重慶發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)的可行性及策略研究

摘要：天然氣分布式能源具有能效高、調(diào)控性能好、削峰填谷、經(jīng)濟(jì)效益明顯等優(yōu)點(diǎn)，得到了國(guó)內(nèi)外越來(lái)越高的重視。重慶天然氣資源豐富，城市的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了發(fā)展天然氣分布式電源具有突出優(yōu)勢(shì)。基于此，本文從對(duì)國(guó)內(nèi)外天然氣分布式能源的發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，探討重慶發(fā)展天然氣分布式能源的綜合效益，對(duì)發(fā)展天然氣分布式能源的外部環(huán)境和內(nèi)部條件分析，在此基礎(chǔ)上提出促進(jìn)重慶天然氣分布式能源更好發(fā)展的策略建議。

關(guān)鍵詞：重慶;天然氣;分布式能源;可行性;效益

中圖分類號(hào)：F0629 ?文獻(xiàn)識(shí)別碼：A ?文章編號(hào)：

2096-3157（2019）29-0116-02

近年來(lái)，中國(guó)能源產(chǎn)業(yè)得到了長(zhǎng)足發(fā)展，尤其是電力行業(yè)發(fā)展迅猛。從目前的供電模式來(lái)看，高壓、超高壓電網(wǎng)傳輸?shù)拇笮桶l(fā)電站集中供電，仍然是主要的功能路徑。但是，其發(fā)電方式對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響也不能被忽視。在電力用戶周圍建立小型分布式能源發(fā)電站，以天然氣為原料，通過(guò)熱電冷聯(lián)合方式，實(shí)現(xiàn)能源梯級(jí)利用，節(jié)省輸電損耗，同時(shí)促進(jìn)清潔能源發(fā)展，將是集中式供電的有力補(bǔ)充。因此，作為天然氣儲(chǔ)備豐富的重慶來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)新能源和分布式能源接入電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，具有重要的意義和價(jià)值。

一、重慶市發(fā)展天然氣分布式能源的效益分析

1經(jīng)濟(jì)效益

重慶市發(fā)改委官網(wǎng)公示批復(fù)的天然氣分布式發(fā)電項(xiàng)目共有16個(gè)，其中12個(gè)為樓宇型項(xiàng)目，4個(gè)為區(qū)域型項(xiàng)目。項(xiàng)目投資從600多萬(wàn)元到70億元不等。通過(guò)已建成運(yùn)營(yíng)的天然氣分布式能源項(xiàng)目——彈子石CBD冷熱電三聯(lián)供項(xiàng)目為例，此項(xiàng)目被重慶市列為“重慶市第一批可再生能源建筑應(yīng)用城市示范項(xiàng)目”。該項(xiàng)目利用天然氣為主要燃料帶動(dòng)發(fā)電機(jī)，采用熱泵式內(nèi)燃機(jī)熱儲(chǔ)冷熱電聯(lián)產(chǎn)方案，利用余熱回收設(shè)備回收發(fā)電過(guò)程中所產(chǎn)生的熱能，進(jìn)行集中供冷供熱。該項(xiàng)目運(yùn)行后，全年節(jié)省標(biāo)煤6000余噸，減少粉塵排放1000余噸，減少二氧化碳排放相當(dāng)于植樹(shù)115萬(wàn)多棵。將該項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)用的蓄能+冷凝熱回收聯(lián)產(chǎn)方案，與其他常規(guī)方案進(jìn)行對(duì)比，分析不同方案的投資額和能耗費(fèi)差異，可以看出，運(yùn)行費(fèi)用、能源使用效率、方案經(jīng)濟(jì)性等方面均表現(xiàn)出很大的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)。在相同的供能負(fù)荷條件下，較傳統(tǒng)熱電分產(chǎn)系統(tǒng)，節(jié)約能源成本費(fèi)用約 30%，節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本費(fèi)用約 5%～20%。彈子石CBD冷熱電三聯(lián)供項(xiàng)目運(yùn)行幾年來(lái)，項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益突出，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了綠色友好城市的發(fā)展路徑，成為重慶燃?xì)庠谔烊粴夥植际侥茉搭I(lǐng)域的的示范項(xiàng)目。

