信息詳細內容前言
黨的十八大對于能源與環境環境問題的重視,在歷次政治報告中絕無僅有,報告第一次提出“推動能源生產和消費革命“并提出實現能源消費強度和消費總量雙檢制。
我國傳統的用能方式為:建工廠,蓋居民區用電找電力局,用熱買小鍋爐,蓋鍋爐房。現在看來要改變傳統方式,要實現 能源生產和消費革命。
分散供熱的燃煤小鍋爐改造,早在上個世紀就被提至議事日程,受到中央領導同志的重視,并有重要批示,但具體政策不落實,導致分散供熱的小鍋爐越來越多。在能源與環保問題受到高度重視的今天,要進行革命性改造。
一、歷史的回顧
早在1989年李鵬總理在接見出席全國能源工作會議部分代表時,在談到節能時,李鵬同志說:“節能有多種措施,要抓住重點”。目前,造成能源浪費的相當大一部分是小鍋爐,每年燒三億噸煤,煤耗高、污染大。已經到了非改不可的時候,但要有一套政策,對小鍋爐的改造,主要靠實行熱電聯產,集中供熱。
1989年7月6日,黃毅誠部長簽發能源部(能源節能[1989]540號)文件《關于改造小鍋爐,大力發展小型熱電聯產的請示》上報國務院。能源部建議改造全國40萬臺小鍋爐的10-15%為熱電聯產,可裝機1000萬千瓦,每年可增加電量400-500億度,節原煤約2000萬噸。并建議對小熱電站搞定型設計以降低造價,提高能源利用效率,建立小熱電建設基金等。國家計委提出 了一些修改意見,國務院李鵬總理與依林、家華同志圈閱。此后,國家計委與能源部為實施1000萬千瓦小熱電建設作了不少工作。并在能源部內設立小熱電辦公室,當時主要是抓燃煤鍋爐房應改造為燃煤熱電廠。
小鍋爐改造問題,早在上個世紀八十年代就引起中央領導同志的重視。各時期的國家領導人和領導機關都有重要批示和具體安排。直至2004年國家公布的《節能中長期專項規劃》確定十大重點節能示范工程,將小鍋爐改造列為十大示范工程的首位。但是,查一下資料我們會發現小鍋爐在一片改造聲中,不斷發展壯大。熱電聯產對比熱電分產是科技進步,是先進生產力。能有效節約能源;改善環境質量;提高供熱質量;減輕鍋爐房工人的勞動強度;減少寶貴的鍋爐房在市中心區的城建占地;降低供熱成本。但幾十年來盡管我國熱電聯產發展很快,取代小鍋爐分散供熱取得很大成績,但是小鍋爐還是越來越多。
1983年,全國有工業鍋爐25萬臺,53萬蒸噸
1991年,全國有工業鍋爐43萬臺,98萬蒸噸
2003年,全國有工業鍋爐52.74萬臺,125.4萬MW(179.2萬蒸噸)
2007年,全國有工業鍋爐53.45萬臺,其中工業鍋爐52.44萬臺
2008年,全國有工業鍋爐57.82萬臺,其中工業鍋爐56.88萬臺
2009年,全國有工業鍋爐59.52萬臺,其中工業鍋爐54.88萬臺
2010年,全國有工業鍋爐60.12萬臺
2012年,全國有工業鍋爐62萬臺
二、現狀的發展
我們發現我國的小鍋爐是和熱電聯產一同發展壯大。究其原因一方面是上個世紀一些國家領導的批示未落實,另一方面小鍋爐改造的方針政策不落實不具體,未抓住要害。希望我們抓住中央提出的創建資源節約型和環境友好型社會的今天,在節能技改資金落實的現在,認真研究小鍋爐改造的歷史,現狀和明天,為中央提出的創建生態社會和美麗中國做貢獻。目前我國能源形勢嚴峻,中央強調燃料結構調整,壓縮燃煤量,大力發展清潔能源。西氣東輸工程和陜甘寧天然氣進京以及國外天然氣管道的引進工程和海外LNG上岸,使我國很多省市有了天然氣,因而壓縮燃煤量,發展清潔能源有了能源保證,因而北京、烏魯木齊等城市提出“煤改氣”的口號,紛紛將燃煤小鍋爐改為燃氣鍋爐房。北京改造的力度最大,甚至決心將五環路內的燃煤鍋爐全改造為燃氣鍋爐房,提出“全盤氣化”的口號,這種改造的優勢為:
1.改造方式簡單、工期短、投資不大。
2.減輕鍋爐房工人勞動強度,改善工人的勞動環境。
3.改善市區環境質量,煙塵與灰渣的污染大為減少。
