
公司簡介
中國華電集團公司(簡稱“中國華電”)是2002年底國家電力體制改革時組建的五家全國性國有獨資發電企業集團之一。注冊資本120億元人民幣,主營業務為:電力生產、熱力生產和供應;與電力相關的煤炭等一次能源開發;相關專業技術服務。近年來,公司堅持“價值思維”理念,有效推進發展方式轉變和結構優化調整,著力打造“電力、煤炭、金融、工程技術”四大產業,進一步提升公司的持續增強競爭能力。截至2012年底,中國華電裝機容量10179萬千瓦,資產總額6050億元人民幣,2012年發電量超過4323億千瓦時。
問題
當前,我國供電系統是以大機組、大電網、高壓電為主要特征的集中式單一供電系統,承受著環境、自身資源、電力安全的巨大壓力。要緩解我國嚴重缺電的局面,電力產業需要尋找高效、節能發展的新道路。
以傳統煤電為主營業務的中國華電集團,面臨戰略轉型、調整優化結構的關鍵期,需要尋找新的、更符合中國未來發展的產業布局。
解決方案
中國華電是我國最早關注分布式能源的企業,為世界分布式能源聯盟中唯一的中國企業。所謂分布式能源,是相對于傳統的集中式供電方式而言的,是指冷、熱、電系統以小規模、小容量、規模化、分散式的方式布置在用戶附近,可獨立地輸出冷、熱、電能的系統。
2009年由中國華電旗下的華電福新能源股份有限公司投資建設的廣州大學城分布式能源站成功運行,該項目是目前全國最大的天然氣分布式能源站,裝機容量為2臺7.8萬千瓦機組。可向廣州大學城內的10所大學及周圍約20萬用戶提供全部生活熱水、空調冷凍水。
能源站以潔凈的天然氣為一次能源,天然氣的能量在這里實現了5次循環利用,分別是:天然氣燃燒后做功,驅動燃氣發電機組發電,這是第一次利用。做功后的高溫煙氣進入余熱鍋爐生產中、低壓蒸汽和熱媒水,高溫煙氣進入余熱鍋爐生產的低壓蒸汽補充驅動蒸汽發電機組繼續做功發電,完成第二次利用。低壓蒸汽補充驅動蒸汽發電機組繼續做功發電,是第三次利用。熱媒水可以給大學城制備生活熱水,是第四次利用。熱媒水帶動溴化鋰制冷機制冷,完成了五次利用。
其核心在于通過冷、熱、電三聯供技術,利用燃氣輪機發電,對做功后的余熱進一步回收利用,用來制冷、供暖和提供生活熱水。高品位的一次能源用于發電,低品位的蒸汽、高溫煙氣用于二次發電和供熱制冷。
除了提供能源,廣州大學城分布式能源站還擔負其他兩項重任,一是作為南方電網調峰機組和黑啟動電源;二是為廣州燃氣集團削峰填谷。
成效
投產至今,廣州大學城分布式能源站累計實現發電量16億千瓦時,上網電量15.8億千瓦時,供應熱水128萬噸。
2010年底,廣州大學城分布式能源站成功注冊聯合國清潔發展機制項目,按10歐元每噸的價格計算,每年減排的10萬余噸二氧化碳可獲得上百萬元的收益。一定程度上解決了分布式能源項目社會效益高而經濟效益低的問題,為該類項目的開發和建設帶來持久的推動力。
能源效率提高,低碳環保
該能源站以潔凈的天然氣為燃料,通過階梯式的能源利用,能源利用率達到了78%以上,而煤燃燒發電的利用率僅是35%左右,用煤做燃料發電并供熱的熱電廠,能源利用率也僅在45%左右。同時大大減少了氮氧化物、二氧化硫、大氣懸浮顆粒總數等污染物的排放。
廣州大學城分布式能源站的氮氧化物排放與同規模常規燃煤發電廠相比減少了80%,與燃氣電廠的國家排放標準相比減少了36%;二氧化碳排放與同規模常規燃煤發電廠相比減少了70%;二氧化硫、大氣懸浮顆粒總數的排放幾乎為零。
分布式能源由于貼近用戶進行能量轉換,不需要遠距離輸送,這就避免了遠距離送電帶來的輸變電損失以及供熱損失,同時節省了大量的輸配線路的投資成本(其約占電力成本的30%以上)和相關的前期、建設和運營費用。折算下來,由能源站向大學城師生提供的熱水價格比之前用電燒水降低了四分之一左右。僅生活熱水一項,每年可為大學城節約2800萬元。
有效補充大電網,保障電力安全可靠
分布式發電系統由于其啟動靈活且相互獨立,與大電網配合,可以大大提高整個能源系統、尤其是電力系統運行的安全性和可靠性,是電能供應中不可缺少的有益補充。2010年,作為廣東電網供電具備黑啟動能力的重要電源之一,廣州大學城分布式能源項目圓滿完成了亞運保電任務。
促進企業轉型,開拓新產業鏈
中國華電試圖將分布式能源這一新興、高效能源利用方式打造成為煤電領域之外另一特色業務。從2005年接手廣州大學城分布式能源項目以來,已經獲得7個共計75.2萬千瓦的分布式能源核準批復,占全國核準項目的2/3。在此基礎上,中國華電致力于打造氣源開發、技術研發、裝備制造、建設運營分布式能源產業鏈。中國華電正積極穩妥進入頁巖氣、沿海LNG領域拓展,擁有國家分布式能源發展技術研發中心,已與美國通用電氣成立合資公司,合作研發世界最先進的分布式能源裝備。
展望
目前,中國華電正加緊在北京、天津、上海、廣州等經濟發達、能源品質要求高的大中城市以及江西、四川等天然氣供應有保障的內陸地區積極布點。預計到“十二五”末,中國華電集團天然氣分布式能源站裝機將達到229萬千瓦,年發電量超過100億千瓦時,到2020年力爭建成1000萬千瓦分布式能源。
今后一個時期,中國華電將致力于引領大型區域式、樓宇式、孤島式分布式能源站的發展,擴大中國華電從事分布式能源研究領域的優勢,積極推進在分布式能源研究領域所取得的成果,分享分布式能源建設的經驗和成果,共同推進社會進步和發展。
編輯 杜娟