世紀(jì)末達(dá)到70-80%。相應(yīng)地,可再生能源及核能在DES/CCHP項(xiàng)目中的比率肯定也將越來越高。
按照本文第3節(jié)的分析,可再生能源同樣有集中和分散利用兩種模式。不過由于科技進(jìn)步加速,幾十年之后在DES/CCHP項(xiàng)目中分散利用的可再生能源技術(shù)將與現(xiàn)在大不相同。例如,以百M(fèi)W級太陽能熱發(fā)電為基礎(chǔ)的DES/CCHP有可能在一個(gè)小城鎮(zhèn)就地直供冷熱電汽,就像現(xiàn)在的天然氣DES一樣。核能也可以分散利用,現(xiàn)在的核潛艇、核動(dòng)力航空母艦就是一例。未來百M(fèi)W級先進(jìn)的核能DES/CCHP就地直供冷熱電汽未必沒有可能。直接利用的如:1-2類太陽能地區(qū)或風(fēng)資源豐富地區(qū)的光伏屋頂發(fā)電、風(fēng)電將直接與配電網(wǎng)聯(lián)接,供終端用電;被動(dòng)式太陽能 + 蓄熱材料將把白天的太陽輻射保存到夜間釋放;高效蓄冷材料反之。順便說,未來終端用能技術(shù)將使總能效更高,在生活更舒適、生產(chǎn)規(guī)模更大的同時(shí),能源需求反而減小。此外,未來大電網(wǎng)上的主力電源也將是可再生能源及核能,而不是化石能源了。但這個(gè)轉(zhuǎn)變過程是在幾十年內(nèi)隨著科技進(jìn)步而逐漸發(fā)生的。從概念出發(fā),在當(dāng)前可再生能源只占全中國總能耗8%情況下,不問地緣條件,刻意要求在DES/CCHP項(xiàng)目占20%的比率,是不切實(shí)際的。
八、當(dāng)前提高中國能源效率的關(guān)鍵舉措[9]
迄今許多地方一直是把抓現(xiàn)有企業(yè)作為節(jié)能減排的重點(diǎn)。對新開發(fā)區(qū)域的關(guān)注點(diǎn)是招商引資和GDP的增長;嚴(yán)重忽略了新區(qū)GDP增長的能源保障是依靠天然氣DES/CCHP替代煤大幅度提高能效,并且拉動(dòng)總能效提高。這是向低碳轉(zhuǎn)型的過渡時(shí)期,提高中國能源效率的關(guān)鍵舉措。落實(shí)到具體措施上是:
1、在“十一五”強(qiáng)調(diào)熱電聯(lián)產(chǎn)的基礎(chǔ)上,在“十二五”規(guī)劃建設(shè)的所有新區(qū),與總體發(fā)展規(guī)劃配合協(xié)同,制訂好以高效滿足所有冷、熱、電、蒸汽終端需求為目標(biāo)、以DES/CCHP為主要內(nèi)容的區(qū)域能源規(guī)劃。必須跳出單純搞CHP所依托的供熱規(guī)劃的局限,而要以保障區(qū)域內(nèi)電力供應(yīng)可靠性和調(diào)峰為龍頭;實(shí)現(xiàn)DES/CCHP與電力系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合、互利共贏。使新區(qū)工業(yè)和建筑物能效至少達(dá)到70%以上。根據(jù)新區(qū)對GDP 貢獻(xiàn)的比率就可以推算出對全局能效的巨大拉動(dòng)作用[2] [10] [12]。
2、現(xiàn)有的,特別是“十一五”期間規(guī)劃和建設(shè)的、不在大城市中心地區(qū)的2臺300–350 MW燃煤CHP項(xiàng)目,不論是單純供暖的還是工業(yè)的,在很多情況下都能夠按照上述科學(xué)用能、系統(tǒng)優(yōu)化的理念和方法,輔以不同規(guī)模的天然氣機(jī)組,改造成CCHP的分布式供能系統(tǒng),使能效顯著提高。
3、在現(xiàn)有老城區(qū),如本文第4節(jié)所述,不必拘泥于一個(gè)“樓宇”或“用戶”,可從實(shí)際出發(fā),因地制宜,規(guī)劃和建設(shè)規(guī)模為MW級左右,不上配電網(wǎng)售電、但可向周圍“樓宇”或“用戶”供應(yīng)冷、熱的小型DES/CCHP。這在“十一五”期間規(guī)劃和建設(shè)的開發(fā)區(qū)比較容易實(shí)現(xiàn)。因?yàn)檫@些新區(qū)容積系數(shù)較小,道路綠化帶較寬,落實(shí)冷熱水管的路由并不困難。
4、此外,在占終端用能第三位的交通運(yùn)輸耗能向低碳轉(zhuǎn)型的起步階段和過渡歷史時(shí)期,即2030年之前,采用壓縮天然氣、特別是LNG替代汽柴油,對提高能效和抑制石油對外依存度過快攀升具有重大戰(zhàn)略意義[13]。
在切實(shí)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的前提下,作好以上幾點(diǎn),不僅能效可以較快提高,一次能源構(gòu)成較順利優(yōu)化轉(zhuǎn)型,而且CO2減排的目標(biāo)也能夠順利完成。跳出傳統(tǒng)的能源技術(shù)的思維定勢,堅(jiān)信科技進(jìn)步是推動(dòng)人類社會發(fā)展的第一生產(chǎn)力,就不會把節(jié)能減排同經(jīng)濟(jì)發(fā)展對立起來,而能夠順應(yīng)和推進(jìn)科技進(jìn)步的潮流,與時(shí)俱進(jìn),為中國在與世界同步向低碳轉(zhuǎn)型的歷史進(jìn)程中崛起而貢獻(xiàn)力量。
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(本文的一部分刊登于中國發(fā)電, 2012 (5)18-19.題名為“發(fā)展分布式供能是中國“十二五”能源戰(zhàn)略的核心”)
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