天然氣分布式能源系統(tǒng)節(jié)能分析

張朋威

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于生活的質(zhì)量也提出了要求。其中，天然能源的需求量也相應(yīng)地上升。所以，如何最大化的利用天然氣，降低投資所花費(fèi)的成本成為了目前急需解決的問題。因此，本文將從天然氣分布式能源系統(tǒng)內(nèi)容上入手分析該能源系統(tǒng)在節(jié)能中的實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀，最后對(duì)天然氣分布式能源系統(tǒng)節(jié)能發(fā)展前景進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：天然氣；分布式；能源系統(tǒng)；節(jié)能

與其他國(guó)家發(fā)到國(guó)家相比，我國(guó)的分布式能源系統(tǒng)仍舊處于起步階段。但是就這幾年的來看，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展速度在很大程度上推動(dòng)著天然氣分布式能源的開發(fā)和利用，同時(shí)它的開發(fā)和利用也在助長(zhǎng)著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。當(dāng)然，這個(gè)過程并不是一帆風(fēng)順的，在這個(gè)能源系統(tǒng)中仍舊存在很多問題，影響它的實(shí)際使用效果。因此，本文就針對(duì)天然氣分布式能源系統(tǒng)內(nèi)容上入手論述。

1.天然氣分布式能源系統(tǒng)內(nèi)容分析

1.1 分布式能源內(nèi)容

天然氣分布式能源系統(tǒng)實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境主要在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)中。這種系統(tǒng)的存在可以使得用戶通過微型或者小型的獨(dú)立輸電、熱、冷系統(tǒng)有效地把天然氣能源階級(jí)利用起來。同時(shí)，中央能源供應(yīng)系統(tǒng)及時(shí)給予和這個(gè)系統(tǒng)相應(yīng)的補(bǔ)充。還有至關(guān)重要的一點(diǎn)就是該能源系統(tǒng)靠近負(fù)荷中心，能夠有效地減少輸配級(jí)別管道的熱損程度，快速實(shí)現(xiàn)與外部能源網(wǎng)的互相供給和補(bǔ)充。

1.2 天然氣分布式能源

天然氣分布式能源系統(tǒng)之所以被稱為一個(gè)系統(tǒng)，自然是與它的運(yùn)行方式相關(guān)的。這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)以天然氣作為燃料，通過帶動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī)和內(nèi)燃機(jī)等設(shè)備進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而達(dá)到電力的實(shí)際需求。在這個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，這些熱量在系統(tǒng)的循環(huán)下可以通過設(shè)備給用戶供熱或者是供冷，滿足了用戶在不同方面的需求，避免了資源的浪費(fèi)，從而建立了一個(gè)完整的燃?xì)饫錈犭姸嗦?lián)供系統(tǒng)。

1.3 分布式能源系統(tǒng)構(gòu)成

天然氣分布式能源系統(tǒng)是一個(gè)大的系統(tǒng)，為了滿足社會(huì)不同領(lǐng)域的需求，它又包括了動(dòng)力系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)以及制冷系統(tǒng)。對(duì)于其中的動(dòng)力系統(tǒng)又主要包括了燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)和內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)。首先，前者主要是把天然氣作為驅(qū)動(dòng)燃料，通過把高溫?zé)煔庖氲綗徨仩t里然后再經(jīng)過低壓蒸汽或者熱水的方式，把系統(tǒng)產(chǎn)生的預(yù)熱進(jìn)行回收利用，也就是滿足用戶的供暖需要。對(duì)于后者，由于燃?xì)廨啓C(jī)種類繁多，有微型燃?xì)廨啓C(jī)，也有大型的燃?xì)廨啓C(jī)。如此多的種類自然就會(huì)受到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的支持和推廣應(yīng)用。同時(shí)，燃?xì)廨啓C(jī)穩(wěn)定性比較高，適應(yīng)面也比較廣，它的余熱也可以進(jìn)行回收，用以冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)的動(dòng)力。而燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)進(jìn)行往復(fù)的運(yùn)動(dòng)的燃料也是天然氣，它的容量包括范圍很廣，通過回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)變驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組。此外，它所需要的投資比較小，能夠快速地進(jìn)行投入使用，加上變負(fù)荷性能高，甚至在世界范圍內(nèi)廣泛使用。

