區(qū)域能源與分布式能源-許文發(fā)(編輯修改稿)
2025-01-17 03:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 低排放，對大氣環(huán)境影響小 ? 與燃煤電廠比，基本沒有煙氣和 SO2排放， NOx排放降低80%， CO2排放降低 50%以上； ? 與燃氣鍋爐和直燃機比， Nox排放至少低一個數(shù)量級 PPm以上； 2 分布式能源 ? 調整能源結構、限煤改氣必須發(fā)展分布式能源， ? 中國的能源結構與世界水平比較 ? “十二五”能源規(guī)劃 2 分布式能源 我國能源消費結構的國際比較 % % % % % % % % % % %%%%%%%%%石油 天然氣 煤炭 核電 水電及其它 世界平均 中國 2023/1/17 28 2 分布式能源 “十二五”能源規(guī)劃與“十一五”的比較 一次能源 煤 石油 天然氣 核能和新能源 總計 “十一五“ 70 18 4 8 100 “十二五” 65 17 7 11 100 規(guī)劃消耗量 38億 t/a 5億 t/a 2600億 m3/a 2 分布式能源 非常規(guī)天然氣發(fā)展 30 分布式應用 全球非常規(guī)天然氣資源 ； ? 資源總量 ：全球煤層氣資源量為 ，巖氣總資源量約為456萬億立方米，致密氣資源量約為 ，陸地天然氣水合物資源委 2830萬億立方米，海洋為 。 ? 開發(fā)利用 ：美國頁巖氣革命足以改變“游戲規(guī)則”。 2023年頁巖氣總產(chǎn)量 1000億立方米，達到美國天然氣產(chǎn)量的 1/5，預計到 2023年頁巖氣的年產(chǎn)將達到 2800億立方米。美在勘探、開發(fā)一系列突破，使 LNG很難與低成本頁巖氣競爭。歐洲初步探明頁巖氣資源量達 30~120萬億立方米，是常規(guī)天然氣剩余儲量 2倍。主要方式以小公司決策，國際各大油氣公司通過直接收購、合作等方式介入。 ? 資源生成 ：不一定完全為生物起源，也可能為無機生成或再生。 ? 戰(zhàn)略意義： 將對全球資源配置、戰(zhàn)略安全、金融體系產(chǎn)生深遠影響，在預見將來天然氣將供應全球 80%能源。 中國非常規(guī)天然氣資源： ? 資源總量 ：約為常規(guī)天然氣總量的 ，其中致密氣大約 12萬億立方米，煤層氣在 2023米以淺資源量是 ，頁巖氣資源量 100萬億立方米。 ? 開發(fā)利用 ：致密砂巖氣已進入規(guī)模開發(fā)階段，煤層氣、頁巖氣的開發(fā)利用正在起步，天然氣水合物也逐步加強， 關鍵問題：非常規(guī)天然氣的分布式應用 ? 分布式能源可同時提供多品位能源，滿足多層次用戶需求 ? 分布式能源可以實現(xiàn)高品位能源的梯級利用，由高品位的電能到低品位 2030℃ 熱水都可以生產(chǎn)，因此各種各樣的用戶都可以從分布式能源中找到自己的需求；電、冷水、熱水、蒸汽 ?? 2 分布式能源 ? 區(qū)域能源的發(fā)展要求更多低品位的能源 ? 在區(qū)域能源的用戶中，有建筑用能；要求不同溫度的熱水；不同溫度的蒸汽；不同溫度的冷水 …… 有產(chǎn)業(yè)用能：工業(yè)生產(chǎn)用電、用熱、用蒸汽 …… 有交通用能：為電動交通工具充點 …… 。在這些用能中大多是低品位的，特別是建筑用能。 2 分布式能源 ? 分布式能源真正發(fā)展起因是對 70年代石油危機的恐慌，從而迫使人們?nèi)で竽茉崔D換效率的提高，達到節(jié)省燃料的目的。近年來除了節(jié)省燃料的目的之外，保護環(huán)境，應對氣候變化，也成為了發(fā)展分布式能源重要目的 ? 一些國家分布式供能系統(tǒng)占本國發(fā)電比例 （ 2023）： 國家 總裝機容量（ GW） 分布式系統(tǒng)容量 (GW) 占總容量 % 總發(fā)電量（ TWh） 分布式系統(tǒng)發(fā)電量（ TWh） 占總發(fā)電量 % 美國 英國 日本 德國 法國 加拿大 2 分布式能源 ? 技術比較發(fā)達的國家主要集中在歐美以及日本 ? 在歐洲，尤其是丹麥、荷蘭、芬蘭等國，分布式發(fā)電量占國內(nèi)總發(fā)電量的比例遠高于世界平均水平； 國際分布式能源發(fā)展介紹 2 分布式能源 （ 1） ? 1930年代，在洛克菲勒中心和美國國會大廈建筑群建立了第一個大型區(qū)域供冷系統(tǒng)。 1978年開始提倡發(fā)展小型熱電聯(lián)產(chǎn)，目前正在逐步走向冷熱電三聯(lián)產(chǎn)。 ? 在 911事件之后，為確保能源安全，大力發(fā)展分布式供能系統(tǒng)。計劃在 2023年有 20%的新建商用建筑使用冷熱電三聯(lián)產(chǎn)， 2023年 50%以上的新建辦公和商用建筑采用冷熱電三聯(lián)產(chǎn) ? 目前美國有 6000多座分布式供能系統(tǒng)，可提供 360,000兆瓦時的能量。 ? 200多所大學采用分布供能系統(tǒng)。 2 分布式能源 美國情況 （ 2） 一些典型區(qū)域供冷系統(tǒng)： 項目名稱 冷卻能力 波士頓 366 兆瓦 芝加哥市中心 349 兆瓦 紐約國際商務中心 172 兆瓦 五角大樓 132 兆瓦 丹佛機場 42 兆瓦 克利夫蘭 35 兆瓦 紐約 JFK機場 35 兆瓦 2 分布式能源 ? 日本能源缺乏，政府高度重視提高能效和環(huán)境保護，日本的分布式能源應用比較廣泛； ? 日本第一個區(qū)域供暖及供冷系統(tǒng)建立于 1970年的大阪世博會。隨著日本經(jīng)濟的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題越來越嚴重，因此對空氣污 染的管理和控制也變得異常嚴格。許多地方政府開始大力推廣使用區(qū)域供暖及供冷系統(tǒng)以減少空氣污染排放，因此區(qū)域供暖及供冷技術在東京等大都會得到了快速發(fā)展到 2023年底，供熱營運者和供熱服務區(qū)域分別達到了 86和148個?？偣岱彰娣e約為 4,400萬平方米，服務覆蓋的總建筑物面積達到 4,800萬平方米。位于東京的新宿區(qū)域供暖及供冷系統(tǒng)是目前日本最大的系統(tǒng)。新宿區(qū)域供暖及供冷中心利用天然氣來生產(chǎn)冷凍水和蒸汽，然后輸送給服務區(qū)域內(nèi)的建筑物供其空調系統(tǒng)使用。這個中心可以同時為 220萬平方米的服務區(qū)域提供冷氣或暖氣，其供冷能力為 208兆瓦，供熱能力為 173兆瓦。
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