眾所周知，城市大氣污染是嚴重影響人們生活質(zhì)量、工作質(zhì)量的重要因素之一。進入21世紀以來,浙江省的大氣環(huán)境質(zhì)量呈逐年下降趨勢。究其原因，浙江省能源結(jié)構(gòu)主要以煤炭為主，煤炭燃燒不充分，產(chǎn)生大量的粉塵、一氧化碳、氮氧化物，造成大氣污染、環(huán)境破壞，雖然已經(jīng)逐步實施脫硫脫硝技術(shù)，但并沒有從根本上改變現(xiàn)狀。因此，改善能源結(jié)構(gòu)，建立多元化能源供應(yīng)體系，構(gòu)建清潔、安全、經(jīng)濟的電源供應(yīng)系統(tǒng)，成為解決污染問題的一個重要途徑。

分布式能源系統(tǒng)(DES)按照“溫度對口、熱能梯級綜合利用”原則，直接建設(shè)在負荷中心區(qū)域，就近滿足用戶對多種能源的需求，在國外已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用，在我國方興未艾。天然氣分布式能源系統(tǒng)采用冷熱電聯(lián)產(chǎn)方式，就地接入配電網(wǎng)，實現(xiàn)能源就地供應(yīng)，可以作為大電網(wǎng)幾種功能的有效補充;同時，通過能源梯級利用，提高系統(tǒng)綜合效率，其綜合利用效率可達80%以上，進而滿足環(huán)境保護、能源節(jié)約、能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的需要。天然氣分布式能源系統(tǒng)一般分為樓宇式和區(qū)域式兩種，適宜建設(shè)在城市工業(yè)園區(qū)、旅游集中服務(wù)區(qū)、生態(tài)園區(qū)、大型商業(yè)設(shè)施等能源負荷中心。

1 浙江省一次能源幾乎全部外供，火電比例高

浙江省作為東部沿海經(jīng)濟發(fā)達省份，能源需求隨著工業(yè)化、城市化、現(xiàn)代化進程的不斷推進而突飛猛進。截至2012年底，浙江省電力總裝機容量為6170×10^4kW，電源結(jié)構(gòu)見表1。

由表1數(shù)據(jù)可以看出，浙江省火電比例比世界平均水平高出很多，而天然氣發(fā)電、核電及可再生能源等清潔能源所占比例明顯偏少，不利于電力的均衡生產(chǎn)。

浙江省是典型的能源資源缺乏省份，95%以上的一次能源需要外省供給或從國外進口。尤其是煤炭自給率不到0.1%，幾乎全部依靠省外調(diào)入，一旦煤炭供應(yīng)緊張，將會對浙江省的電力供應(yīng)產(chǎn)生很大影響。因此，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)成為保障浙江省電力安全、穩(wěn)定供應(yīng)的當務(wù)之急。除此之外，浙江省尚有數(shù)百萬千瓦的高能耗、高排放的小火電機組將會逐步關(guān)停，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整任務(wù)艱巨。

2 浙江省還沒有天然氣分布式能源項目

自2004年西氣東輸天然氣進入浙江省以來，浙江省天然氣市場需求不斷增大，但是受限于氣源的供應(yīng)量，僅僅在杭州、湖州、紹興、寧波等地區(qū)能使用管輸天然氣，其他少數(shù)地區(qū)只能使用壓縮天然氣(CNG)或液化天然氣(LNG)。目前浙江省天然氣氣源主要是西氣東輸一線、東海天然氣和川氣東送天然氣。2010～2012年，全省管輸天然氣供應(yīng)量分別為31.8×10^8m3、43×10^8m3和47.2×10^8m3。

2000年8月國家四部委(局)發(fā)布《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》，2004年6月國務(wù)院出臺《能源中長期發(fā)展規(guī)劃綱要》，我國部分大中城市相繼啟動分布式能源發(fā)展計劃，先后建成了廣州大學城、上海浦東機場、北京中關(guān)村國際商城、北京燃氣集團生產(chǎn)指揮調(diào)度中心大樓等冷熱電三聯(lián)供項目。由于各種原因，已建成的40多個天然氣分布式能源項目僅有約半數(shù)在運行，半數(shù)因電力并網(wǎng)、效益或技術(shù)等問題處于停頓狀態(tài)，我國天然氣分布式能源仍處于起步階段。

截至2012年底，浙江省天然氣發(fā)電總裝機容量為477×10^4kW。據(jù)浙江省發(fā)改委、能源局制定的《浙江省天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目搶建行動計劃》，14個天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目將在近年內(nèi)建成投產(chǎn)，總裝機容量達793×10^4kW。上述項目均為熱電聯(lián)產(chǎn)項目，所發(fā)出的電力均通過公共電網(wǎng)統(tǒng)一分配使用。因此，當前浙江省還沒有真正意義上的天然氣分布式能源系統(tǒng)投入商業(yè)運行。