4.減少煤與灰渣的運輸量,減少道路的污染與路面擁堵。
我們認為從提高能源利用率的角度出發,應將其中大型燃煤鍋爐房改造為燃氣分布式能源站,實現冷、熱、電聯產。
理由是:
1.大型燃煤鍋爐房,因有煤場和灰渣存放場,占地面積大,無需擴建征地;
2.20T/H及以上的鍋爐,其運行管理和操作水平較高,人員經短期培訓即可上崗;
3.大型鍋爐房承擔的熱負荷較大,改為燃氣能源站可發展冷負荷和生活熱水供應,提高經濟效益。
4.當附近有大型公共建筑時,可優勢互補,公共建筑與民用建筑的供熱時段不同,可互相調節。
5.大型燃煤鍋爐房距周圍的建筑都有一定的距離,原設計都考慮了噪音污染的防護,改為燃氣能源站噪音會更小,無需增加費用。
6.大型燃煤鍋爐房在改造為燃氣能源站時,可以考慮附近是否有污水源和利用熱泵提高系統的經濟性。
建議將北京城市六區中現存的20座,20t/h及以上的大型燃氣鍋爐改造為燃氣能源站。
從北京現有“煤改氣”也可看出事物是一分為二的。“煤改氣”之后的問題是:
1.燃氣在采暖期與非采暖期的用量差別很大,冬季與夏季燃氣用量之比從以前的3:1發展到目前的13:1。冬天用氣緊張,夏天量少的巨大管網,只輸送老百姓做飯和熱電廠的用氣量。2012年北京天然氣用氣量達84.1億立米,2013年購入天然氣93億立米。目前北京的用氣總量中有52%為采暖用氣,22%為發電用氣。2013年底,北京的東北、西北燃機熱電廠將投產,用氣結構變化。
2.由于燃氣價格高,導致供熱成本上升,供熱價格抬升,增加了市民的采暖負擔。市政府還增加了補貼,北京曾宣布補貼采暖30億。
3.天然氣為寶貴的清潔能源產生1000℃以上的熱值,卻生產出100℃以下的采暖熱水,能效低是能源利用的極大浪費。黨的十八大作出建設生態文明、建成小康社會、建設美麗中國的部署。對電力能源行業、提出“推動能源生產和消費革命,控制能源消費總量,加強節能降耗,支持節能低碳產業和新能源、可再生能源發展,確保國家能源安全”等要求。國務院通過的《能源發展”十二五“規劃》提出 “十二五”時期,要加快能源生產和利用方式變革,強化節能優先戰略,全面提升能源開發,轉化和利用效率,合理控制能源消費總量,構建安全、穩定、經濟、清潔的現代化能源產業體系。“規劃”提出:有序發展天然氣發電,大力發展分布式能源、推進智能電網建設。
根椐中央精神,我們認為在城市供熱中,應堅持科學發展觀,加快能源生產和利用方式變革,強化節能優先戰略,全面提升能源利用效率,積極發展燃氣冷、熱、電聯產,才是正確的發展方向。
燃氣分布式能源有以下基本特征:
1)冷熱電聯產化,有效提供能源綜合利用效率
由于天然氣分布式能源系統是將采暖、電力、制冷和衛生熱水,以及除濕等系統優化整合為一個新的、統一的能源綜合系統,所以天然氣分布式能源不僅可以同時向用戶提供電、熱、冷等多種能源應用方式,而且實現了優質能源的梯級合理利用,有效提高能源的利用效率(可達70%~90%),是節約能源、提高能源利用效率,增加能源供應,應對能源短缺、能源危機和能源安全問題的一種優化的途徑。
目前,芬蘭、丹麥的一些區域熱電分布式能源系統的能源綜合利用效率已經接近95%,而荷蘭一些項目將分布式能源排放的廢氣注入大棚種植花卉,能源低熱值利用效率已經超過100%,同時廢氣中的二氧化碳、水蒸氣成為氣體肥料滋潤植物生長,將資源吃光用盡。
2)投資收益高,輸配電損小,降低損耗
由于天然氣分布式能源系統采用燃氣內燃機、小型燃氣輪機、微型燃氣輪機、燃料電池等小型或微型發電設備,并與供熱、制冷、除濕、生活熱水等裝置組成分布式能源系統,規模一般都比較小,是用戶自力更生解決能源供應,通過提高能源綜合利用效率,從而減少能源費用支出的一種能源投資收益方式,所以其投資回報率一般都比較高。同時,天然氣分布式能源系統一般靠近用戶側安裝就近供電、供熱及供冷,這不僅可以省去長途輸電設施、多層變電、配電系統的電網建設,提高供電可靠性,優化電力系統,降低輸變電損耗。此外,分布式能源系統可以徹底淘汰集中供熱的熱力廠、熱力管網、換熱站等設施的建設和運營損耗,減少城市的市政建設投資和財政補貼問題。
