天然氣分布式能源系統(tǒng)及其應用分析

張濤（陜西省燃氣設計院，陜西 西安 710043）

天然氣分布式能源系統(tǒng)及其應用分析

張濤（陜西省燃氣設計院，陜西 西安 710043）

隨著環(huán)境破壞的嚴重加劇，天然氣作為一種清潔能源被廣泛的使用，最近幾年來，天然氣的分布式系統(tǒng)也得到了廣泛的應用，除此之外，國家為了推廣分布式天然氣系統(tǒng)，提出了相關的政策，進一步規(guī)范了分布式天然氣系統(tǒng)的應用和推廣，為天然氣的普及和發(fā)展奠定了良好的基礎。本文首先對分布式天然氣系統(tǒng)的具體內(nèi)容進行了介紹，并對其工作的原理以及適用的領域進行了說明。

分布式能源；天然氣；應用

隨著天然氣的不斷普及和應用，天然氣的使用越來越受到人們的關注和重視，同時天然氣也進入到了飛速發(fā)展的階段，首先是由于天然氣的資源供給逐漸的增加，其次是市場需求逐步的擴大，天然氣現(xiàn)階段已經(jīng)被廣泛的應用于工業(yè)、生活等領域，在人們的日常生活生產(chǎn)過程中占據(jù)重要的地位。天然氣分布式能源系統(tǒng)的研究成為目前研究的熱點問題，經(jīng)過研究分析天然氣分布式能源系統(tǒng)的應用前景廣闊，經(jīng)過幾年的發(fā)展和進步，可以逐步的在我國實現(xiàn)應用和推廣。為了不斷的推進天然氣的分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展，國家制定了相應的戰(zhàn)略和政策，推動整個天然氣分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展。

1 系統(tǒng)概念及特點

1.1 分布式能源系統(tǒng)的概念與主要特點

分布式能源系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)的天然氣供給方式，指的是將冷熱電系統(tǒng)用小規(guī)模、小容量、模塊化、分散式的方式布置在用戶附近，可以獨立的對用戶輸出冷、熱、電能的系統(tǒng)。利用分布式能源系統(tǒng)可以實現(xiàn)利用廢棄能來產(chǎn)生熱和電，一定程度上分布式系統(tǒng)屬于可再生的能源發(fā)電系統(tǒng)，可以對能源實現(xiàn)循環(huán)利用，減少資源的浪費，逐步的緩解能源短缺的狀況。分布式能源供應系統(tǒng)在使用的過程中主要具有以下的特點，分別是將小規(guī)模的發(fā)電系統(tǒng)分散在用戶的周圍進行布置，根據(jù)不同用戶對于能源的不同需求，合理科學的對能源進行分配，實現(xiàn)能源轉化和階梯利用。

2 分布式能源工作原理

2.1 分布式能源概述

根據(jù)現(xiàn)階段的發(fā)展趨勢，分布式系統(tǒng)中的能源主要采用的是天然氣，利用天然氣作為燃料能夠減少有害氣體的排放，同時分布式能源系統(tǒng)工作的工作中不僅僅可以為用戶提供電能，由于分布式系統(tǒng)再發(fā)電過程中產(chǎn)生大量的熱量，對熱量進行收集和利用之后，還可以為用戶提供生活熱水。分布式能源系統(tǒng)將城市中的電和氣有效地結合起來，實現(xiàn)了天然氣以及電能的合理利用。

2.2 工作原理

分布式能源系統(tǒng)在工作的過程中首先是將天然氣輸送至燃氣發(fā)電設備，然后天然氣燃燒帶動整個發(fā)電機進行發(fā)電，在整個發(fā)電的過程中會產(chǎn)生大量的煙氣，這些溫度比較高的煙氣進入鍋爐，對鍋爐內(nèi)的水進行加熱，然后成為高壓蒸汽。由此可見天然氣在分布式能源系統(tǒng)中的應用效率比較高，應用范圍也比較廣，實現(xiàn)了天然氣的分級利用，綜合能源的利用效率能夠達到百分之七十以上，這個數(shù)字遠遠高出其他的發(fā)電形式，同時天然氣屬于清潔能源，在使用的過程中并不會產(chǎn)生額外的有害氣體，同時可以實現(xiàn)對環(huán)境的保護。

3 分布式能源系統(tǒng)應用情況

3.1 應用領域

分布式系統(tǒng)主要有兩種形式，分別是樓宇型以及區(qū)域型，樓宇型能源系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應用于各個領域之中，常見的有商業(yè)休閑中心、政府單位、事業(yè)單位等等。區(qū)域型的一般用于用電量比較大的工業(yè)園區(qū)以及產(chǎn)業(yè)園區(qū)等等。現(xiàn)有的商業(yè)住宅的應用并不廣泛，但是隨著分布式能源系統(tǒng)的逐步發(fā)展和進步，未來可以在商業(yè)住宅區(qū)以及中小型工業(yè)園區(qū)內(nèi)得到廣泛的應用。

3.2 國外應用情況

隨著全球氣候變暖的形勢越來越嚴峻，全球變暖的進程不斷的加快，為了減少二氧化碳以及二氧化硫的排放，各個國家開始使用清潔能源以及分布式能源系統(tǒng)。美國首先提出了分布式能源系統(tǒng)，目前美國擁有世界上最多的分布式能源站，一半以上的能源站被用來服務于寫字樓、居民樓以及各類商場和酒店等等。除此之外，分布式能源的優(yōu)點眾多，已經(jīng)被世界各國廣泛的應用，除了美國之外，英國、丹麥等一些歐洲國家大量的應用了分布式的能源系統(tǒng)。

3.3 國內(nèi)應用情況

天然氣已經(jīng)在我國得到了推廣和普及，現(xiàn)階段我國的天然氣分布式能源系統(tǒng)已經(jīng)進入了實質性的開發(fā)階段，一些比較大型的城市，比如北上廣已經(jīng)開始使用，上海已經(jīng)建成八座分布式能源系統(tǒng)，北京已經(jīng)修建的和計劃修建的分布式能源系統(tǒng)的數(shù)量也高達17座，可見天然氣分布式能源系統(tǒng)在我國的發(fā)展受到了越來越多的重視。同時由于分布式能源系統(tǒng)的應用為各個城市創(chuàng)造了更多的經(jīng)濟效益和社會效益，華電集團、新奧燃氣、南方電網(wǎng)等單位也都已經(jīng)紛紛開始實施一些發(fā)展分布式能源系統(tǒng)的項目。

4 結語

由于天然氣在分布式能源系統(tǒng)的使用，極大的提高了分布式能源系統(tǒng)的工作效率，同時也實現(xiàn)了天然氣的分級利用。可見天然氣分布式能源系統(tǒng)具有很多的優(yōu)勢，所以國家為推動分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展推出了一系列的方針政策，比如說《關于加快推進天然氣利用的意見》、《天然氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，這些政策的分布有利于提高天然氣的發(fā)電比重，擴大天然氣的利用規(guī)模。分布式能源系統(tǒng)的發(fā)展極大的提高了我國能源的利用率，減少了對于環(huán)境的污染，實現(xiàn)我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和進步。

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張濤（1983-），男，陜西西安人，工程師，學士，從事天然氣設計工作。