3 發(fā)展天然氣分布式能源的必要性及可行性分析

浙江省是資源小省，又是資源消耗大省，能源結(jié)構(gòu)不合理，節(jié)能減排環(huán)保壓力大，按照目前的能源利用方式，將會對未來浙江經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生阻礙。因此，浙江省必須立足現(xiàn)有能源資源，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，擴大能源的綜合利用范圍。

3.1環(huán)保形勢嚴峻

據(jù)《2012年浙江省環(huán)境狀況公報》的數(shù)據(jù)，2012年浙江省降水pH值年均為4.45，較2011年下降0.09;平均酸雨率為84.1%，較2011年上升1.3個百分點。69個縣級以上城市中有67個被酸雨覆蓋，其中屬于輕酸雨區(qū)的7個，中酸雨區(qū)的37個，重酸雨區(qū)的23個;從降水化學組分看，降水中主要致酸物質(zhì)仍然是硫酸鹽。2012年浙江省平均霾日數(shù)為77.5天，比2011年減少38.2天;杭嘉湖地區(qū)、溫州地區(qū)霾日數(shù)較多，在100天以上;浙西南地區(qū)、舟山、臺州等地霾日數(shù)較少，在50天以下;霾的出現(xiàn)以冬季最多，春秋季次之，夏季最少。2012年全省輕微和輕度影響的霾天氣占總數(shù)的93.6%，中度影響4.9%，重度影響占1.5%。

從上述數(shù)據(jù)可知，浙江省大氣污染形勢嚴峻，環(huán)保壓力很大。要想改變浙江省的大氣環(huán)境質(zhì)量，必須對現(xiàn)有的能源結(jié)構(gòu)進行調(diào)整，提高清潔能源使用比例。大力發(fā)展天然氣分布式能源無疑是解決問題的一個有效舉措。

3.2能源安全供應(yīng)需要

2003年北美、澳大利亞、英國和歐洲地區(qū)相繼發(fā)生的多次大停電事故，均說明大電廠、大電網(wǎng)、超高壓的傳統(tǒng)金字塔式的供電系統(tǒng)存在難以解決的重大技術(shù)隱患，對于重要用戶難以保證供電系統(tǒng)的高度安全、穩(wěn)定和可靠性。2010年，浙江省外購電量達到491×10^8kW·h，占全省用電量的17.4%;統(tǒng)調(diào)口徑最高購電負荷1047×10^4kW，占全省負荷的23.0%。浙江省已基本落實的區(qū)外受電主要有三個渠道，分別是省際500kV聯(lián)絡(luò)線、特高壓直流和特高壓交流，其中皖電入浙360×10^4kW、葛滬增容96×10^4kW、三峽165×10^4kW;“十二五”后期計劃新增的區(qū)外受電為溪洛渡直流800×10^4kW、皖電東送二期332×10^4kW、寧東—浙江特高壓直流800×10^4kW。

從上述數(shù)據(jù)可以看出，浙江省外購電力呈現(xiàn)輸送距離遠、電壓高、容量大、占電力供應(yīng)比重高的特點。而隨著浙江省電力需求的持續(xù)快速增長，區(qū)外購電將會進一步增加，在未來一定時期內(nèi)，區(qū)外購電將是滿足浙江省用電需求的重要手段之一。因此，過高的區(qū)外受電比例，勢必將成為浙江省電力安全供應(yīng)的一大隱患。對于重要電力用戶來說，優(yōu)先發(fā)展天然氣分布式能源，能夠有效提高供需兩側(cè)的供電安全性和可靠性，同時也能改善能源結(jié)構(gòu)。

3.3氣源供應(yīng)可靠

目前，浙江省的天然氣氣源主要是西氣東輸一線、東海天然氣和川氣東送天然氣。根據(jù)國家統(tǒng)一部署，到2015年，浙江省將有西一氣、東氣、西二氣、川氣、進口LNG等氣源可供使用。預(yù)計到2015年，浙江省可爭取的天然氣總量將達到200×10^8m3。此外，浙江沿海擁有眾多的深水良港和條件優(yōu)越的深水岸線，臺州、溫州、舟山等地都在進行港口、碼頭開發(fā)建設(shè)，國內(nèi)較大的能源集團都在依托這些場址積極進行海外LNG資源的引進和接收站的前期開發(fā)工作，這些都將為浙江省帶來可靠的氣源保障，亦將為浙江天然氣分布式能源的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