3)低排放,環保標準高
由于天然氣分布式能源采用綠色能源天然氣做燃料,同時燃氣輪機使用了低氮氧化物排放的燃燒室技術,所以其可以大大減少有害氣體及廢料的排放,SO2、固體廢棄物和污水排放幾乎為零,溫室氣體(CO2)減少50%以上,NOx減少80%,TsP減少95%,從而減輕了城市的環保壓力。同時,由于天然氣分布式能源摒棄了大容量遠距離高電壓輸電線的建設,由此不僅減少了高壓輸電線的電磁污染,而且減少了高壓輸電線的線路走廊和相應的土地占用,也減少了對線路下樹木的砍伐,使得占地面積全部被省略,耗水量也減少60%以上,實現了綠色經濟。
4)控制管理智能化
由于天然氣分布式能源系統網絡能夠將每個能源裝置的自動控制計算機連接,實現智能化指揮調度,并根據整體的電力、熱力、制冷需求,蓄能與燃料變化進行優化調節,從而徹底平衡電力、熱力、制冷、熱水和燃料的峰谷變化平衡問題,做到控制管理智能化。同時,天然氣分布式能源系統普遍容量較小,機組的起停和調節都很迅捷,便于無人值守,因此十分靈活和易于操作。
5)智能電網與可再生能源
分布式能源系統是構筑智慧能源體系和智能電網系統的基礎,為在用戶端大量接入分布式可再生能源,以及消化不穩定的太陽能、風力和小水電設施所發電力。實現電網自下而上的提高系統效率,優化供需結構,節約設施資源,降低整體投資。分布式能源是智能電網的基礎,就如同互聯網中的PC電腦一樣,通過智能電網實現了一個扁平化的信息時代的能源系統,實現了能源用戶和能源生產者之間的相互交融,徹底改變了工業時代日漸落伍的能源理念與供需關系。
6)因地制宜,能源利用多樣性
由于分布式能源可利用多種能源,如潔凈能源(天然氣)、新能源(氫)和可再生能源(生物質能、風能和太陽能等),并同時為用戶提供電、熱、冷等多種能源應用方式,因此是節約能源、增加能源供應、應對能源危機和能源安全問題的一種良好途徑。
7)提高供電安全性和能源供應可靠性
天然氣分布式電源是星羅棋布地布置在用戶端的能源系統,既可用作常規供電,又可承擔應急備用電源,需要時還可用作電力調峰,與智能電網一起可以共同保障各種關鍵用戶的電力供應安全,所以當大電網出現大面積停電事故時,具有特殊設計的天然氣分布式能源系統仍能保持正常運行,從而彌補大電網在安全穩定性方面的不足。分布式能源可以采用天然氣、燃油雙燃料設計,在電網癱瘓和燃氣供應中斷的同時,繼續保障電力供應。天然氣分布式能源系統比較簡單,易于啟動關閉,可以在大電力系統在崩潰后進行黑啟動,也可以為電網提供轉動無功補償,由此可提高供電及電網的安全性、可靠性和穩定性。最近傳來消息“美國本土的600多個軍事基地全部決定改為分布式能源。其原則為:一是孤島運行,二是聯網支持。同時又有信息美國軍隊將首先推廣新能源和可再生能源。
8)滿足邊遠地區及特殊場合的供電需求
由于我國許多邊遠及農村地區遠離大電網,因此難以從大電網向其供電,而燃氣分布式能源系統則非常適合對鄉村、牧區、山區、海島發展區域及商業區和居民區提供電力。燃氣分布式能源可以利用小規模天然氣資源、沼氣、秸稈氣和其他工業可燃性廢氣資源。
三、我國能源形勢不容樂觀
1.改革開發以來,能源發展迅速
能源是人類賴以生存和發展的重要物質基礎,事關中華民族生存發展和人民群眾切身利益。新中國成立特別是改革開放以來,我國經濟社會持續快速發展,離不開堅強有力的能源保障。2011年我國能源生產總量為31.8億噸,消費總量為34.8億噸標煤,是改革開放初期的5倍以上。1981-2011年,中國能源消費以年均5.82%的增長,支持了國民經濟年均10%的增長。但是能源需求的快速增加也帶來日益嚴峻的資源約束、環境保護、氣候變化等諸多挑戰,傳統的能源發展方式難以支撐我國現代化進程,能源領域如何加快轉變方式、調整結構、推進節能減排、提高能源效率是我們必須要解決好的重要問題。
