分布式能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新機(jī)遇

方建平

上海航天工業(yè)（集團(tuán)）有限公司

0 前言

分布式能源，從138年前由愛迪生主持興建在美國曼哈頓城珍珠街發(fā)電廠開始，當(dāng)時該項(xiàng)目既供電也利用余熱供熱，綜合熱效率達(dá)到50%，成為了一個能源供應(yīng)和能源利用緊密結(jié)合的技術(shù)領(lǐng)域和商業(yè)模式。分布式能源誕生之后，由于其區(qū)塊能源供應(yīng)特征和能源梯級利用特征，在工業(yè)園區(qū)、商業(yè)樓宇、公用建筑等一些特定領(lǐng)域一直穩(wěn)健發(fā)展。以天然氣能源為主構(gòu)成的分布式能源是傳統(tǒng)能源結(jié)構(gòu)下能源轉(zhuǎn)型發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的先驅(qū)。

1 國內(nèi)分布式能源發(fā)展分析

我國由于天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，天然氣分布式能源是從20年前才得以初露頭角，這20年經(jīng)歷了試點(diǎn)探索、示范成長、推廣緩慢、穩(wěn)健發(fā)展幾個階段。截至2019年底，天然氣分布式能源項(xiàng)目數(shù)586個，總裝機(jī)2 042萬kW。相較2018年，項(xiàng)目增加92個，同比增長18.6%，裝機(jī)規(guī)模增加456萬kW，同比增長28.8%?？傮w上可以看到，包括天然氣分布式能源項(xiàng)目在內(nèi)的分布式能源發(fā)展異常曲折，個中影響發(fā)展的內(nèi)外因素錯綜復(fù)雜，技術(shù)不斷進(jìn)步、供需不斷變化、商業(yè)環(huán)境不斷優(yōu)化、政策經(jīng)常多變等時間維度上的因素導(dǎo)致了分布式能源時常面臨打擊，但是分布式能源越挫越勇，頑強(qiáng)地生存，茁壯地成長。

黨的十八屆五中全會提出“釋放新需求，創(chuàng)造新供給”，對供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革列出“四降一補(bǔ)”的五大任務(wù)。分布式能源恰恰是緊貼了這一改革要求，充當(dāng)了能源領(lǐng)域改革的先行者之一。而且隨著能源體制改革深入和商業(yè)與技術(shù)成熟，分布式能源迎來了重大發(fā)展機(jī)遇。不僅如此，今年初從中央密集部署，到資本市場熱捧，“新基建”正式上場，無論是信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施還是創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三大領(lǐng)域，包括5G基建、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等在內(nèi)的七大行業(yè)，都與能源供應(yīng)緊密相連，更是分布式能源展現(xiàn)的廣闊舞臺。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前已有13個省市區(qū)發(fā)布了2020年重點(diǎn)項(xiàng)目投資計(jì)劃，其中8個省份公布了計(jì)劃總投資額，共計(jì)33.83萬億元。智慧能源基礎(chǔ)設(shè)施就屬于“新基建”，而分布式能源則是智慧能源的重要組成部分。與此同時，如何主動與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)結(jié)合，從而提升分布式能源全生命周期的數(shù)字化、智能化，使之向智慧能源轉(zhuǎn)變，這本身也是個重要升級轉(zhuǎn)型的方向。

2011年，國家發(fā)改委在《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見》中，對天然氣分布式能源做了指導(dǎo)性定義：是指利用天然氣為燃料，通過冷熱電三聯(lián)供等方式實(shí)現(xiàn)能源的梯級利用，綜合能源利用效率在70%以上，并在負(fù)荷中心就近實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式，是天然氣高效利用的重要方式。這里提到的幾個關(guān)鍵詞如今仍是分布式能源的主題：能源梯級利用的節(jié)能技術(shù)本質(zhì)；綜合能源利用的能需市場本質(zhì)；去中心化供能的互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)本質(zhì)。