同時全球頁巖氣開發(fā)以及全球LNG生產(chǎn)能力的增加，全球范圍內(nèi)的天然氣供應(yīng)充足。在我國，國家能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃中，專門規(guī)劃了頁巖氣開發(fā)項目，計劃優(yōu)選30～50個頁巖氣遠景區(qū)和50～80個有利目標區(qū)，探明可采儲量2000×108m3，到2015年實現(xiàn)頁巖氣年產(chǎn)量65×108m3，到2020年實現(xiàn)年產(chǎn)頁巖氣1000×108m3的目標。頁巖氣產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，必將極大地豐富我國的天然氣供應(yīng)，同時也能有效降低天然氣市場價格，對天然氣分布式能源的發(fā)展必將起到很好的推動作用。

3.4浙江省內(nèi)工業(yè)園區(qū)和樓宇燃煤鍋爐改造市場空間巨大

根據(jù)統(tǒng)計，浙江省現(xiàn)有省級及以上開發(fā)區(qū)(工業(yè)園區(qū))173家，園區(qū)內(nèi)共有工業(yè)企業(yè)9萬多家;浙江省已投入使用的高層建筑約有15604幢，其中建筑高度在50m以上的一類高層建筑超過8900幢，約占57%，超過100m的超高層建筑有672幢。在這些工業(yè)園區(qū)和樓宇建筑中，大部分使用的是燃煤鍋爐系統(tǒng)。隨著環(huán)保壓力的不斷增大和節(jié)能減排的逐步推進，上述區(qū)域都有改造的可能，這就預(yù)示著天然氣分布式能源系統(tǒng)在浙江省有著非常廣闊的市場前景。

3.5積極的政策導(dǎo)向

2014年10月18日，三部委發(fā)布《天然氣分布式能源示范項目實施細則》，鼓勵地方主導(dǎo)天然氣分布式能源項目的發(fā)展。在《浙江省“十二五”及中長期能源發(fā)展規(guī)劃》中，提出“適度發(fā)展天然氣發(fā)電”，在各負荷中心規(guī)劃布局建設(shè)一批分布式冷熱電三聯(lián)供機組。這些都表明，在浙江大力發(fā)展天然氣分布式能源的有利政策因素將會逐漸趨于明朗化、細節(jié)化。

3.6豐富的管理經(jīng)驗和人才優(yōu)勢

天然氣分布式能源站涵蓋了暖通技術(shù)、發(fā)電技術(shù)、燃氣技術(shù)、供配電技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。人才和經(jīng)驗是天然氣分布式能源能否順利發(fā)展的又一個重要因素。截至2012年底，浙江省已投產(chǎn)天然氣電廠9座，在建的天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目13個，另有大中型燃機電廠3座。眾多的投產(chǎn)和在建天然氣能源項目，為浙江省天然氣分布式能源站的規(guī)劃、建設(shè)、運營、維護、管理積累了大量的經(jīng)驗和人才，使天然氣分布式能源在浙江省具備了良好的發(fā)展基礎(chǔ)。

4 浙江省發(fā)展天然氣分布式能源的建議

由于天然氣分布式能源在能源系統(tǒng)中處于輔助地位，大多數(shù)人對其重要性還缺乏深刻的認識。天然氣分布式能源在發(fā)展中存在不少問題和障礙，包括政策、觀念、技術(shù)及市場等多方面。

4.1轉(zhuǎn)變觀念，局部試點

大電廠、大電網(wǎng)、超高壓的電源模式越來越多地被實踐證明既無法滿足用電高峰需求，同時也存在不安全隱患，2008年我國低溫雨雪冰凍災(zāi)害和近年來歐美、東南亞地區(qū)發(fā)生的大面積停電事故，正是這些弊端的最好例證。天然氣分布式能源由于靠近用戶側(cè)，啟動靈活，在出現(xiàn)突發(fā)事件時可以確保安全供電，減緩了電力供應(yīng)對集中供能系統(tǒng)的過分依賴，可以作為大電網(wǎng)強有力的補充。同時，從環(huán)境保護的角度出發(fā)，可以利用天然氣分布式能源清潔環(huán)保和建設(shè)周期短的優(yōu)點，大力推行“無燃煤區(qū)”建設(shè)，強制對燃煤鍋爐、高污染鍋爐等實施關(guān)停。基于此，應(yīng)加強對天然氣分布式能源系統(tǒng)的宣傳，使用戶能夠認識到分布式能源系統(tǒng)的環(huán)保性、可靠性和安全性。

浙江省擁有眾多的制造園區(qū)、高新區(qū)、技術(shù)開發(fā)區(qū)以及高層建筑和大型場館，可以選擇幾個擁有穩(wěn)定冷、熱、電負荷用戶的區(qū)域，建設(shè)天然氣分布式能源站示范工程，通過示范工程的帶動效應(yīng)，逐步推動行業(yè)發(fā)展。