2.能源結構必須調整
我國能源生產量已是世界第一,能源消費量也是世界第一,但是由于人口眾多,人均能源消費量剛接近世界平均水平。請看以下數據:
2008年一次能源消費量 t/人
加拿大 8.01
美 國 7.5
俄羅期 4.75
法 國 4.28
德 國 4.08
日 本 3.88
世界平均 1.69
我 國 1.8(2011年)
我國人均能源占有量為世界平均水平 %
煤炭 占67%
石油 占5.4%
天然氣 占7.5%
2012年我國石油對外依有度達58%,天然氣超過29%,煤炭進口超過2.9億噸。這么多能源進口說明能源形勢不容樂觀。
從世界各國的發展來看,調整產業與經濟結構,轉變經濟增長方式的關鍵是調整一次能源結構,改變能源轉換技術,這是我們從根本上解決中國的結構性矛盾,實現產業升級,提高能源利用效率,降低污染和溫室氣體排放的關鍵。人們積極促進天然氣對煤炭的替換,這是實現我國經濟與社會可持續發展,制衡國際制約因素,推動改革的重中之重。天然氣將為中國帶來一次重大的變革,是一個極好的機遇。
我國長期以燃煤為主,優質的清潔能源比重很低,因而燃料結構極待調整。其各類燃料比重如下:
中國能源消費結構
|
年份 |
能源消費總量 |
各種類型能源消費量占能源消費總量的比重(%) |
|||
|
(萬噸標準煤) |
煤炭 |
石油 |
天然氣 |
水電、核電、風電 |
|
|
1978年 |
57144 |
70.7 |
22.7 |
3.2 |
3.4 |
|
1980年 |
60275 |
72.2 |
20.7 |
3.1 |
4.0 |
|
1990年 |
98703 |
76.2 |
16.6 |
2.1 |
5.1 |
|
2005年 |
223319 |
68.9 |
21.0 |
2.9 |
7.2 |
|
2008年 |
285000 |
68.7 |
18.0 |
3.4 |
9.9 |
|
2011年 |
348000 |
68.7 |
19.18 |
5.2 |
8.6 |
2010年我國耗煤量已占全世界的48.3%,由于氣候變化因素的制約,我國不可能無限制的燒煤,國家已確定“十二五”規劃的2015年全國總燃煤量封項在38億噸。因2011年消費總量已達34.8億噸,后又調整為41億噸。
2012年世界能源統計年鑒顯示:去年全球一次能源消費增長2.5%,中國則高達8.8%,而發達國家大多為負增長。
國家能源局宣布“十二五”能源規劃的制定,將重點圍繞實現中央提出的非化石能源比重增加和碳減排兩個目標展開。予計到“十二五”末,煤炭在一次能源中的消費比重將從2009年的70%降至63%。天然氣從目前的3.9%提升至8.3%,2015年中國天然氣利用規模從目前的約900億立方增加到2600億立方。
我國的產業結構是以重工業為主,美國是以高新技術和第三產業為主。在燃料構成中,美國是油氣為主占90%,煤炭占10%,而我國是煤炭占70%,油氣只占28%,因而我國的能源利用率僅36.8%,比世界平均50%低13個百分點。形勢需要必將調整燃料結構。
中美兩國能源消費結構比較


2009年中國終端能源消費結構 2008年美國終端能源消費結構
數據來源:(1)中國數據來自國家電網公司電力供需實驗室(ILE4);(2)美國數據來自《國際能源與電力統計手冊2010》。
從上圖可看出,我國的產業結構和能源結構必須調整。
減少燃煤比重,增加天然氣供應,無疑為發展分布式能源提供了有力的保證。
能源效率總體仍然偏低
