分布式能源系統(tǒng)是一種建立在能量梯級利用和資源綜合利用概念基礎(chǔ)之上,分布安臵在需求側(cè)的能源供應(yīng)系統(tǒng)。它能滿足用戶對能源的不同需求,并大幅降低輸送環(huán)節(jié)能耗、提高能源使用效率。
分布式能源系統(tǒng)圖示
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
目前,分布式能源系統(tǒng)一次能源來源以氣體燃料(天然氣、生物燃?xì)?、煤制氣等)和可再生能源(風(fēng)電、光伏)為主;二次能源以分布在需求端的冷熱電聯(lián)產(chǎn)為主,其他中央能源供應(yīng)系統(tǒng)為輔。與傳統(tǒng)方式的能源利用率(不足50%)相比,分布式能源系統(tǒng)通過能量梯級利用的方式可將其提至70%以上,并極大減少污染。
早在2004年,分布式能源的概念便首次出現(xiàn)在政府文件中。在各類分布式能源中,天然氣分布能源技術(shù)最為成熟,受自然環(huán)境和儲能限制的影響較小,有望得到率先發(fā)展。但據(jù)中國城市燃?xì)鈪f(xié)會統(tǒng)計,截至2014年底,我國已建和在建天然氣分布式能源項目裝機容量為3.8GW,占總裝容量不足0.3%。其中已建成項目82個,在建項目22個,籌建項目53個,與“十二五”規(guī)劃中建設(shè)1000個左右天然氣分布式能源項目的目標(biāo)差距較大。由于運營成本高、并網(wǎng)上網(wǎng)難、技術(shù)欠成熟等原因,我國分布式能源發(fā)展相對緩慢。
從2015年開始,隨著天然氣價格改革推進、技術(shù)條件趨于成熟、環(huán)保節(jié)能議題愈發(fā)重要,國家開始集中出臺政策,大力推動分布式能源的發(fā)展。“十三五”規(guī)劃支持天然氣分布式能源發(fā)展,鼓勵發(fā)展天然氣調(diào)峰發(fā)電和冷熱電三聯(lián)供。
2015年以來部分分布式能源政策
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
分布式能源行業(yè)上下游環(huán)境
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
另一方面,近年來,國家陸續(xù)制訂天然氣政策對天然氣分布式能源行業(yè)進行扶持:2012年出臺的《天然氣利用政策》,將天然氣分布式能源項目、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)項目等列為優(yōu)先類供氣項目;2015年11月,發(fā)改委發(fā)布通知,非居民用氣門站價格每千立方米降低700元;2017年8月,發(fā)改委再次調(diào)整非居民用氣基準(zhǔn)門站價格,每千立方米下調(diào)100元。隨著天然氣價格的下調(diào),天然氣交易市場化推進,世紀(jì)新能源的成本不斷下降。
天然氣價格政策
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
分布式能源行業(yè)下游面向能源需求方,由于分布式能源規(guī)模較小且位于需求側(cè),一般向某些特定區(qū)域供應(yīng)能源。按照能源需求性質(zhì),可分為工業(yè)區(qū)域、商業(yè)區(qū)域、公共區(qū)域及其他用戶。在京津冀周邊地區(qū),10蒸噸及以下的小容量鍋爐是主力設(shè)備,占區(qū)域鍋爐總數(shù)的73%,35蒸噸以上的大鍋爐僅占鍋爐總數(shù)的9%,但容量和耗煤量分別占總鍋爐容量和耗煤量的42%和36%。10蒸噸及以下的小鍋爐耗煤量大,同時污染物處理措施落后,污染排放量大。在京津冀地區(qū)的鍋爐中,10蒸噸及以下的小鍋爐和35蒸噸以上的大鍋爐污染物排放量最大,其SO2、NOx、PM、PM10、PM2.5的分擔(dān)率約為全部燃煤鍋爐的70%。2016年12月,國家能源局、國家發(fā)展改革委發(fā)布《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,明確擴大城市高污染燃料禁燃區(qū)范圍,加快實施工業(yè)“煤改氣”。以京津冀及周邊地區(qū)、長三角、珠三角、東北地區(qū)為重點,推進重點城市“煤改氣”工程,增加用氣450億立方米,替代燃煤鍋爐18.9萬蒸噸;提高天然氣發(fā)電利用比重,鼓勵發(fā)展天然氣分布式多聯(lián)供項目,支持發(fā)展燃?xì)庹{(diào)峰電站,結(jié)合熱負(fù)荷需求適度發(fā)展燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)項目。2016年12月,國家發(fā)展改革委發(fā)布《天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,明確大力推進天然氣替代步伐,替代管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的燃煤鍋爐、工業(yè)窯爐、燃煤設(shè)施用煤和散煤。在城中村、城鄉(xiāng)結(jié)合部等農(nóng)村地區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)覆蓋的地區(qū)推動天然氣替代民用散煤。加快城市燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè),提高天然氣城鎮(zhèn)居民氣化率。根據(jù)《燃煤鍋爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程實施方案》,到2017年地級及以上城市基本淘汰10噸/時及以下的燃煤鍋爐,重點地區(qū)地級及以上城市建成區(qū)原則上不得新建燃煤鍋爐,則累計淘汰的小鍋爐約40萬臺。政策推進將給天然氣鍋爐帶來廣闊的市場空間。
2017年2月,北京市環(huán)保局召開發(fā)布會稱,2017年將全面推進禁燃區(qū)內(nèi)燃?xì)猓ㄓ停╁仩t低氮燃燒技術(shù)改造,并督促燃?xì)猓ㄓ停╁仩t達(dá)到鍋爐新標(biāo)準(zhǔn)II時段限值要求,氮氧化物達(dá)到80毫克每立方米是底線,爭取盡可能達(dá)到30毫克/立方米。