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摘要:天然气分布式能源站系统,可实现能源及资源综合利用最大化,发展潜力较大。目前,天然气分布式能源在我国发展并不顺利,还存在一些影响其发展的制约因素。本文结合一个典型的楼宇式分布式能源站项目,就天然气分布式能源站建设投资预期与运营管理偏差做重点分析。
关键词:分布式能源;建设投资;运营效益;偏差分析
引言
天然气分布式能源项目具有其独特而显著的优势,通过靠近直接用户现场发电降低电网成本,并且通过现场发电设备调峰延迟了电网改造,消除了制约当地经济发展的因素,确保了综合能源供应的可靠性和良好的经济收益;通过动态负载管理,实时监控,与传统节能措施相结合,提高了资产利用率和设备效率;通过规模部署,凭借其优良的能源利用效率、系统复制能力和温室气体排放,发挥出良好的社会效益和环境效益。目前投资天然气分布式能源项目的企业多为发电类相关专业企业,流动性较大的社会资本也有进入该领域的趋势,终端能源服务公司也明显开始加速布局分布式能源领域。
1 概述
一方面,需要阐述分布式能源的概念,分布于用户端的能源综合利用系统即为分布式能源。又可以将其分为一次能源和二次能源两种类型。对所有可以利用的资源进行利用即为一次能源的使用宗旨;二次能源则可以直接使用户的需求得到满足,作为一套能源供应程序,其主体为用户端的热电冷联,并配加以中央能源供应系统。天然气分布式能源对一次能源和二次能源的供给特点进行了结合,其燃料为天然气,采用多种多样的供给方式使能源的梯级利用得以实现。这些形式多样的供给方式主要是冷热电三联供方式,其有着较高的能源供应率。天然气分布式能源有着传统的供电方式所没有的优点,如低污染、可靠、高效等,该技术在国外已越来越完善、成熟。
2 运营管理偏差分析
2.1能源使用方因素
由于新建设的外科大楼刚装修完毕就投运,室内装修材料气味较浓,医生患者都要求增加换气次数,初期有些房间甚至白天晚上连续开窗换气,导致热损失量巨大。后期虽然房间基本没有装修气味,但外科大楼住院部开窗换气情况还是比较普遍,能源站向医院提出多次申诉,但效果不佳,造成热损失比较严重。在供能合同中,医院并不是根据热表计量的总热量付费,而是根据一个供热季或供冷季单位建筑面积供热或供冷的单价而付费。对供热或供冷的质量考核是根据采暖季室内最低温度或供冷季室内最高温度进行评定。如果有人开窗换气,则意味着室内温度不达标。另外,医院的供热供冷管道水力平衡较差,冬天气温较低或者夏天气温较高的时候,末端房间温度就可能不能达标。为了满足所有房间的温度要求,能源站就得开足马力超量运行,冬天尽量提高供热供回水温度,夏天尽量压低供回水温度。这样导致冷热负荷均超标,总能耗增加。
2.2技术方案与设备选型因素
技术方案不够优化合理是该能源站运行效率不高的一个重要因素。选择1台4142kW电制冷机组,对于春秋两季以及夏季早晚都比较凉爽东北腹地来说,很难有机会满负荷长时间运行。根据运行记录,将供水温度设定为7℃,回水温度设定为12℃时,6月~8月份平均每天启停超过13次。频繁的启动不但耗电,对电制冷机的寿命也造成一定影响,而且如此大功率设备启停对发电机以及电网运行都会形成冲击。
由于建筑主体工程设计和施工期间沟通不够充分,地下室发电机间通风预留口面积不能满足燃气内燃发电机运行的环境温度(<45℃)。后期加装强排设施又因噪音受到医院方限制,最终在发电机房安装了制冷设施,才保障了夏季发电机能够正常运行的室内环境温度,但代价是增加了电力消耗。
技术方案和设备选型造成的耗能因素很难在运行阶段有明显的提升,只能通过调度管理进行有限度的优化。
2.3政策因素
发展天然气分布式能源,政府的作用至关重要。总结美国及欧洲能源发展经验,天然气分布式能源的发展,不仅需要国家政策层面上的明确鼓励、法律规范的支持和保护,而且更需要地方政府根据具体情况制定相应政策和奖励办法。
2011年国家发改委、财政部、住建部和能源局四部委联合发布了《关于发展天然气分布式能源的指导意见》,对发展天然气分布式能源的重要性、指导思想和目标、主要政策措施作了全面阐述;2012年发改委颁布了《关于下达首批国家天然气分布式能源示范项目的通知》,标志着2011年出台的“意见”开始落实;2012年发改委出台《天然气利用政策》,明确提出了鼓励发展天然气分布式能源项目。2008年上海发布了《上海市分布式供能系统和燃气空调项目单位给予一定的设备投资补贴》,提出了设备投资补贴政策;2013年国家电网发布了《关于做好分布式电源并网服务工作的意见》,允许将分布式电源并入国家电网。总之,我国为规范和引导用户使用高效清洁能源,应出台具体的激励政策,颁布具有可操作性的实施性细则,如财政补贴、电价补贴、建立合理的峰谷发电电价机制、税收减免等政策,通过创造良好的外部环境,来激励和推进天然气分布式能源的发展。
2.4能源价格因素
有关研究表明,在天然气分布式能源项目的运营成本中,其燃料成本占70%-80%。国家发改委决定于2013年7月10日起,上调非居民用气中存量气门站价格,具体为在现行门站价格基础上提价,幅度为每立方米不超过0.4元;增量气门站价格按可替代能源价格的85%确定。调整后,全国门站价格变化幅度为从1.410元/方(新疆)至2.74元/方(广东);增量气价格变化幅度为从2.29元/方(新疆)至3.320元/方(广东和上海)。伴随着此轮天然气价格上涨,用气行业的成本也将因此增加,尤其是天然气发电行业影响最大。由于自身资源禀赋的差异,我国传统能源以燃煤为主,国内天然气发电是煤炭发电成本的2-3倍;再加上天然气价格上涨的预期,预计未来天然气分布式能源的电价将会更高。因此,在传统能源与分布式能源的价格博弈中,天然气分布式能源难以盈利和发展,政策扶持与直接投入才是原动力和催化剂。应从政府层面通过税收调整能源价格,推动我国能源利用模式的转变,真正使天然气分布式能源项目具有较好的经济性。
3 结语
天然气分布式能源未来将成为我国能源发展的重要方向,对于改善能源消费结构,保障能源安全,节能减排,实现低碳经济具有现实的意义。发展分布式能源是一个系统工程,不可能一蹴而就,需要合理的能源价格、细化的财政补贴激励、较低的固定资产投资、稳定的气源保障以及恰当的商业运营模式。政府应肩负起自己的公共职能,发挥宏观规划和调控手段,完善政策法规,出台更为细化的财政补贴政策,认真落实鼓励和激励措施,加大科研投入和宣传教育,提升社会认知水平,实现依靠市场机制形成良性循环,促进天然气分布式能源在我国健康、有序、快速发展。
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