我國國內生產總值約占世界的8.6%,但能源消耗占世界的19.3%。我國單位GDP能耗是是世界平均水平的2.5%倍,美國的3.3倍,日本的7倍,也高于巴西,墨西哥等發展中國家,我國能源生產和轉化過程用能高達全社會能源的11%。
由于能源結構中,煤炭比重達70%,比世界平均水平高出40個百分點,石油天然氣等清潔能源所占比重低。氣體和液體燃料的燃燒效率高,天然氣的平均終端利用率比煤炭高30%,石油的終端利用率比煤炭高23%,目前我國終端能源消費結構中,電能比重約為19%,比世界發達先進水平低4個百分點。
有專家認為:我國受重金屬污染土地超過1000公頃(1.5億畝)18億畝耕地安全紅線早已突破,今后增監測pm2.5,專家予測城市空氣質量合格率將從六成降低到二成。有人認為pm2.5來源40%以上來自燃煤和機動車。因而環境與能源關系密切。
3.我們的差距
除了前面提到的一次能源消費量剛接近世界平均水平之外,我們在2011年的簡況為:
我們人均GDP超過5500美元,尚不到世界平均水平的一半,高收入國家的20%。
2011年我國城市化率達51.3%,城市人口首次超過農村人口(為6.9億),但城市尚有大量流動人口,農村人口尚有6.56億。
2011年我國每千人汽車保有量69輛/千人,不到世界平均水平的一半。
2011年人均住房面積只有發達國家的60%。
2011年人均發電量不到歐共體國家平均水平的1/3.美國人均12865kwh/人,瑞典人均16231kwh/人,我國人均3511kwh/人。
有能源專家,根據國外發達國家的發展道路予測,要達到碧水藍天,生活舒適、交通便利的社會景象,一般人均能源都在4t,人均發電裝機容量1.5kw以上,(我國人均裝機才0.774kw)人均電力消費都在6000kwh以上。
4.中央的英明決策
針對我國嚴俊的能源形勢,中央決定控制能源消費總量和推動能源生產和利用方式變革。
“十一五”以來,我國能源消費年均增加2億噸標煤,2011年新增能源消費達2.3億噸標煤,相當于意大利或墨西哥一年的消費量,世界上也僅有13個國家的能源消費量超過該數字。如果不盡快采取有效措施,切實轉變依靠適應資源、環境的粗放發展方式,予計到2020年和2030年我國能源消費總量可能超過55和75億噸標煤,這是非常可怕的后果。
中央經濟工作會議部署:”抓緊出臺能源總量控制實施方案,實行強度和總量雙控制”。合理控制能源消費總量,發展理念的重要轉變是對能源和經濟關系認識的進一步深化。由能源保障供給轉變到科學調控能源生產和消費總量,理順能源對經濟發展的作用和反作用關系通過合理控制能源消費量,形成倒逼機制,促進經濟發展轉方式、調結構,以能源的科學發展促進經濟社會的科學發展。
5.12省區來完成“十二五”節能進度
2012年底國家發改委公布各地區2011年度節能目標完成情況和節能措施。結果顯示:6省區未完成2011年度節能目標,12省區未完成“十二五”節能目標進度。
2011年GDP綜合能耗降低目標完成最好的是北京,下降6.5%,完成“十二五”節能目標進度的38.5%。未完成2011年度節能目標的地區有甘肅、青海、寧夏、新疆、海南等。
未完成節能目標的省份,均為熱電聯產欠發達的地區,而完成最好的北京,恰是熱電聯產的比重最大的地區,因而我們可以認為熱電聯產確是節能的有效措施,可以在國民經濟的發展中發揮重要作用。
因而我們認為分散供熱的小鍋爐,有條件的地方應盡快組織改造為燃氣分布式能源。
四、霧霾天氣教育了我們
今年1月,北京有26天遭遇灰霾天氣,這到六級嚴重污染,數據顯示為1954年以來同期灰霾天氣最多,首都成為了名符其實的“霧都”。7月2日《北京晚報》報導:6月北京空氣質量差。其中4天遭遇重度以上污染,全市監測站僅一天全達標。環保部的數據顯示,北京出現的長時間、大范圍灰霾天氣,將影響全國17個省(區、市),約占我國國土面積的1/4,受影響人口將達6億。全國70%城市的空氣質量不能達到新的環境空氣質量標準。
