迎接燃气空调及分布式能源时代

2003年夏季，在老百姓还安然用电时，许多工厂已限电停产，等到实在顶不住了，才对商店、娱乐场所拉闸限电，轮到街区、住宅区被拉闸限电，已是没有任何余地了。这种舍工保民的措施体现了政府对人民的关心、对社会安定的关注。尽管如此，有些市民仍不理解政府的苦心，甚至对“把空调调高1度”的倡议都怨声不绝，极少有人对自己无度使用空调感到自责。 2003年8月14日美国大停电的那天，气温达到36℃，电网负荷率100%，5 000万人在户外度过黑暗而炎热的几十个小时，却对事件的起因茫然不知，事后，专家、官员对事件的起因争论不休，却未抓住显而易见的问题：空调负荷太重加上电网太缺乏灵活性。4年前的纽约及华盛顿等城市大停电，两年前加州大停电情况也类似——空调负荷太重。 显然，减少空调用电、建设分布式能源，应成为保障供电安全、维护社会安定的关键课题。 节电似乎是一个好办法。 “把空调调高1度”可以为上海市节省电力30万千瓦，为杭州市节省电力10万千瓦，但这仅减少了2.5%的电力，如果再调高几度，空调耗电就接近电风扇了。其实，我们面临的真正难题是中国空调市场每年以20%的速度递增，不对空调能源进行结构性调整（甚至是革命），是不能解决问题的。 按电空调耗电量计算，一台常规容量（200万大卡/时）燃气空调每小省电600度（kWh），500台省电30万度，这个数据很值得细算。 让我们先算算国民经济账—— 一座30万千瓦的火力发电站及相关电网的造价约24亿元，加上500台电空调设备售价约6亿元，共计30亿元；500台燃气空调售价约10亿元，另加相应的燃气管网造价两亿元，总共12亿元。电空调占用国民经济资源是燃气空调的2.5倍。 让我们再算算环境账—— 使用天然气与使用煤相比，排放二氧化碳减少58%，二氧化硫减少99.99%，氮氧化物减少81%，颗粒物减少95%，炉渣及废水减少100%。一份专家调查报告指出，每吨煤造成的污染损失超过200元，如此换算，一座30万千瓦发电站每小时造成4万元污染损失，如果年发电为4 500小时，那么，一座电站一年的污染损失为1.8亿元，竟然占到发电产值的一半。而且，这还未计算长期的污染损失。 让我们替用户算算账—— 电空调用户往往没想过他无偿占用了电力投资。一台家用空调年占用1.2万元，一台中央空调年占用500万元，这笔账对用户无碍，所以无人关心。用户关心的是买一机三用的燃气中央空调，与买电制冷机加供热锅炉哪个更合算。其结果是：设备投资燃气空调高10%~20%，占地面积燃气空调低10%~30%，运行费用燃气空调低20%~40%，（以天然气1.8元/m3，电0.7元/度计算，并考虑到各厂家设备效率差别）。综合评价，燃气空调为用户节省了开支。 三笔账算下来，燃气空调当然要大发展，电空调应限制。 但是，第一笔账要政府主管经济的领导肯算，将电力投资减少一点，把减少部分的10%用来支持燃气空调（如日本补贴用户设备购置费、减税），才会刺激燃气空调发展。 第二笔账要有关部门算，将有些费用拿出一点补贴天然气价格，才会引起社会关注，让用户动心。 第三笔账要用户有时间算，算账时还要避开旧技术势力的干扰，有的用户还要有耐心等天然气管网铺到自家门口（其实也简单，可采用油气两用燃烧机，先用燃油，待气来到时再用气）。 不过，最关键的是燃气公司要算清这笔账：发展燃气空调可大幅度提升夏季用气量。因为，中国许多城市冬夏燃气峰谷差巨大（如北京是10:1），夏季是净亏损。如果燃气公司（及上中游气源供应商将夏季燃气价格减半或更多，可极大鼓励燃气空调发展，填补夏季燃气低谷，大幅度提升燃气行业经济效益。国家正大力建设天然气管网，只有燃气需求市场合理化，中国的天然气事业才可能健康发展。 1999年美国能源部专家组来中国考察远大空调有限公司后，决定拨款支持分布式能源的研发和市场推广，他们把分布式能源系统称作BCHP（Building Cooling Heating && Power ），意即在建筑物附近设置冷热电联产系统。一年后，远大成功开发出直接利用发电机废热制冷制热的BCHP系统，安装在美国马里兰大学，两年中有超过1 000位美国议员、外国总统、学者专家专程前往参观，引起全球对BCHP的关注。 分布式能源的技术特征是： 1、保障供电安全。采用60kW~20 000kW燃气发电机，安装在小区中心地带（或某个建筑内），发电直接供楼宇或小区使用，城市电网也接入该楼宇或小区，确保供电可靠。 2、免费提供空调。发电机的废热如燃气产生的热量一样，供吸收式空调进行制冷、制热，空调耗电仅为制冷量的2%~4%。 3、减少污染。由于发电废热得到充分利用，比传统火电站节能一倍以上，减少了二氧化碳排放；由于现代涡轮发电技术的进步，发电机尾气十分洁净，噪声和振动对周边居民几乎无干扰。 在过去两年多时间里，美国能源部、世行、亚行支持用户在美国、欧洲及中国购置了配备不同类型发电机的BCHP系统，每种类型均取得了预期的节能效果：总热效率86%~97%，其中发电机效率30%~36%，废热利用率80%~96%。最新的两个系统一个安装在北京燃气集团（内燃发电+制冷、制热），一个即将安装在美国德州奥斯汀（涡轮发电+制冷、制热），这个系统服务于一个高科技商业区，可向10多万平方米建筑供冷供热及供电。 显然，分布式能源对于传统的大电厂、大电网而言，是极为有效的补充；对于改善环境而言，是最佳的途径之一。剩下的问题是需要政府的政策推动和投资者的细致评估及创新思想。 --中国空调制冷网 小新 摘自互联网