一方面看，分布式能源不是能源概念，而是技術(shù)概念，是一種負(fù)荷中心“量體裁衣”的能源利用技術(shù)系統(tǒng)。它融合了從微網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)到融合系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，從關(guān)鍵部件制造到系統(tǒng)整合制造，從單一項(xiàng)目運(yùn)行到組合項(xiàng)目運(yùn)行多方面。這當(dāng)中我們的薄弱環(huán)節(jié)很多，被卡脖子的軟肋也很多，系統(tǒng)性、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)化制造也不強(qiáng)悍，更不要談信息化、智慧化的先進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求。本來先進(jìn)技術(shù)應(yīng)該帶來更低的成本，更好的環(huán)境，更美的享受，但是現(xiàn)在有很多分布式能源項(xiàng)目因貪大貪全，不注重系統(tǒng)性、完整性設(shè)計(jì)而導(dǎo)致過高投資成本和運(yùn)行費(fèi)用，不注重標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化建設(shè)而導(dǎo)致靈活性不大和可互換性較差。這方面需要有更多的系統(tǒng)公司和專業(yè)公司參與貢獻(xiàn)，從而使分布式能源形成一個新型的產(chǎn)業(yè)鏈。

另一方面看，分布式能源又是能源概念，而不是技術(shù)概念，是一種貼近用戶端的能源利用方式。它實(shí)實(shí)在在地提供一種靠近終端的能源，把為最終用戶提供安全可靠、高效經(jīng)濟(jì)、清潔貼心的能源服務(wù)視為己任。正因?yàn)樗拇嬖?，為網(wǎng)絡(luò)能源供應(yīng)作了重要的補(bǔ)充，為多種能源組合提供了鏈接，為構(gòu)造能源互聯(lián)網(wǎng)建立了節(jié)點(diǎn)，為能源制造與消費(fèi)互通奠定了基礎(chǔ)。分布式能源給予了投資者以無限的機(jī)會，熱切的期望，嶄新的模式。從這一意義看，分布式能源將成為新的投資熱點(diǎn)。

2020年8月24日，習(xí)近平總書記主持的經(jīng)濟(jì)社會領(lǐng)域?qū)＜易剷诳傮w上對我國經(jīng)濟(jì)、科技、改革、社會發(fā)展等的“十四五”規(guī)劃和第二個百年計(jì)劃的第一個五年規(guī)劃目標(biāo)做出了未來規(guī)劃。有規(guī)劃就有實(shí)施，有實(shí)施就有落地，有落地就有執(zhí)行。分布式能源作為新型能源技術(shù)與能源解決方案契合以下兩大變化要求，從而迎來了更好更大的發(fā)展機(jī)遇：一是新冠肺炎疫情全球大流行使國際經(jīng)濟(jì)、科技、文化、安全、政治等格局加速發(fā)生深刻變化，中國發(fā)展環(huán)境也隨之會深刻變化，環(huán)境變則策略也會變，黨中央已經(jīng)做出加快形成以國內(nèi)大循環(huán)為主體、國內(nèi)國際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局的政策舉措，而基礎(chǔ)設(shè)施正是雙循環(huán)相互促進(jìn)的重要支撐；二是中國社會主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡、不充分的發(fā)展之間的矛盾，人民對美好生活的訴求不斷提高。抓住主題踩住要點(diǎn)，一切問題都會迎刃而解。

2 正確把握分布式能源發(fā)展方向

2.1 把握“新基建”數(shù)字化、智能化的核心

新基建的提出和興起，給我們分布式能源帶來了新機(jī)遇，可以看到三大新基建的基本內(nèi)容是信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施、創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。智慧能源作為一種融合基礎(chǔ)設(shè)施被直接納入新基建，而分布式能源又是智慧能源的基礎(chǔ)。主動與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)結(jié)合，提升分布式能源全生命周期的數(shù)字化、智能化，向智慧能源轉(zhuǎn)變，更好地服務(wù)于其它領(lǐng)域新基建的建設(shè)，發(fā)揮安全可靠、綠色能源的作用。

2.2 向低碳化、數(shù)字化的智慧能源系統(tǒng)演進(jìn)