中科院大氣物理研究所的專家認為:三省市主要排放源的差異很明顯,簡單的歸結為“北京的汽車、天津的油氣、河北的燃煤”。北京市環保局宣傳,北京空氣污染主要來源于機動車排放,燃煤等8個方面,其中施工工地的揚塵污染占PM2.5來源的15.8%。
中國工程院院士鐘南山認為:大氣污染跟整個環境密切相關,比非典可怕得多,必須想辦法改變環境。香港有專家做研究:PM2.5每立米增加10微克,呼吸系統疾病的住院率可增加到3.1%,若灰霾從25毫克增加到200毫克,日均病死率可增加到11%。鐘南山認為:灰霾不光對呼吸系統都有影響,甚至對心血管、腦血管、神經系統都有影響。北京十年來肺癌增加了60%,這是一個非常驚人的數字。2月4日為世界癌癥日。
國網能源研究院的專家分析:煤燃燒產生的二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放分別占全國總量的86%、56%、74%左右,產生的PM2.5占總量的50~60%。其中直燃煤的煙塵排放量接近電煤的3倍,是霧霾產生的主要原因之一,小鍋爐燃煤是不能逃脫的主要原因。
我國電力工業以火電為主,2011年火電占72.31%,火電又是以煤為主。經分析發現我國煤電裝機分布式與全國霧霾集中的地區在分布上是高度的重合。我國燃煤電廠大多集中在華北、華東、華中地區。三華地區2012年煤電裝機為50443萬千瓦,占全國煤電裝機的61.58%,三華國土面積182萬平方公里,僅占全國的19%,單位國土面積煤電裝機是晉陜蒙寧新的5.34倍,燃煤排放本身是PM2.5的主要來源,再加上燃煤機組的集中布局,導致三華地區成為頻繁發生霧霾天氣的重災區。
6月份,綠色和平組織發布了《京津冀地區燃煤電廠造成的健康損失評估研究》稱:2011年京津冀地區196個燃煤電廠大氣污染物排放導致的PM2.5污染造成了京津地區9900人過早死亡,并導致接近7萬人因此健康受損,而去醫院治療或住院。其中河北省的152個燃煤電廠導致了75%的過早死亡案例。
今天的PM2.5危害最大的是孩子,專家預計也許在20年之后中國有一代人是肺癌高發期。我們要對子孫負責,要同呼吸,共奮斗。我們呼吸這里的空氣,中南海也呼吸這里的空氣 ,所以我們和中央是同呼吸。共奮斗。
有人認為毒霾是破壞環境的原子彈,中華民族到了最危險的時候,我們現在是最大的二氧化碳排放國,一定要減少二氧化碳的排放,含鎘米來了,土地污染百年難治,進入人體代代相傳,要對人民健康負責,宣傳上不應隱瞞人民,應叫老百姓知道實際情況。
我國首任國家環保局長曲格平講:大家都知道,不反腐要亡黨亡國,也應該知道不清除環境污染也會亡黨亡國。搞分布式能源,搞儲能、搞智能電網,搞新能源就是要建設美麗中國。
今年6月14日國務院召開常務會議,部署大氣污染防治十條措施,研究促進光伏產業健康發展。治污“國十條”的第一條是:“減少污染物排放,全面整治燃煤小鍋爐,加快重點行業脫硫脫硝除塵改造。整治市場揚塵。提升燃油品質,限期淘汰黃標車。
“國十條”對改造小鍋爐給予足夠的重視.同時還強調建立包括京津冀、長三角、珠三角等區域聯防聯控機制,構建對各省、區、市的大氣環境整治目標責任考核體系。同時將重污染天氣納入地方政府突發事件應急管理,根據污染等級及時采取重污染企業限產限排,機動車限行等措施。
會議認為:大氣污染防治 既是重大民生問題,也是經濟升級的重要抓手。我國日益突出的區域性復合型大氣污染問題是長期積累形成的,治理好大氣污染是一項復雜的系統工程,必須用硬措施完成硬任務。
看來改造小鍋爐已提到重要的議事日程。
最近國家環保部講:要到2030年北京的PM2.5才能降到50~35,我們很多同志等不到這一天了!
