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推进中国热电联产与分布式供电的发展论文(1)

北极星电力网技术频道    作者:周小谦   2013/5/7 11:53:36   

  所属频道:  火力发电    关键词:  热电联产 分布式能源 分布式能源发电

21世纪初期2010年是我国进行全面建设小康社会的重要历史时期。"十五"时期的五年来,我国经济社会快速发展,能源,特别是电力供应虽然十分紧张,但电力建设规模之大,速度之快,是世界罕见的。其中2006年一年就新增装机1亿KW,为世界电力建设史上所未有。

在相当长时期内,我国电力市场需求将维持十分旺盛的态势。初步预测"十一五"期间,全社会需电量增长平均将达7.8%,发电装机容量增长速度可望达到10.6%。到2010年,预计全国发电装机将达8.5亿kw左右,而全社会用电是在3.6万亿kwh以上,届时发电设备综合利用小时可降到 4300小时左右,标志着电力供应总能力与总需求在宏观上进入平衡状态,为电力的稳定可靠供应奠定了基础。

由此可见,我国电力建设将是任重道远。预测从现在到2020,平均每年要新增装机容量在4500-4700万kw,加上小机组和超期服役机组的更新改造,平均每年建设规模将达5000万kw以上。初步测算到202010年全国需要发电装机容量在12亿kw以上,电量在5.6万亿 kwhc上;相应需要发电用煤18亿吨,天然气400亿立方米;同时电力建设与生产对环境的影响也十分严峻,预测届时火电CO2排量达46亿吨,SO2达 3000万吨;对环境造成巨大压力,治理的任务十分繁重。

电力的这种巨大需求,是由我国经济社会发展阶段所决定的,是经济发展本身规律的必然,也是建设能源资源节约型社会的需要。主要发达国家在重化工时期,都以大量生产、大量消费、大量废弃物为特征的。在上世纪100年里,拥有世界人口15%的发达国家,先后完成了工业化,但消耗了世界60%的自然资源,尤其是能源资源。我国现阶段也进入重化工阶段,然而却已不具备这种发展模式的条件。现在中央及时提出立足于科学发展观,建设节约型和环境友好型社会及其能源体系,就显得尤为及时与重要。

在能源系统中,调整一、二次能源结构,将一次能源转化为电力的二次能源的比重越大,其能源的使用效率也就越高,也即电气化程度的高低是能源利用效率高低的一个重要标志。据世界银行对人均GDP大于400美元84个国家的统计分析,用电占到能源总量消费35%的国家,其每一美元的GDP产值消耗为 0.5-1kg标煤,而用电量只为18%的国家,其产值能耗为2kg标煤。而在发电系统中,热电联产(包括热、电、冷联产)是在目前已商业化的,可大规模实现能源转换的技术中转换效率最高的,将热能、电能联合生产,温度对口、梯级利用,得当分配,各取所需,是科学用能的重要方式。随着信息技术发展和天然气的广泛使用,天然气供应管网的发达和电力网的高度发展,以及新能源发电的兴起与推广,使得以"效益规模"为法则的分布式发电系统得到越来越广泛的应用,逐渐将形成为"能效优先"原则上的一种重要发电供能形式。

在我国电力发展中,对于热电联产一直是高度重视的。自1952年我国第一台2.5万kw高温高压热电厂投运至今五十多年来,热电联产得到了很大发展。到2011年全国单机6000kw及以上热电联产机组容量已达到4813万kw,占火电装机总容量的14.6%,从1990年以来平均每年新增热电联产容量280万kw左右,年均增长速度达11.9%,比火电装机的增长速度9.8%高2个百分点多。热电联产有力的促进了发电能效的水平的提高,节约了能源。根据日本海外电力调查会2011年海外电气事业统计显示,中国2002年电厂的热效率为40.36%,仅低于日本的41%,远高于美国的 33.1%,这得益于热电联产机组的贡献。如果没有热电联产,按照凝汽发电计算,2002年我国电厂的发电煤耗为356克标煤,比先进国家的煤耗约高出 60克标煤左右,其相应的热效率只有34.5%。然后,把我国热电联产机组中供热部分的热能利用计算进去,电厂整体的能源转换效率就达40%以上。初步测算,热电联产与纯凝汽相比,在我国每年节约的能源在3000万吨标煤以上,相应也减少了CO2和SO2等排放减少了对环境的污染;若采用小锅炉供应同等热量,热电联产节约的煤炭达到4500万吨上。总之我国重视发展热电联产在提高能效、节约能源和减轻环境污染上取得了显著的成效。

来源:《能源思考》
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