2環(huán)境效益

天然氣分布式能源相較于其他常規(guī)能源項(xiàng)目，其最大的優(yōu)勢(shì)就在于其環(huán)境效益。天然氣分布式能源最大的效益就是有利于節(jié)能減排。利用優(yōu)質(zhì)的清潔天然氣，不僅提高發(fā)電效率，還節(jié)約煤炭資源，減少水的消耗，大大降低污染物排放總量。同時(shí)，天然氣作為清潔能源，其利用后的溫室氣體排放量只有煤炭的50%左右，只有石油的67%左右，一氧化碳、二氧化硫和細(xì)顆粒物的排放量明顯更低，符合國(guó)內(nèi)外落實(shí)碳減排的任務(wù)要求。再加上天然氣分布式能源的固態(tài)廢棄物排放量可以降低到最少甚至為零。

與水電發(fā)電相比，天然氣分布式能源項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境的保護(hù)更加具有優(yōu)勢(shì)。水電需要修建大壩工程，對(duì)河流、山脈、湖泊、濕地和森林生態(tài)系統(tǒng)，將不可避免的造成損害，比如天然河流改道逐漸干涸，森林綠地被水淹沒(méi)，沿線物種生物鏈斷裂，等等。天然氣發(fā)電相對(duì)于水電建設(shè)來(lái)說(shuō)，對(duì)生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境更友好。

3社會(huì)效益

重慶發(fā)展天然氣分布式能源，有利于實(shí)現(xiàn)社會(huì)對(duì)天然氣資源的綜合利用，通過(guò)電力穩(wěn)定性增強(qiáng)，能源消耗削峰填谷，以及資源就地轉(zhuǎn)化發(fā)揮示范作用。首先，天然氣分布式能源項(xiàng)目一般建設(shè)在用戶現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域，降低能源輸送過(guò)程中的能量損耗和成本支出。建設(shè)使用天然氣的燃?xì)廨啓C(jī)熱電機(jī)組，具有很高的一次能源利用效率。

冷熱電三聯(lián)供等方式可實(shí)現(xiàn)能源的梯級(jí)利用，即發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量能夠再利用于供熱和供冷，用互補(bǔ)的方式產(chǎn)生良好的社會(huì)效益。避免能量使用損失，大幅度提高一次能源的綜合利用效率，天然氣分布式能源的綜合能源利用效率在 70%以上。在電力供應(yīng)穩(wěn)定性方面，分布式能源同樣具有優(yōu)勢(shì)。集中式供電其中的鏈條發(fā)生故障，很可能影響整個(gè)片區(qū)的供電穩(wěn)定，而天然氣分布式能源站可以作為大型發(fā)電廠集中供電模式的有益補(bǔ)充，減少區(qū)域用戶對(duì)外部大電網(wǎng)的需求和依賴。同時(shí)，重慶天然氣資源優(yōu)勢(shì)突出，推動(dòng)天然氣分布式能源穩(wěn)定發(fā)展，能夠通過(guò)試點(diǎn)示范積累建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步解決天然氣分布式能源建設(shè)發(fā)展中的矛盾和難題，在全國(guó)范圍內(nèi)推廣應(yīng)用，具有重要的社會(huì)效應(yīng)。

二、重慶發(fā)展天然氣分布式能源的可行性分析

1外部環(huán)境

（1）政策制度。2011年，國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于發(fā)展天然氣分布式能源的指導(dǎo)意見(jiàn)》確定了發(fā)展1000個(gè)天然氣分布式能源項(xiàng)目的目標(biāo)，同年形成了“分布式發(fā)電管理辦法”的草案，2013年8月，《分布式發(fā)電管理暫行辦法》正式發(fā)布，成為促進(jìn)我國(guó)新能源發(fā)展的綱領(lǐng)性指導(dǎo)文件。2013年，國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)布《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(jiàn)》提出優(yōu)化并網(wǎng)流程、簡(jiǎn)化并網(wǎng)手續(xù)的鼓勵(lì)政策，解決了分布式能源并網(wǎng)難的關(guān)鍵問(wèn)題，為分布式電源發(fā)展掃平障礙。2016年，重慶市政府發(fā)布《重慶市“十三五”能源發(fā)展規(guī)劃》，提出“將統(tǒng)籌天然氣和電力調(diào)峰需求，合理選擇天然氣分布式利用方式，實(shí)現(xiàn)天然氣和電力優(yōu)化互濟(jì)利用”。同時(shí)，進(jìn)一步放開(kāi)市場(chǎng)準(zhǔn)入，相繼發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)重慶市售電側(cè)改革試點(diǎn)工作實(shí)施方案的通知》《關(guān)于重慶市售電側(cè)改革市場(chǎng)主體準(zhǔn)入與退出的指導(dǎo)意見(jiàn)》，在《關(guān)于降低電氣價(jià)格支持工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的通知》中提出，“穩(wěn)定并有選擇降低工業(yè)氣價(jià)，鼓勵(lì)分布式能源”。

