義烏市應用分布式供能系統(冷熱電三聯供)的探討

徐建波 駱劍峰

(1.義烏市萬源工程咨詢有限公司,浙江 義烏 322000; 2.浙江省義烏市城市規劃設計研究院,浙江 義烏 322000)

0 引言

目前，中國能源的平均利用效率只有35%左右，發達國家能源的平均利用效率能達到50%左右。我國作為一個用能大國，提高能源的利用效率將是我國節能減排的一個重要手段。

冷熱電三聯供系統作為一種新型的分布式能源方式，系統利用發電設備排出的余熱通過余熱回收利用設備向用戶提供冷源和熱源，實現能源梯級利用，體現出其相對于傳統供能方式的高效節能優勢，使能源利用效率可以達到80%以上。其工作原理如圖1所示。

目前義烏日常已經限制使用燃煤，鼓勵采用清潔的天然氣。因此，本文主要介紹天然氣冷熱電三聯供發展和應用，與本地區適用性進行初步探討。

1 冷熱電三聯供系統的發展概況

冷熱電三聯供作為一種高效清潔的能源利用方式已在國際上得到了迅速的推廣，美國、歐盟、日本等發達國家均在全面應用分布式供能系統(冷熱電三聯供)。主要通過規劃引領、技術支持、優惠政策、財政補助以及建立合理的價格機制等角度來推動分布式供能系統(冷熱電三聯供)的發展，冷熱電三聯供系統在整個能源系統中占比將不斷提高。

我國人口眾多，自身資源有限，因此發展分布式供能系統(冷熱電三聯供)是我國可持續發展的必然選擇。我國分布式供能系統從2000年左右開始發展，應用領域集中在醫院、賓館、寫字樓、商業中心和大學城等，但總體來說發展比較緩慢。隨著天然氣能源供應充足，相關扶持、鼓勵政策的陸續出臺，分布式供能系統(冷熱電三聯供)在我國已具備大規模發展的條件。

2 義烏采用冷熱電三聯供系統可行性

義烏近年來建成了一批大體量的國際商貿城、義烏市金融商務區、絲路新區、住宅集聚區及義烏工業園區等用能比較集中的區域，年主要能耗是采暖和供冷能耗，而且使用時間較為統一。都可成為建設分布式能源站主要用戶，也具有一定的經濟實力和價格承受能力。

依據《義烏市天然氣利用規劃》(2012—2020年)按國家統一部署，我省將有西一氣、東氣、西二氣、川氣、東海天然氣、進口LNG、新疆煤制氣等氣源可供利用。2015年，浙江省的天然氣供應總量達到200億m3，2020年達到400億m3。尤其是西氣東輸二線工程的建設，為義烏市的天然氣發展提供了有利的契機。我國的天然氣分布式能源供應系統已進入工程開發階段，在北京、上海和廣州等地已建成一批天然氣分布式示范工程，分布式越來越被重視，天然氣分布式供能系統可實現天然氣綜合利用，提高能源使用效率，改善天然氣消費結構。就義烏市而言，規劃建設天然氣分布式能源在客觀上是具備條件的。針對各種工業、科技園區，可考慮建設區域天然氣分布式供能系統，而針對商貿城、醫院、寫字樓、綜合性建筑等大型公共建筑可考慮建設樓宇型天然氣分布式能源供應系統。

從技術角度和國內外實際應用的情況看，國外已經使用三十多年，技術發展比較迅速，也比較成熟。我國雖然起步較晚，但是在上海、北京、成都等地采用能源分布站CCHP系統。如上海浦東機場、北京燃氣大樓、深圳南山熱電廠冷熱電三聯供項目、成都家園國際酒店等。此系統如果采用經過脫硫處理的天然氣，燃燒后只產生二氧化碳和水，無其他有害氣體排放。在保護環境的同時，均取得了良好的經濟效益。

3 義烏采用冷熱電三聯供系統的必要性

3.1 緩解電力緊張需要

由于義烏的快速發展建設，并且隨著居民的生活水平的提高，我市雖然不在集中供暖范圍，不少居民均裝上了采暖設施，2014年累計耗電約75億kW·h，十二五期間隨后每年不斷保持約7.3%速度增長，明顯的電力生產跟不上經濟發展的步伐。義烏電力緊張和峰谷差大的原因主要還是制冷和制熱的空調負荷所致。CCHP可以充分利用電力和燃氣的錯峰錯谷特性，因此是緩解夏季電力緊張的有效方法。

3.2 改善能源消費結構和環境保護的需要

義烏作為一個國際性都市，保護環境，合理用能是義烏市政府關心問題。2016年在經信委的牽頭下出臺了相關的條例法規，全部關閉義烏市區域內煤場，拆除了一大批燃煤鍋爐。義烏市政府通過規劃先行、標準配套、政策扶持、節能宣傳等多種渠道鼓勵使用天然氣，改善用能環境，實現節能減排和保護環境。

3.3 建筑節能的需求

建筑能耗、工業能耗、交通能耗為三大主要能耗。隨著建筑保有量的不斷增加，建筑能耗將逐漸增加到全部能耗35%左右，而建筑能耗中的60%為暖通空調能耗。從節能的角度看，采用冷熱電三聯供系統CCHP是唯一公認能大規模節約能源的技術。

4 結語

在市場經濟快速發展，資源消耗和環境污染日益突出的形勢下，通過推廣和發展冷熱電聯供系統，可以大幅提高能源利用效率，實現能源梯級利用，減少環境污染，是我國可持續發展的必由之路。

隨著義烏制熱和制冷需求增加，并出臺與電網并網運行政策規定，相信分布式供能站(冷熱電三聯供)將會逐漸成為義烏供能系統形式之一。

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