低碳化、數(shù)字化是今后能源系統(tǒng)變革最大的驅(qū)動力，為此將為能源行業(yè)帶來巨大的變化。能源系統(tǒng)從集中式向分布式轉(zhuǎn)變，建筑物從僅耗能向既耗能又產(chǎn)能轉(zhuǎn)變，能源企業(yè)從供應(yīng)資源向提供服務(wù)轉(zhuǎn)變。向智慧能源轉(zhuǎn)變的核心就是發(fā)揮分布式能源貼近用戶側(cè)的先天優(yōu)勢，結(jié)合重視用戶體驗(yàn)的服務(wù)模式創(chuàng)新。

2.3 融入韌性智慧能源系統(tǒng)

韌性是相對剛性而言，相比電網(wǎng)、氣網(wǎng)、熱網(wǎng)，分布式能源更具韌性、靈活性、可調(diào)節(jié)性，可形成良好互補(bǔ)。

2.4 融入城市應(yīng)急能源體系，融入城市能源大腦

今年疫情的發(fā)生，暴露出智慧城市建設(shè)發(fā)展中的諸多短板，我們看到關(guān)于加強(qiáng)能源應(yīng)急管理、建設(shè)城市能源大腦的呼聲越來越高。2003年北美大停電期間，紐約超過一半、約58家醫(yī)院的備用發(fā)電機(jī)組啟動失敗；而麻省理工學(xué)院、紐約州立大學(xué)等擁有分布式能源而保障了用電安全，他們在停電的29 h中猶如黑夜中的光明“孤島”，這也是分布式能源在能源應(yīng)急中的典型案例。充分發(fā)揮分布式能源可控可靠、啟動快速的特點(diǎn)，在城市能源大腦建設(shè)進(jìn)程中，為其提供基礎(chǔ)的應(yīng)急安全保障能力，將是天然氣分布式能源的重要發(fā)展契機(jī)。在城市能源應(yīng)急體系中，不應(yīng)該將全部重?fù)?dān)都扔給電網(wǎng)，應(yīng)該構(gòu)成一個有機(jī)體系：“大網(wǎng)+小網(wǎng)（微網(wǎng)）”“電網(wǎng)+氣網(wǎng)+熱網(wǎng)”“固定+移動”“集中+分布式”。

2.5 突破關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新模式

1）分布式能源的發(fā)展離不開技術(shù)和產(chǎn)品。

2）關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品體現(xiàn)在三個層面，一是設(shè)備本身的，這是基礎(chǔ)。二是系統(tǒng)集成方面的，這是關(guān)鍵。三是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，這是保障。在設(shè)備領(lǐng)域創(chuàng)新毫無疑義是重要的，但將設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)且更為重要，將大大有利于降低制造成本、交易成本、運(yùn)行成本，這點(diǎn)不應(yīng)被忽視。分布式能源系統(tǒng)的集約化、模塊化設(shè)計(jì)也應(yīng)同步重視，模塊化可能會增加單體某一部分成本，但是帶來的占地面積的減少、安裝維護(hù)的簡便、智能化操作甚至無人值守、質(zhì)量的可靠和穩(wěn)定性等降本優(yōu)勢，足以彌補(bǔ)那部分成本。系統(tǒng)應(yīng)該從全生命周期的角度來進(jìn)行衡量。

2.6 緊跟"四個革命、一個合作"能源安全新戰(zhàn)略，光大靠近用戶供能的分布式能源思想

2014年，習(xí)近平總書記提出了“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，在能源消費(fèi)、供給、技術(shù)、體制的四個革命和一個國際合作，這已成為我國當(dāng)前能源行業(yè)的最高發(fā)展指導(dǎo)方針，給分布式能源極大的發(fā)展機(jī)遇，我們應(yīng)當(dāng)順勢而為。

民有所呼，我有所應(yīng)！召之即來，來之“能”戰(zhàn)！分布式能源發(fā)展前景是美好的，但是道路依然曲折?！案锩形闯晒Γ救皂毰Α?！