“熱電冷”三聯(lián)供，天然氣分布式能源加速落地

首座站點啟用，提高用能效率

9月22日，秋雨瀟瀟，記者來到位于淮南市的舜新家苑天然氣分布式能源站，這是全省第一家通過天然氣“熱電冷”三聯(lián)供方式實現(xiàn)能源梯級利用的分布式能源站，近期剛剛啟動試運行。

“在這里看到的大屏幕是我們的監(jiān)控畫面，前面這三臺是操作臺，能監(jiān)控到每個廠房、每個角落的情況，整個能源站超九成的設(shè)備都能在這里進(jìn)行控制操作，比如加大發(fā)電機功率、降低制冷量等。”在控制室，現(xiàn)場工作人員開永康介紹，“我們能源站采用的分布式控制系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)能源站采用的控制系統(tǒng)處理能力更強，信息化、自動化水平更高，能實現(xiàn)項目設(shè)備的高效監(jiān)控。”

戴上安全帽，攀過陡峭的工地安全梯，記者來到項目設(shè)備運行主廠房。機器轟鳴，銀白色的管道阡陌縱橫。

“項目主體設(shè)備是發(fā)電機和溴化鋰機組。這臺綠色的就是發(fā)電機，為奧地利進(jìn)口設(shè)備，最大發(fā)電可達(dá)635千瓦，相比其他燃?xì)獍l(fā)電機，這一設(shè)備可靠性高，有利于降低能源站維護(hù)運營費用。溴化鋰機組可根據(jù)需求切換冷水或熱水兩種供應(yīng)模式，相比其他產(chǎn)品可減少換熱器配置。”淮礦清潔能源公司董事長黃仁祝告訴記者，項目于2018年9月開工建設(shè)，今年6月完成單機調(diào)試，進(jìn)入試運行階段。項目靜態(tài)投資2235萬元，減少了康養(yǎng)中心項目多聯(lián)機和燃?xì)忮仩t等輔助設(shè)備1600萬元的投入，采用“并網(wǎng)不上網(wǎng)”“以電定熱”方式建設(shè)的業(yè)主式(樓宇式)天然氣分布式能源站，占地面積小、供能集中、多能聯(lián)供。“由于分布式能源可用發(fā)電后工質(zhì)的余熱來制熱、制冷，能源得以合理梯級利用，這一項目能源的利用效率達(dá)到80%以上，相比傳統(tǒng)能源利用方式提高30%以上。”黃仁祝說。

佳木蔥蘢，碧草如茵。舜新家苑康養(yǎng)中心室內(nèi)窗明幾凈，獨立衛(wèi)生間、電視機、呼叫器等設(shè)備一應(yīng)俱全，有醫(yī)療、療養(yǎng)床位600張，養(yǎng)老、護(hù)理床位600張。占地約300畝的康養(yǎng)中心采暖、生活熱水、醫(yī)療區(qū)空調(diào)和用電均由天然氣分布式能源站提供。

“作為全省第一座投入運營的天然氣分布式能源站，該項目投產(chǎn)以來，不僅保持正常穩(wěn)定運行，保障了康養(yǎng)中心生活熱水、制冷、采暖供應(yīng)和部分商業(yè)用電需求，降低了能源消耗總量，也為類似的養(yǎng)老服務(wù)機構(gòu)，以及機關(guān)、醫(yī)院、學(xué)校、科研院所等公共機構(gòu)推廣天然氣分布式能源提供了寶貴經(jīng)驗。”省能源局相關(guān)負(fù)責(zé)同志表示。

促進(jìn)節(jié)能降耗，實現(xiàn)削峰填谷

“天然氣分布式能源的典型工藝流程是：天然氣燃燒產(chǎn)生高溫燃?xì)?，通過燃?xì)廨啓C或者內(nèi)燃機做功發(fā)電。產(chǎn)生的高溫余熱(煙氣或者水)通過回收裝置可以夏季為用戶供冷、冬季為用戶供熱。由于靠近用戶端，沒有能量傳輸損失，能源利用效率高達(dá)70%以上。”9月23日，中海油阜寧熱電公司生產(chǎn)準(zhǔn)備部經(jīng)理燕永向記者介紹。

我國是世界第一大能源消費國，由于能源消費結(jié)構(gòu)不盡合理，正面臨資源制約、環(huán)境污染、生態(tài)退化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，迫切需要進(jìn)行能源結(jié)構(gòu)改革，建立安全、高效、清潔、低碳的能源供應(yīng)體系?？v然一路披荊斬棘，“忍耐”已久的分布式能源將迎來“迸發(fā)”的好時機。