造成霧霾天氣的原因,各專家說法不一,但有個共同點,均認為大量燃燒是其中的重要原因之一。分散供熱的小鍋爐,能源效率低,環保除塵條件差,是脫不掉的責任,因而加速治理是人們普遍的希望。
五、發展燃氣分布式能源應注意的問題
從能源與環保的角度來看,燃煤小鍋爐必須盡快抓緊改造。在小鍋爐本體上修修補補不是解決問題的辦法,應在燃料結構調整的大環境中,抓緊燃氣分布式能源的建設。
由于燃氣分布式能源有冷、熱、電三種產品,設備多,系統復雜,不同于小型電站和熱力站,一般的電力設計院與建筑設計院均有若干不適應之處,總結已建成的若干分布式能源站,提出以下應注意的問題:
1.首先要搞區域能源規劃
區域能源規劃就是對你所按選定的區域的能源需求和供應在建設或開發(或是在擴充、改造)時有一個規劃。對能源需求的種類、品位、數量、使用的特點、時間、價格以及排放等有一個預期;對能源供應的可能有一個展望,擬建若干個能源站,每個站裝什么類型與容量的機組包括能源資源的情況,可利用的情況、運行方式、利用的成本分析;還要對在本區域所采取的能源技術有一個技術經濟的分析對比;原有熱源如何充分利用,當然不能忘了能源消耗給環境帶來影響的分析。
區域能源規劃是一個專業性很強的工作,它需要既懂得規劃又要懂得能源、環保、和經濟方面的專家團隊來完成。當然它還要和區域在其它方面的規劃很好協調。
2.選定建設能源站的位置
能源站應靠近一個大型公共建筑群或用熱量較大的工業企業,有醫院、賓館、寫字樓、商場等。因為大型公共建筑,冷熱負荷較大,而有不同的需求時間,負荷可互相補充。在純居民區建設應慎重。能源站可建成在地下或樓頂,減少占地面積極,減少征地費。
對工業企業應優選三班連續生產的企業,以期負荷平穩。
3.要詳細調研用戶的冷、熱、電負荷,要逐時計算,不得套用設計手冊的指標。要考慮同時利用系數,應考慮熱水供應,負荷率平均值應為80%左右。
4.要研討能源站設備的運行方式,弄清楚當地和今后是否實行峰谷電價?當能源站發電成本高于電力系統的谷電電價時,應后夜停機,能源站用電力系統的低谷電。能源站如每天運行16小時,應據此計算能源站的年發電、供熱、供冷量。
5.能源站的主設備應進行多方案 比較。要考慮能源站的主設備,只滿足本系統用電量的30%左右,其余仍需電力系統供電,不可選用過大的設備,應使其經常在經濟負荷下運行。主設備應盡量選用國產設備。
6.應考慮附近是否有污水源,考慮熱泵加入提高系統經濟運行的情況。
7.應考慮安全可靠性,當主設備有檢修或事故時,其冷、熱、電負荷的供應情況。主設備以2-4臺為宜。
8.在項目可行性研究階段,應與當地供電部門、研討本項目接入電網的有關問題,一般情況下,應以自發自用為主,聯網不上網為原則 。應以國家電網公司企業標準Q/GDW480-2010為準,執行《分布式電源接入電網技術規定》。
執行國家電網公司近期分布的《關于做好分布式電源并網服務工作的意見》、《關于促進分布式電源并網管理工作的意見》和《分布式電源接入配電網相關技術規范》。
9.分布式能源站的設計,應執行住房和城鄉建設部批準的《燃氣冷熱電三聯供工程技術規程》GJJ145-2010,已于2011年3月1日實施。單機容量為25MW-250MW時應執行電力行業標準。DL/T5174-2003《燃氣-蒸汽聯合循環電廠設計規定》。