（2）經(jīng)濟(jì)水平。根據(jù)全國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的統(tǒng)計(jì)報(bào)告可以看出，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)下，雖然經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減速，但增長(zhǎng)仍然較為穩(wěn)定，且增長(zhǎng)質(zhì)量?jī)?yōu)化，依然具有良好的發(fā)展趨勢(shì)。與其他經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家和新興發(fā)展中國(guó)家相比，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度依然較快。其中，在工業(yè)生產(chǎn)總值中，高耗能產(chǎn)業(yè)和資源型產(chǎn)業(yè)增加值增速最慢，說(shuō)明我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)對(duì)能源和資源利用的依賴逐漸減輕。重慶在近幾年里經(jīng)濟(jì)運(yùn)行情況較為穩(wěn)定，呈現(xiàn)趨好的發(fā)展勢(shì)頭，2018年的數(shù)據(jù)顯示，第一產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值增長(zhǎng)42%;第二產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值增長(zhǎng)37%;第三產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)增加值增長(zhǎng)93%。工業(yè)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型調(diào)整初顯成效，采礦業(yè)增加值下降92%，戰(zhàn)略性新興制造業(yè)發(fā)展飛速，增加值增長(zhǎng)183%，成為工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要推力。戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)較快發(fā)展。

（3）技術(shù)發(fā)展。技術(shù)是保證天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)可行的重要保障。發(fā)達(dá)國(guó)家的天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展較早，因此具有了一定的技術(shù)積累優(yōu)勢(shì)。比如，美國(guó)從20世紀(jì)70年代末開(kāi)始推進(jìn)分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，目前已有6000多座天然氣分布式能源項(xiàng)目，總裝機(jī)容量近2億千瓦，占美國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量的20%以上;通過(guò)美國(guó)聯(lián)邦政府進(jìn)一步提出戰(zhàn)略規(guī)劃，要在2020年，對(duì)超過(guò)50%的新建建筑物建設(shè)分布式熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。與美國(guó)、英國(guó)、丹麥、日本等國(guó)家和地區(qū)相比，我國(guó)的天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)起步晚，大部分項(xiàng)目還在建設(shè)之中，核心技術(shù)還在發(fā)展過(guò)程中，主流機(jī)型以國(guó)外引進(jìn)為主，再加上并網(wǎng)、效益、技術(shù)等原因，很多項(xiàng)目未正式投入運(yùn)行。因此，技術(shù)難題攻克將成為重慶發(fā)展天然氣分布式能源必須面對(duì)的最大困難。

2內(nèi)部環(huán)境

（1）天然氣資源。得天獨(dú)厚的天然氣資源是重慶發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)的最大優(yōu)勢(shì)。就常規(guī)能源在重慶市的占比來(lái)看，石油和煤炭缺乏，而水資源和天然氣資源則十分豐富。近幾十年的發(fā)展，火電與水電的資源開(kāi)發(fā)不經(jīng)濟(jì)、不環(huán)保的問(wèn)題日益突出。重慶的天然氣資源儲(chǔ)量在全國(guó)范圍內(nèi)處于前列，現(xiàn)有常規(guī)天然氣探明儲(chǔ)量5100億立方米，可采儲(chǔ)量3200億立方米，天然氣產(chǎn)氣量最高時(shí)達(dá)72億立方米/年。

（2）正式運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目。目前重慶絕大部分的天然氣分布式能源項(xiàng)目還未正式投運(yùn)，處于項(xiàng)目建設(shè)的狀態(tài)之中。已經(jīng)正式運(yùn)行的項(xiàng)目包括CBD總部經(jīng)濟(jì)區(qū)集中供冷供熱工程項(xiàng)目、永川區(qū)人民醫(yī)院（紅河院區(qū)）分布式能源項(xiàng)目、華能兩江天然氣冷熱電三聯(lián)供項(xiàng)目項(xiàng)目等。這些試點(diǎn)項(xiàng)目在建設(shè)和運(yùn)行中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，能夠起到很好的示范作用。

