淺析我國天然氣分布式能源的應用

馬策龍

摘 要：近幾年來，傳統(tǒng)的火力式發(fā)電已經(jīng)被天然氣分布式能源所取代。傳統(tǒng)的火力式發(fā)電在發(fā)電的過程中排放出硫化物等污染空氣的氣體，極大程度上影響了自然環(huán)境。在我國保護環(huán)境政策的鼓勵之下，天然氣分布式能源得到了較為廣泛地應用。本文以天然氣分布式能源的概念特點為前提，進一步的對天然氣分布式能源的相關(guān)應用進行探析。

關(guān)鍵詞：天然氣分布式能源；工作原理；傳統(tǒng)發(fā)電；應用情況；

0 前言

隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，國民生活、生產(chǎn)對于能源的依賴也就越大。近些年來，我國對能源的消耗日益加劇，能源出現(xiàn)供不應求的緊缺現(xiàn)象，致使國家大力推廣、開發(fā)代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的相關(guān)清潔能源、可再生能源。天然氣具有所需投入的前期成本較低、對環(huán)境的污染度較小等相關(guān)優(yōu)點，使其成為了近些年較受歡迎的清潔能源之一。天然氣應用于各個領(lǐng)域的諸多方面，并且天然氣應用中的燃氣分布式能源表現(xiàn)出向新領(lǐng)域發(fā)展的趨勢。本文主要通過對天然氣分布能源的概述，從而進行對其的應用進行分析。

1 天然氣分布式能源的相關(guān)概述

（1）分布式能源的概念以及特點概述

天然氣分布式能源相對于傳統(tǒng)的發(fā)電、供能方式來講，成功地將冷、熱、電這三種能源以合理的布局方式安裝在終端用戶附近，是一種實用性強、便于操作的能源系統(tǒng)。天然氣分布式能源的裝機配比靈活，模塊化程度高，便于用戶的操作使用，并且該供能系統(tǒng)還具有裝機容量范圍廣、集成度高的結(jié)構(gòu)特點。天然氣分布式能源系統(tǒng)主要是由燃氣發(fā)電機組、煙氣熱水型溴化鋰吸收式冷溫水機組、常規(guī)能源系統(tǒng)組成的系統(tǒng)，該系統(tǒng)的最大特點就是可以實現(xiàn)冷、熱、電三個系統(tǒng)獨立的輸出。

天然氣分布式能源在很大程度上有效地發(fā)揮高品位能源利用的最大化。比如說，正常燃氣發(fā)電機的效率只是維持在一個百分點的范圍之內(nèi)，發(fā)電機在發(fā)電的過程中，系統(tǒng)里面存在著大量的熱量，而這些熱量是沒有被充分利用的。天然氣分布式能源可以將這部分沒有被利用的熱量，通過熱力系統(tǒng)中的溴化鋰吸收機進行能量轉(zhuǎn)化，將沒被利用的熱量傳輸?shù)綑C組中，利用吸收式制冷循環(huán)的原理，制取冷熱水，此時余熱的利用率可以高達80%以上。

天然氣分布式能源系統(tǒng)對于熱能的利用率要遠遠高于傳統(tǒng)電廠，不僅節(jié)省了人力資源和物力資源、減少了輸配損耗，更重要的是對環(huán)境起到了保護的作用。火力發(fā)電過程中，會排放出一些對空氣有污染的硫化物、粉塵顆粒，在很大程度上給生態(tài)環(huán)境帶來了嚴重負擔，而天然氣分布式能源成功地避免了此類污染物的產(chǎn)生。與此同時，分布式能源系統(tǒng)可以實現(xiàn)“私人訂制”，熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)所實施的相關(guān)方案可以不同，很大程度上解決了傳統(tǒng)能源站設置的局限性。

（2）分布式能源系統(tǒng)的工作原理

分布式能源系統(tǒng)是通過對天然氣逐級開發(fā)和利用而制造出來的新式能源利用系統(tǒng)，這種能源系統(tǒng)主要是應用于供能系統(tǒng)當中。天然氣梯級利用的模式可以有效地降低能源開發(fā)過程中涉及的一次能源成本問題，同時也可以提高對能源的利用率，具有節(jié)能保護環(huán)境的重要作用。

天然氣分布式能源系統(tǒng)的工作原理是通過燃氣輪機或燃氣內(nèi)燃機，燃燒天然氣過程產(chǎn)生大量熱量，推動氣缸內(nèi)活塞進行往復式運動，從而帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電力，發(fā)電過程中的高溫煙氣進入到了吸收式溴化鋰機組之中，通過進一步提取熱量，產(chǎn)生冷或熱進行供能，這就是我們使用的分布式能源系統(tǒng)。在分布式能源系統(tǒng)的工作原理中，也可通過使用燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組同時進行制冷、發(fā)電、供熱，實現(xiàn)冷熱電三種能源的結(jié)合使用，對天然氣的使用進行了進一步的開發(fā)和利用。

2 分析天然氣分布式能源的應用

（1）涉及的范圍

天然氣分布式能源系統(tǒng)廣泛應用于生活工作的各個領(lǐng)域之中，尤其是寫字樓、酒店、商業(yè)中心、以及醫(yī)院、住宅小區(qū)等等。天然氣分布式能源系統(tǒng)對于柴油機備用系統(tǒng)、城區(qū)火力熱電聯(lián)機組的替換升級也是有非常大影響的。目前在我國，天然氣分布式能源已經(jīng)逐步應用于商業(yè)及住宅小區(qū)當中，為各領(lǐng)域中的人員的日常生活帶來了極大的方便。

（2）應用的情況

隨著我國“可持續(xù)戰(zhàn)略”措施的不斷開展的過程中，人們對于能源中的天然氣資源的使用比例也在逐年增加，以天然氣分布式能源系統(tǒng)為例，已經(jīng)進入到了實質(zhì)性的開發(fā)和應用階段的過程當中，尤其是在一線城市使用的比例較大。一線城市對于天然氣分布式能源系統(tǒng)的使用不僅局限于公用的事業(yè)單位之中，還應用于居民小區(qū)、商業(yè)區(qū)等等，實現(xiàn)了大范圍的使用天然氣分布能源布局。

與此同時，各大城市紛紛推廣關(guān)于天然氣分布式能源的建設項目，并且取得了顯著的成效，為社會帶來了極大的經(jīng)濟效益。這也使得社會對于天然氣分布式能源的應用情況變得愈來愈關(guān)注。

3 應用分布式能源的意義

天然氣的分布式能源成功地將冷、熱、電這三種能源系統(tǒng)以合理的布局方式安裝在終端用戶，具有非常強的實用性、操作性。分布式能源利用能源逐級開發(fā)和利用的工作原理極大地提高了一次能源的綜合利用效率。相較于傳統(tǒng)的火力發(fā)電，不僅節(jié)省了人力資源和物力資源，也避免了傳統(tǒng)的火力式發(fā)電在發(fā)電的過程中排放出硫化物等污染空氣的氣體及污染物，對環(huán)境起到了保護的作用。無論是從經(jīng)濟成本的角度出發(fā)還是從生態(tài)環(huán)境的角度出發(fā)，天然氣分布式能源系統(tǒng)的應用對社會的利處還是比較多的，而且其系統(tǒng)的可拓展性也是未來研究的一大方向。

4 結(jié)語

對于天然氣能源開發(fā)的這一過程中，要從結(jié)合我國當前能源消耗的實際特點出發(fā)，實現(xiàn)我國對天然氣資源的高效利用。

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