分布式能源：一場能源可持續發展的革命

信息技術快速發展對能源工業產生了巨大影響和啟迪。一場“分布式”革命正在悄然而至，直接挑戰后工業時代“規模效益”的經濟理念

工業時代，我們以大為好?！按髾C組、大電網、超高壓”這是我們選擇的最具工業化的標志，因為我們相信越大越安全。

然而，不幸的是任何事情都會物極必反，將“規模效益”異化成規模求“大”的理念，不僅使我們坐如針氈，而且有了規模卻沒了效益。

光明“孤 島”

也許有人還記得，四年前的8月14日美國東部時間下午4時20分，以紐約為中心的美國東北部和加拿大部分地區發生大面積停電事故。

直到8月15日下午基本恢復供電，個別地區的停電時間達29小時。這次大停電波及美國八個州和加拿大東部地區，共有超過61.8GW電力容量停止供應，影響人口5000余萬，是歷史上最大的一次停電事故。這次停電給美國國內生產總值帶來的損失在每天250億到300億美元之間。

北美大停電的黑暗之中，曾經閃爍過數個光明“孤島”。那些星星之火一樣的企業、單位和機構正是靠著“分布式能源系統”傲然屹立在無盡的黑夜之中。

在停電事故中心區域的麻省理工學院、紐約州立大學、新澤西Rutgers大學和普林斯頓大學等擁有“分布式熱電冷三聯產”系統，紐約和多倫多的股票和證券市場，還有諸多的醫院，也都擁有分布式能源供給系統，這才保證了用電安全，保證了正常的運行和生活。

我們在總結這次北美大停電的教訓中，得出了這樣一個結論：發展分布式能源，建立分散化的電源，比通過改造電網來加強安全更為簡便快捷。

美國負責電力監管的專家表示，改造完善美國東北部電網所需要的投資是500億美元，改造完的電網不能確保不發生類似事故，只能減少和減輕事故的發生和影響。

有專家計算，如果用這筆錢去建設分布式能源系統，至少可以解決約1億千瓦的發電容量。若考慮發電機組余熱供熱和制冷所能代取的用電量，以及減少的輸變電損耗，應相當于代替2億-3億千瓦的發電容量。這些設施不僅不依賴電網來保證其安全供電，還可以自下而上的托起電網的安全，而能源利用效率可以比現有系統提高一倍，環境污染也相應減少一倍。??

進入7月份，我國夏季用電高峰到來。用電峰值的一次次刷新不但考驗著電網的安全指數，更加考驗著我們的心理承受能力。從2002年夏季，缺電的問題已經在中國的三大經濟火車頭地區——珠三角、長三角和京津唐三角及側翼的河北南部電網顯現出來。

在用電高峰期到來之前，我們不敢妄言曾經出現過的全國24省市“停產避峰”“拉閘限電”今年是否會重演，但是我們清楚的是如果不能正確認識，缺電的問題還會輪回復制，還會干擾和影響中國經濟和社會的發展。

新技術革命

歷年來全球相繼發生的大停電事故，深刻說明傳統能源供應形式存在著嚴重的技術缺陷。分布式能源技術的發展，為中國與世界發達國家重新回歸同一起跑線創造了一個新機遇，它有可能使中國依據市場優勢迅速占據世界領先地位。

最近幾年，社科院和中科院的專家們不斷建議：積極發展分布式能源技術，解決中國的能源和環境問題。國家發改委能源局的一份報告指出：分布式能源是近年來興起的、利用小型設備向用戶提供能源供應的新的能源利用方式，發展分布式能源是解決缺電和保障供電安全的最佳手段。

分布式能源設備起停方便，負荷調節靈活，各系統相互獨立，系統的可靠性和安全性較高；此外，分布式能源多采用天然氣、可再生能源等清潔能源為燃料，較之傳統的集中式能源系統更加環保。

熱電聯產是目前典型的分布式能源利用方式，在發達國家已得到廣泛的推廣利用。丹麥在上世紀80年代前主要依靠幾座大型電站供電。目前，丹麥40％的電力轉由風電和分散的小型熱電聯產電廠供應，能源利用效率在80％以上。

以醫院為例。所必需的能源有：電力、消毒蒸汽、采暖、制冷、空調的除濕和加濕、生活熱水、烘干熱氣，甚至草地上和花棚中的各種肥料等。傳統的方式是從電網架設電線，保障供電，再安裝一臺小型應急發電機來保障萬一斷電時的電力供應；從熱力公司鋪設熱力管道，建設換熱站用來保障冬季供暖；從天然氣公司鋪設燃氣管道，并安裝蒸汽和熱水鍋爐，以及熱風機，解決消毒和炊事蒸汽、衛生熱水和洗衣房烘干，以及冬季空調加濕的需要；使用電力制冷機組在夏季制冷。

而分布式能源系統的解決模式是：在醫院里安裝一臺或幾臺、小型或微型模塊化發電機組，利用天然氣和醫院污水處理設施的沼氣發電，將發電之后的廢熱通過余熱鍋爐轉換成為蒸汽。

同時利用醫院垃圾焚燒進行補充熱量，用蒸汽解決消毒、炊事、采暖和加濕的需要，夏季采用蒸汽吸收式機組制冷，并利用更低溫度的鍋爐廢熱和制冷機組冷卻水中的余熱供應衛生熱水，再利用較低溫度的余熱鍋爐排煙作為空調除濕、洗衣房烘干，最后將煙氣注入花卉大棚利用其中的二氧化碳作為氣體肥料，以及廢熱和煙氣中的合成水。

將天然氣中的能量“吃光用盡”，把污染變為資源，以這種方式來控制資源的“耗散”和保護環境。使用傳統方式，能源利用效率只有??30％至40％，而使用分布式能源可以將能源的利用效率提高到??80％至90％，甚至更高。

分布式能源深為世界各國的高度重視，普遍認為它將成為人類能源可持續發展的一個必經階段，成為目前解決資源短缺和環境污染的最佳技術選擇。

據了解，目前分布式能源的發展十分迅猛，在能源系統中的比例不斷提高，正在給能源工業帶來革命性的變化。特別是近年來，隨著戶用分布式能源系統的發展，如屋頂太陽能光伏發電和燃料電池發電技術等，家庭已不再單純是能源的消費者，也成為能源的生產者和銷售者。

正如個人微型計算機進入家庭，并逐漸取代巨型計算機的統治地位一樣，在不遠的將來，分布式能源有可能取代集中式能源，成為未來能源工業發展的主力軍之一。