4.2提前做好規(guī)劃布局，有序推廣

天然氣是不可再生能源，當前中國還存在天然氣供應(yīng)不足的問題，而且隨著《大氣污染防治行動計劃》的施行，許多地區(qū)都在壓煤(電)上氣(電)，天然氣供應(yīng)緊張的局面可能會進一步加劇，這更需要對天然氣資源進行合理、高效的利用。

建議從全省、全局高度來統(tǒng)一提前規(guī)劃，一是要保證電源項目建設(shè)與電網(wǎng)規(guī)劃布局協(xié)調(diào)一致，保證電源項目上網(wǎng)便利;二是要做好天然氣引進和城市管網(wǎng)、門站、高壓管道的規(guī)劃建設(shè)，保證重要潛在用戶能夠順利獲取氣源供應(yīng)，從而為實現(xiàn)系統(tǒng)大規(guī)模推廣應(yīng)用打好基礎(chǔ)。當然，在發(fā)展過程中也不能盲目上項目，遍地開花，應(yīng)該綜合考慮氣源供應(yīng)、電網(wǎng)規(guī)劃及能源需求等各方面，采取積極穩(wěn)妥、合理有序、分類推進的方針科學發(fā)展。

4.3簡化審批程序，健全行業(yè)立法

目前天然氣分布式能源站嚴格和繁復(fù)的項目審批制度，阻礙了現(xiàn)實或者潛在的項目發(fā)展，應(yīng)進一步簡化審批制度。另外，政府應(yīng)該制訂相應(yīng)的法規(guī)，把天然氣分布式能源站、電網(wǎng)公司、天然氣公司之間的各種互利、協(xié)調(diào)關(guān)系，通過立法的形式確立下來，便于天然氣分布式能源站的規(guī)范運作。

4.4采取優(yōu)惠政策，破解電價難題

我國天然氣資源少，分布不均，主要集中在西北、西南和近海地區(qū)，且為滿足日益增長的天然氣需求，加大了LNG的進口力度。在我國頁巖氣產(chǎn)業(yè)未取得實質(zhì)性突破之前，昂貴的運輸成本導(dǎo)致天然氣氣價較高，進而造成天然氣分布式能源燃料成本較高，在電力供應(yīng)市場上缺乏競爭力。對于冷熱電三聯(lián)供的天然氣分布式能源，電網(wǎng)收購余量電力的價格政策不明確，無法保證享受峰谷差價。相比現(xiàn)行未計入環(huán)境成本的常規(guī)電源的上網(wǎng)價格，天然氣分布式能源缺乏足夠的競爭力，如何確定上網(wǎng)電價將極大地影響天然氣分布式能源的發(fā)展。

因此，政府應(yīng)充分考慮天然氣分布式能源的環(huán)境效益，給予各種優(yōu)惠政策，扶持天然氣分布式能源行業(yè)發(fā)展，包括提供裝機補貼、實行天然氣差別供應(yīng)價格、對天然氣分布式供能系統(tǒng)的進口自用設(shè)備給予稅收減免等[6]。除此之外，為順利推動天然氣分布式能源的發(fā)展，可進一步考慮對被替代而釋放的環(huán)保排放容量和煤炭消費容量實行上市交易。

4.5做好天然氣資源拓展和儲備

據(jù)《2010-2015年中國燃氣行業(yè)現(xiàn)狀分析及市場發(fā)展趨勢調(diào)研報告》預(yù)測，2015年全國天然氣需求量將達到1600×10^8m3，按國內(nèi)供應(yīng)1200×10^8m3計算，缺口達400×10^8m3，2020年國內(nèi)需求缺口可能達到800×10^8m3。至2015年，浙江省氣電裝機容量將達到1300×10^4kW，天然氣的需求量將會不斷增大。為了促進天然氣分布式能源行業(yè)的健康發(fā)展，規(guī)避未來天然氣供應(yīng)不足的風險，應(yīng)加強與國內(nèi)上游供氣方的合作，建立長期、穩(wěn)定的供氣合作模式;加快建設(shè)寧波、溫州、臺州、舟山等地的LNG接收站;緊密跟蹤國際天然氣市場變化形勢，拓展海外天然氣市場，積極介入上游天然氣資源開發(fā)項目，多渠道掌控天然氣資源，提高天然氣供應(yīng)保障能力。

5 總結(jié)

在浙江省發(fā)展天然氣分布式能源具有比較成熟的條件，隨著省級天然氣管網(wǎng)建設(shè)的不斷推進，天然氣管道陸續(xù)投入運行，城市天然氣管網(wǎng)逐步完善，天然氣分布式能源的發(fā)展已具備可行性。尤其是在一些供熱需求量較大、較集中且環(huán)保要求較高的地區(qū)，可以大力推進天然氣分布式能源系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)，甚至在某些重點區(qū)域替代原有的燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)項目。