“天然氣分布式能源是在負(fù)荷中心就近實現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源利用方式，通過‘冷熱電’三聯(lián)供，充分利用電能、余熱，實現(xiàn)能源梯級利用，天然氣綜合利用效率可達(dá)70%至90%，是傳統(tǒng)電廠的2倍左右。與傳統(tǒng)能源供應(yīng)方式相比，具有能效高、清潔環(huán)保、安全性好等優(yōu)點，能有效填補區(qū)域電力和燃?xì)獾姆骞炔睿徑鈪^(qū)域夏季電力供應(yīng)緊張，實現(xiàn)削峰填谷。”省能源局相關(guān)負(fù)責(zé)人說。

傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)采用大容量設(shè)備、集中生產(chǎn)，然后通過專門的輸送設(shè)施(大電網(wǎng)、大熱網(wǎng)等)將各種能量輸送給較大范圍內(nèi)的眾多用戶。分布式能源系統(tǒng)是相對傳統(tǒng)的集中式供能的能源系統(tǒng)而言的，直接面向用戶，按用戶需求就地生產(chǎn)并供應(yīng)能量，具有多種功能，可滿足多重目標(biāo)的中小型能量轉(zhuǎn)換利用系統(tǒng)。同時，采用天然氣做燃料源，可減少污染物的排放總量；能源的梯級合理利用，也使二氧化硫和固體廢棄物排放幾乎為零，減少溫室氣體和總懸浮顆粒物，降低地區(qū)污染物排放總量和強度。

“發(fā)展天然氣分布式能源最符合我省能源利用需求。”省能源局油氣處相關(guān)負(fù)責(zé)同志認(rèn)為，不同于北方單純的采暖需求，安徽地處華東腹地，不僅有采暖需求，還有制冷需求，傳統(tǒng)的集中式供熱滿足不了后者，無法解決這一矛盾，分布式能源系統(tǒng)是我省因地制宜的最佳選項。

隨著支持政策的陸續(xù)頒布，分布式能源正在成為我國實現(xiàn)節(jié)能降耗的重要方式。根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，到2020年底，全國將建成天然氣分布式能源項目147個，裝機容量將達(dá)到1654萬千瓦。

破解技術(shù)瓶頸，加快設(shè)施建設(shè)

9月22日下午，記者走進(jìn)淮河能源煤層氣開發(fā)利用項目新謝區(qū)塊試驗井施工現(xiàn)場，巨大的鉆井設(shè)備高懸，工人正在冒雨作業(yè)。“新謝-1井鉆遇到的穩(wěn)定可采煤層甲烷濃度均在90%以上。”淮礦煤層氣開發(fā)利用公司副總、總工程師秦永洋介紹，按中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)模型預(yù)測，新謝-1L試驗井單井控制氣量3100萬立方米。新謝地區(qū)將煤層氣在望峰崗加工利用中心集中凈化干燥處理后，送入城市天然氣管網(wǎng)，供謝家集、八公山區(qū)5萬戶原瓦斯氣用戶使用。

“日出氣量按照1500立方米估算，如果每個家庭每月用50立方米天然氣，那這口井一天的出氣量足夠一個家庭用兩三年。燒開一壺水以前用6分鐘，用煤層氣可能僅用三四分鐘。”煤層氣開發(fā)利用有關(guān)專家告訴記者。

當(dāng)前，我國分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展還面臨著諸多問題和障礙，技術(shù)瓶頸導(dǎo)致發(fā)電成本居高難下，在電網(wǎng)連接、電網(wǎng)安全、供電質(zhì)量等方面存在不少技術(shù)問題待解決，資源保障受地域和氣候影響較大，政策、基礎(chǔ)設(shè)施、市場等方面也迫切需要完善。

近年來我國出臺了一系列高規(guī)格的政策文件，明確要求加快發(fā)展天然氣分布式能源。從2011年以來，國務(wù)院頒布《關(guān)于促進(jìn)天然氣協(xié)調(diào)穩(wěn)定發(fā)展的若干意見》，國家發(fā)展改革委會同13部委印發(fā)《加快推進(jìn)天然氣利用的意見》，國家發(fā)展改革委、財政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家能源局印發(fā)《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》等，從發(fā)展目標(biāo)、規(guī)劃指導(dǎo)、政策支持、管理體系、自主創(chuàng)新等方面，對發(fā)展天然氣分布式能源做出了系統(tǒng)、全面的頂層設(shè)計和制度安排。隨著能源領(lǐng)域混合所有制改革和電力體制改革的深入，支持分布式能源發(fā)展的政策體系和市場環(huán)境也將逐步形成。

“我們把清潔能源作為轉(zhuǎn)型發(fā)展的戰(zhàn)略方向，積極參與我省天然氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。”淮河能源控股集團(tuán)副總經(jīng)理韓家章表示，“上游有氣源、中游有管線、下游有市場”的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展格局已經(jīng)形成，“十四五”期間，規(guī)劃天然氣產(chǎn)業(yè)投資約170億元，新增煤層氣井340口，實現(xiàn)煤層氣開采3億立方米，管輸量超過50億立方米，營收力爭達(dá)到100億元，成為省內(nèi)大型骨干天然氣企業(yè)。