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  • 对分布式能源的四个思考cn-771

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      对分布式能源的四个思考 3月24日参加了一个天然气分布式讨论会,华南理工天然气利用研究中心的华贲教授在其中做了演讲,听后感觉颇有启发。华贲教授近年来一直在呼吁发展分布式冷热电联供系统,其实在我看来,多联供的思路不仅有公共性和外部性,对于环境治理和减排有益,同时也有商业模式的价值——特别对于目前处于困境之中的天然气发电企业来说,是一个可供思考的商业路径。

      思考一:【老调重谈】漫长的价格机制改革成行前,天然气发电行业能做些什么?

      成本是天然气发电企业努力发展的方向,解决成本和盈利之间的倒挂是目前最需要解决的问题。

      而两年一次的天然气价格改革,让天然气发电企业叫苦不迭,上游天然气价格抬升,天然气发电价格却无法相应上升,导致每次气价调整之后,天然气发电的盈利都在持续被压缩。会上,被作为成功典范的天然气分布式多联供业主华润协鑫就表示,单纯依靠天然气发电进行经营实在难以为继。

      天然气作为调峰,在中国面临不同能源价格之间巨大的落差,大部分天然气电厂利用小时极其微小,不仅节能效果无法达成,天然气电厂的经营也如履薄冰。这让很多天然气发电项目的开发者要到地方发改委上班,跑电价,要靠政府商定的无利润电价或者补贴存在。

      因此,几乎在每一次天然气发电讨论会上,最后的结论都会推到价格机制的头上。天然气企业呼吁气电价格联动,要求更高的上网电价,将电网和油气企业看作发展天然气发电的瓶颈——然而电价上升对于下游的制造企业成本抬升问题又会出现何种影响?归根结底,天然气价格的问题是如何为这种昂贵的化石能源找到最适合的市场空间和制度空间,仅仅是电价升高,也只不过是将成本问题向价值链下方继续下移而已。

      无论如何,价格补贴或者非制度性的利润腾挪并不是长久良方,这些都需要一个根本性的价格制度变迁。除了等待漫长而未知的未来,等待政府和制度先作出宏大叙事般的调整,企业是否能有改变的商业主动权?

      从这个意义上来说,分布式能源的商业思路也许可以带来商业空间——从多联供的蒸汽、热水、制冷等方面寻找利润空间。

      天然气下游市场里60%都用于天然气发电、燃料和建筑方面,也就是说,天然气市场需求培育要考虑天然气在这些部门的盈利问题——这些方面恰好可以利用冷热点三联供,提高能源利用效率的同时,找到利润挖潜的方向。

      思考二:【前置思考】分布式的需求培育

      外部性是天然气发电和分布式能源的优势,因为清洁和能效更优。外部性优势固然可以通过政府主导的力量进行强推,也可以通过资源税的合理配置来推动具有环境外部性优势的项目。但是否能够让外部性带来更多的商业机会?在这方面,可能要跳出一个能源项目本身来思考,将分布式能源系统放在城镇化的新趋势中进行尽早布局。

      找到能够从这种外部性中获利的合作方非常重要,目前分布式能源项目的合作方包括地方政府的工业园区或者具有可持续理念的商业楼宇开发者等等。不过,华润协鑫的项目负责人的经验表示,可能与前者合作的模式要优于后者,原因在于商业楼宇客观上难以容纳大型的项目,或者其能源使用的规模无法真正实现。工业开发区的分布式能源系统与高耗能工业企业捆绑,通过多联产提高能源效率,可以帮助地方政府提高招商引资的实力——正是这种外部性发挥商业意义的体现。

      而无论是工业园区或者新城镇区域的分布式能源系统,提前研究用户需求变化将会非常关键。比如在工业园区,企业的进入可能需要好几年的时间,就意味着发电、用水或者制冷的需求都会有增长的曲线——这会决定项目回收的周期问题,如果在工业园区建设初期就大量投入,可能并不明智。时间和需求是一组关系,需要将多联产项目的机组和容量进行更合理的建设周期分配。

      空间和需求则是另一组关系,由于多联产涉及到了更多反面的需求,科学平衡和布局电力、冷暖、蒸汽和生活用水的需求将会非常重要。因此在建设初期,需要对于人口规划、建筑面积、工业门类、电力调峰配置等各个层面研究透彻,这让分布式能源不仅仅是一个能源项目,更是一个需要考虑整体经济要素的设计。

      思考三:【正本清源】分布式是一种供能系统,而不是能源系统

      一词之差,能源项目的思路却是天壤之别。将分布式单纯理解为区域性发电项目,可能与分布式能源的真意相差甚远。华贲就认为,分布式能源应被看作一种供能系统,而非能源系统——供能系统不强调使用何种一次能源,也不强调规模大小,而是要强调供能过程中的能源利用优化。

      国际分布式能源联盟对DistributedEnergySystem的定义是设在负荷中心,向用户就地联供应冷热电整齐的高效能源系统,没有限定使用何种一次能源,也没有限制规模。

      就地、高效、冷热电蒸汽联供,这三方面应被看作其关键词。从宏观来说,分布式最终的目标应该提高能源使用效率,而非单纯的使用某种一次能源进行发电,因为无论使用何种能源模式,发电、制冷制热的分离都会有能源损耗,而多联产的能源供应是减少损耗的方法。

      未来,smartgrid的技术将推动更为分散的能源需求和供给,这两种方向的结合是大势所趋。但是分布式能源不应该被看作一个电厂来进行投资和布局,其应该是与智能电网平衡的概念,强调就地优势,减少电力和能源传输过程中的损耗。

      思考四:【未来趋势】冷热兼供,应该是分布式能源需要强调的重点

      分布式并不限制一次能源属性,这在目前小型核反应堆的研究趋势中可见一斑。

      今年开始,美国能源部目前正在支持小型核反应堆SMR的研究,这些核电站规模是现有核电站的5%,但SMR都将是兼供冷热的,其研究的主要目标也是向区域供电和供热。这一可能的发展趋势意味着,分布式能源不仅仅局限通常所讨论的天然气、风电和光伏等一次能源,其核心依然是冷热兼供从而提高能源效率。

      在国内,华能在山东的200MW高温气冷堆项目,中核正在争取路条的莆田项目,都将会是SMR的新尝试,这些项目未来将会打破对分布式项目的固有印象。