10.能源站如何對外供冷要認真研究。是在能源站集中制冷,對外供冷水,還是在站外設若干制冷站應進行技術經濟比較,但應注意供冷水的距離以1.5公里以內為宜。應注意能源站內的制冷設備用電為廠用電,站外制冷站的用電為市電,價格不同。
11.由于分布式能源站有冷、熱、電三種產品并要考慮備用,因而設備多、系統復雜。在目前中央尚未明確投資補助的情況下,建議地方政府應予投資補助3000—4000元/KW。
12.分布式能源站為常年穩定運行的用氣單位,對燃氣公司有利,故用氣價格應予優惠。
13.分布式能源最大的功能是提高能源效率,故其年運行熱效率達70%及以上時才能享受優惠政策。熱效率越高的項目,優惠幅度應越大。
14.分布式能源站的籌建和運營,建議以主籌建單位為主,組織有當地供電局和燃氣集團參加的股份制有限公司,集中各方面力量共同參加。
發展然氣分布式能源人們有幾個擔心:
1.過去我國媒體一直宣傳,我國是“富煤、缺油、少氣”再加上前幾年出現過的“氣荒”使人們不敢大膽開發分布式能源。其實我們是長期不重視天然氣的勘探開發、摸不清家底。最近中石油技術經濟研究院的研究表明,保守的估計,到2015年和2020年我國天然氣將供大于求。達到585和920億m3/a
國家能源局編制的《煤層氣開發利用“十二五”規劃》中提出,到2015年實現煤層氣總體抽采量達到210億m3其中地面抽采量90億m3,井下抽采量為120億m3,,有專家 認為今后5年煤層氣利用量要達到140億m3,是“十一五”規劃目標的兩倍多。
國家能源局制定的《頁巖氣“十二五”發展規劃》也已完成,提出到2020年爭取達到800億m3。目前我國五大發電集團也有的競標頁巖氣開發中標,打破石化系統的壟斷,因而加速開發。
2.擔心國產設備跟不上
目前已建成的燃氣分布式能源,多數主設備為進口產品,因而造成投資很大,石化系統用了較多的國產燃氣內燃機。自中央發改能源(2011)2196號《關于發展天然氣分布式能源的指導意見》公布后,加速發展國產化設備,提到了重要議事日程。山東勝動機械廠燃氣內燃機的新產品已可產1000KW,中國石油集團濟柴動力總廠生產的燃氣內燃機也可達4000KW。我國首臺高性能1MW級燃氣輪機已研制成功。華電集團與GE公司在上海合資建廠也將于明年出產品。國產化設備將很快滿足分布式能源的需求。
3.擔心天然氣價格貴
鍋爐燒天然氣是比燒煤貴。北京城市居民采暖費用就是燒天然氣供熱的費用高出燒煤鍋爐的價格。熱力公司都擔心改燒天然氣后,供熱收費率會更低。由于天然氣鍋爐將天然氣一次性利用,能源利用率低,而燃氣分布式能源是將優質能源梯級利用,先發電,后供熱或制冷與熱水供應,成本分攤,綜合經濟效益好。
事物是發展的,情況在發生變化。國家推動能源生產和消費的力度在不斷加大,控制燃煤總量的措施越來越嚴格,改造小鍋爐,發展分布式能源是科學的發展之路。
在有天然氣的地方,發展燃氣分布式能源遠比搞燃氣鍋爐房為好,符合“十八大”精神和國家能源政策。有較好的經濟效益,節能 環保效益和社會效益。是社會進步的體現,是城市現代化的標志。
近期“十八大”的發展目標為:“提高質量和效益”,我國在迅速城鎮化、工業化形勢下,經濟增長面臨著資源環境和人才等要素的嚴重約束,面臨著低碳城市和倡導綠色消費的挑戰,也面臨著經濟增長放緩,社會矛盾增多等挑戰,出路只能走進一步改革開放,推動能源生產和消費革命,小鍋爐改造為燃氣分布式能源是革命性的改造之路。