（3）集中式供電現(xiàn)狀。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，重慶電力消耗增大，電力市場(chǎng)供應(yīng)也得到了飛速增長(zhǎng)。截止到2018年，重慶集中式供電裝機(jī)容量超過(guò)1990萬(wàn)千瓦。其中：水電483萬(wàn)千瓦，占比24.3%;火電1420萬(wàn)千瓦，占比71.3%;其他如風(fēng)電、太陽(yáng)能約占88萬(wàn)千瓦，占比44%。可以看出，重慶電能供應(yīng)以火電為主，水電次之;用電需求中，最大負(fù)荷電量和日用電量均刷新歷史記錄。2018年，重慶全面開(kāi)戰(zhàn)“以電代煤”項(xiàng)目，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。隨著天然氣這種清潔資源分布式能源技術(shù)的發(fā)展，將對(duì)重慶的供電格局產(chǎn)生深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。

3可行性總結(jié)

根據(jù)對(duì)重慶天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)的內(nèi)外部環(huán)境分析，確定重慶發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)的可行性是充足的，在資源優(yōu)勢(shì)、綜合效益、政策支持、已有經(jīng)驗(yàn)上均具有可行性，但是必須要進(jìn)一步克服技術(shù)難題，并網(wǎng)技術(shù)、上網(wǎng)電價(jià)等方面的薄弱之處，以穩(wěn)步推進(jìn)重慶天然氣分布式能源項(xiàng)目的建設(shè)運(yùn)行。

三、重慶市發(fā)展天然氣分布式能源的對(duì)策建議

1制定優(yōu)惠政策

與其他城市相比，重慶發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)具有明顯的地域優(yōu)勢(shì)。宏觀層面上應(yīng)該制定配套的優(yōu)惠政策促進(jìn)其發(fā)展。針對(duì)天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中的現(xiàn)實(shí)困境，通過(guò)投資補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、價(jià)格優(yōu)惠等方式，走政府先行，市場(chǎng)跟進(jìn)的路子，吸引投資，推動(dòng)天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2明確工作機(jī)制

天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)與重慶能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化轉(zhuǎn)型具有緊密聯(lián)系，在發(fā)展過(guò)程中，要保證與城市電能供給規(guī)劃、節(jié)能減排計(jì)劃、智能電網(wǎng)建設(shè)等協(xié)同起來(lái)，穩(wěn)步推進(jìn)。因此，必須要明確科學(xué)合理的工作機(jī)制，進(jìn)一步積累推廣應(yīng)用的管理機(jī)制，掌握好發(fā)展進(jìn)度，為天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)大發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3開(kāi)展示范試點(diǎn)

探索示范試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行中的問(wèn)題及矛盾進(jìn)行解決方案的探索，形成天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)范化發(fā)展的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、配套政策和管理機(jī)制。不可操之過(guò)急，單純追求規(guī)模和數(shù)量，而應(yīng)由點(diǎn)及面進(jìn)行推廣應(yīng)用，確保天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的推進(jìn)。

4完善法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

健全的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)是天然氣分布式能源健康發(fā)展的基本保障。重慶要對(duì)地方法規(guī)中天然氣分布式能源發(fā)展的限制條款進(jìn)行調(diào)整或修訂，明確審批程序和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，如設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)電效率、施工管理等，督促其規(guī)范發(fā)展。在國(guó)家相關(guān)政策引導(dǎo)下，結(jié)合重慶實(shí)際，加快地方政策和標(biāo)準(zhǔn)的推出。

四、結(jié)語(yǔ)

重慶的天賦優(yōu)勢(shì)決定了發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)是解決重慶能源困境的有效路徑。隨著電網(wǎng)技術(shù)的日益成熟，分布式能源經(jīng)濟(jì)大發(fā)展具有了可行性。在現(xiàn)有項(xiàng)目還未全面運(yùn)行的情況下，重慶必須正視自身優(yōu)勢(shì)，迎面發(fā)展天然氣分布式能源經(jīng)濟(jì)的困難，做好天然氣資源的就地轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)同的綠色發(fā)展之路。

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作者簡(jiǎn)介：

程章，供職于重慶中法能源服務(wù)有限責(zé)任公司，中級(jí)經(jīng)濟(jì)師，畢業(yè)于加拿大湯姆遜大學(xué)（Thompson Rivers University）。