2.天然氣分布式能源系統(tǒng)節(jié)能應(yīng)用

2.1 天然氣分布式能源系統(tǒng)主要意義

首先，在系統(tǒng)節(jié)能方面，由于該分布式能源系統(tǒng)綜合性特征比較明顯，這也就影響到它的適用范圍比較廣，其中最為主要的就是吸收式制冷機(jī)，它是通過在電聯(lián)產(chǎn)基礎(chǔ)上配置熱能作為主要?jiǎng)恿磉M(jìn)行工作的?？梢酝ㄟ^季節(jié)的變換來選擇不一樣的方式。例如在夏季產(chǎn)生的多余蒸汽可以用來制冷，進(jìn)一步提升資源的利用率，節(jié)約低位熱能，提升機(jī)組的運(yùn)行效率，有效減少材料能耗和管道熱損的程度。其次，在環(huán)保技術(shù)方面的，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)的煤炭發(fā)電方式相比，天然氣分布式系統(tǒng)在節(jié)能環(huán)保方面作出了巨大的貢獻(xiàn)，其中產(chǎn)生的二氧化硫、二氧化碳以及氮氧化物大大的減少了，更加杜絕了廢水和廢渣等垃圾的產(chǎn)生。同時(shí)，天然氣分布式能源系統(tǒng)靠近用戶端，又可以減少輸送和配置中的損耗，保證利用效率。第三，在能源利用率方面，天然氣分布式能源系統(tǒng)不僅能夠通過梯級(jí)利用的形式，把其中產(chǎn)生的余熱有效利用起來，與實(shí)際情況相結(jié)合做好基本的供熱供電工作，減少電力與熱力產(chǎn)生的熱損耗。還能夠降低電網(wǎng)和熱力管網(wǎng)建設(shè)的投資成本，帶來更高效的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。最后，該系統(tǒng)在天然氣調(diào)峰過程中承擔(dān)著重要使命。天然氣分布式能源系統(tǒng)在實(shí)際的工作環(huán)境中對(duì)整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)機(jī)械進(jìn)行中斷和調(diào)節(jié)。不僅能夠?qū)μ烊粴夂碗娏Πl(fā)揮削峰填谷的作用，還可以保證燃?xì)庀到y(tǒng)和電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，從而使得電力設(shè)備峰值樁機(jī)容量、電網(wǎng)以及天然氣管網(wǎng)的運(yùn)行成本降低。

2.2 天然氣分布式能源系統(tǒng)運(yùn)行遇到的局限和障礙

首先，在該系統(tǒng)實(shí)際的運(yùn)作環(huán)境中，受到電力市場(chǎng)開放程度的影響比較高，這與國(guó)家的相關(guān)部門的壟斷地位息息相關(guān)，從而使得天然氣分布式能源系統(tǒng)短時(shí)間內(nèi)無法并網(wǎng)，綜合管理起來就比較困難。其次，目前我國(guó)的一些重要項(xiàng)目上國(guó)家雖然注意到了宏觀調(diào)控的作用，但是在實(shí)際的行動(dòng)中并沒有落實(shí)到位，特別是在地方上的電力、熱力以及燃?xì)庀到y(tǒng)在實(shí)際的管理過程中很難符合國(guó)家的整體規(guī)劃要求，結(jié)果就是參差不齊。第三，相關(guān)的法律政策還不夠完善。由于我國(guó)的天然氣分布式能源系統(tǒng)還處于發(fā)展的初級(jí)階段，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的規(guī)模比較小，總體來說技術(shù)設(shè)備還處于比較低的階段，因此總是降低建設(shè)成本。同時(shí)，該系統(tǒng)與其他能源可再生能源系統(tǒng)存在著重合的地方，法律還沒有給予該系統(tǒng)明確的節(jié)能細(xì)節(jié)和標(biāo)準(zhǔn)，相應(yīng)的配套輔助政策無法滿足該系統(tǒng)的長(zhǎng)期發(fā)展效益。因此，政府要做的進(jìn)一步工作就是完善相關(guān)的法律，提升管理的效率與經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相契合。最后，該能源系統(tǒng)與我國(guó)現(xiàn)行的某些機(jī)制存在矛盾的現(xiàn)象。比如，我國(guó)交叉補(bǔ)貼的電價(jià)機(jī)制。這種機(jī)制使得工業(yè)用戶電價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于比居民和農(nóng)業(yè)用電價(jià)格，但是該天然氣分布式能源系統(tǒng)因其具備了自發(fā)自用的特征，能夠及時(shí)對(duì)余缺的地方進(jìn)行網(wǎng)補(bǔ)，與此同時(shí)它還會(huì)選擇更多優(yōu)質(zhì)負(fù)荷為其服務(wù)，就就直接導(dǎo)致電網(wǎng)企業(yè)的盈利空間降低，良性發(fā)展的秩序被打破。

3.天然氣分布式能源系統(tǒng)發(fā)展前景

經(jīng)過一系列的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，該系統(tǒng)在全面應(yīng)用的道路上還缺乏一段距離，但是，有一點(diǎn)毋庸置疑的就是，天然氣分布式能源系統(tǒng)仍舊有許多可喜可賀的實(shí)例，特別是收到了北上廣等大城市的廣泛青睞。目前我國(guó)的政府也注意到了該系統(tǒng)在未來的可觀的發(fā)展空間，根據(jù)其發(fā)展的情況，制定了相關(guān)的扶持政策，不斷優(yōu)化該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，為了提升該系統(tǒng)的長(zhǎng)久發(fā)展，相關(guān)部門必須要不斷引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，在繼承的基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展，適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步，推動(dòng)我國(guó)資源節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王婭男，田貫三.天然氣分布式能源系統(tǒng)節(jié)能分析[J].節(jié)能. 2014（11）.