摘要：發展燃氣分布式能源，首先要考慮的是節能、提高能源利用率，改善環境質量，而不能光考慮增加電力供應，擴大裝機容量。國外的經驗，國內的研究成果和工程實踐說明在發展燃氣分布式能源中應大、中、小并舉。

關鍵詞： 燃氣分布式能源 節能

前 言

國家發展和改革委員會、財政部、住房和城鄉建設部、國家能源局聯合公布的發改能源【2011】2196號《關于發展天然氣分布式能源的指導意見》中提出：“天然氣分布式能源在我國已具備大規模發展的條件”“以提高能源綜合利用效率為首要目標，以實現節能減排任務為工作抓手，重點在能源負荷中心建設區域分布式能源系統和樓宇分布式能源系統。包括城市工業園、旅游集中服務區、生態園區、大型商業設施等，在條件具備的地方結合太陽能、風能、地源熱泵等再生能源進行綜合利用”。

文件中的提法很科學，條件具備的地方可發展區域分布式能源系統和樓宇分布式能源系統。關鍵是要結合工程的實際情況，能大則大，能小則小，以求利益最優，提高能源綜合利用率。

一、美國的經驗

《工廠動力》2011年1期刊出華南理工大學天然氣利用研究中心主任華賁教授的文章“建設工業園區冷熱電聯供的能源系統”，文中列出美國分布式能源發展的情況。

表1 2000年美國DES/CCHP項目的數量和規模統計數據

表1中看出總量980項目中，平均容量0.7MW的770個小內燃機項目占到總數的78.6%，可裝機容量卻只占10.3%。相反27個大項目，占總數的2.8%，平均裝機78.1MW的大型燃機聯合循環項目，卻占了總裝機容量的42.8%。

我們和日立公司日方人員合編的《燃氣冷熱電聯供系統應用指南》中，日方提供的數據是到2007年3月日本已建有分布式能源7359處總裝機容量87.836萬千瓦，平均容量為1194KW/個，看來日本分布式能源每個站的裝機容量并不大。

另《能源思考》2012年3月號，刊出《首都藍天智慧能源工程》——治理燃煤污染的良策中列出美國分布式發電的技術應用特點。

發展區域分布式能源站是解決問題的重點，在美國的分布式能源中采用燃氣蒸汽聯合循環（GTCC）的項目雖然僅占項目的7%，但是裝機容量高達53%，說明這一技術主要承擔了城市中大規模的區域供熱，是主力中的主力。其主要原因是采用這一技術能源利用效率高，污染排放少，調節靈活，安全可靠，經濟效益好。中國具有人口密度大，工業與居民生活區近，冬季采暖和夏季制冷區域大等特點，適合發展相對規模較大的區域分工能源站，而這一規模最適合發展燃氣蒸汽聯合循環機組。

美國分布式發電的技術應用特點

上圖的數字說明，在美國各容量等級的分布式能源站都在積極發展，發展的原因是各容量等級的能源站都能夠盈利。日本的分布式能源站平均容量也不大，只要電熱冷負荷搞清楚，機組選擇合適，能穩定長期運行，能源綜合利用率高，可以獲好的利潤。

二、我國的情況

我國已建成的分布式能源站，一般以自發自用為主，容量較小，不上網，因而電力系統不作統計，所以到現在為止，尚不知我國到底建有多少燃氣分布式能源站。運行情況如何更無人做系統的調查研究。

中國電力企業聯合會在2010年全國電力工業一覽表中給出：

燃氣機組多為前些年為解決缺電而建的機組，如北京太陽宮燃機熱電廠的項目尚不多。為初步摸索經驗，將本人近些年參加項目審查時可研報告（或初步可研報告）的數據摘抄如下，以期找出些問題。

由于到目前為止我國領導部門尚未公布燃氣分布式能源站可研報告的技術要求與內容深度，因而各設計單位參照燃煤熱電廠的一套標準材料，自己按本身的想法編制可研報告。編制原則、指導思想、內容深度、計算方法和計量單位等五花八門，因而只能做初步參考。據了解有的項目施工時機組都有變化，尚待今后見到比較全面的調查報告。

從以上21個工程的可研報告中可看出：

1、電力設計院編制的報告，在機組選擇，熱力平衡，經濟指標計算等方面較完善。建筑設計院編制的報告，在冷熱負荷分析等方面較好。

2、9F大型燃氣——蒸汽聯合循環機組，由于機組容量大，單位千瓦造價低，僅在4000元左右，6B、FT8由于容量小造價上升，小型燃機1萬千瓦左右的單位造價則升至10000元以上。

3、9F大型燃機效率高，每立米天然氣可發5度電，甚至更多，而小機組則能耗高，發不到5度電。

4、很多項目未做冷熱電聯產與分產的方案比較，有的也未做主機選型的方案比較，很難說所選機型是否最優化。

5、很多項目對設計熱效率重視不夠，有的項目根本未給出熱效率，甚至有的項目連發電供熱氣耗也未給出。有的項目給出的熱效率又出奇的高，不知如何計算的。

6、早期做的可研報告對熱泵與污水源的能源利用重視不夠，近期的可研報告則重視當地能源的綜合利用。

7、各可研報告對能源站的運行方式重視不夠。有些城市已實行峰谷電價，但后夜電力系統實行峰谷電價其電價比自己的發電成本還低，沒有必要再運行，能源站的自用電應用市電。

8、能源站的年發電量與供熱量和能源站的運行方式密切相關，所以應合理確定全年運行小時，再計算年發電量與供熱量，進而計算全年的經濟效益。有些工程未考慮運行方式，年發電量與供熱量計算大了，計算的年經濟效益偏好，投產后達不到。

9、采暖期、制冷期與過渡期的冷熱負荷量不同，影響發電與供熱氣耗和熱效率。有些工程未分開計算，只按最大冷、熱負荷計算氣耗是不行的，全年不可能都在最佳工況。

10、很多工程一開始講本工程實現冷、熱、電聯產提高能源利用率，但在工藝系統內對如何供冷則不加說明，甚至連一張供冷系統圖都沒有。應說明如何供冷，是能源站供冷水，還是在用戶側制冷設制冷站。運行方式和能源站停機時的備用方案都應有交待。

11、很多報告對供熱可靠性未做說明，應考慮事故備用，能源站停機時和尖峰負荷時供熱系統如何運行。

12、在確定熱價與冷價時，要考慮用戶的承受能力。

總的來看：多數可研報告計算的發電、供熱氣耗偏低，年運行小時估算偏大，年發電量與供熱量計算偏大，經濟效益偏好，投產后，很難達到預想效果。