分布式能源系統(tǒng)—能源及其利用課程論文

1、分布式能源系統(tǒng)簡(jiǎn)述與其在中國(guó)分布式能源系統(tǒng)簡(jiǎn)述與其在中國(guó)發(fā)展的研究發(fā)展的研究摘要：在全球能源危機(jī)的影響下，新能源與新的能源利用形式越來越受到人們的重視，人們對(duì)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，能源利用率的提高，能源產(chǎn)業(yè)安全性的改善，以及能源環(huán)境污染問題的解決做出了大量的研究，而分布式能源系統(tǒng)正是集節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、供能可靠性于一身的新的能源供應(yīng)方式，得到人們?cè)絹碓蕉嗟那嗖A。本文將對(duì)分布式能源系統(tǒng)的概念、組成、基本原理進(jìn)行介紹和闡述，并對(duì)其在中國(guó)的發(fā)展前景

2、作出相應(yīng)的分析。關(guān)鍵詞：分布式能源系統(tǒng)中國(guó)發(fā)展前景地位從20世紀(jì)70年代末開始分布式能源系統(tǒng)在西方發(fā)達(dá)國(guó)家特別是美國(guó)興起1978年美國(guó)公共事業(yè)管理政策法公布后正式先在美國(guó)推廣然后被其他先進(jìn)國(guó)家逐漸接受。而分布式能源不僅在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家迅速發(fā)展起來也受到了發(fā)展中國(guó)家的廣泛重視。1998年成立的國(guó)際熱電聯(lián)產(chǎn)聯(lián)盟(InternationalCogenerationAssociationICA)也于2002年改為國(guó)際分布式能源聯(lián)盟(WldAll

3、iancefDecentralizedEnergyWADE)。1分布式能源的概念分布式能源，就是立足本地資源，平衡終端需求，區(qū)域性能源（電、冷、熱）的產(chǎn)、儲(chǔ)、供、控一體化服務(wù)體系。應(yīng)用于具體環(huán)境中，就是將分散的能源聯(lián)系起來，形成一個(gè)可抗性非常高的主網(wǎng)，同時(shí)主網(wǎng)有為分散的小點(diǎn)服務(wù)。目前，世界上“分布式能源”處于研究、示范、推廣、和應(yīng)用同時(shí)并存的過渡階段，這就決定了其系統(tǒng)可能是離網(wǎng)獨(dú)立的，也可能是區(qū)域互聯(lián)、實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)運(yùn)行和銷售；可能是多種能源

4、并用的，也可能僅使用其中一種；可能僅僅發(fā)電，也可能熱、電、氣聯(lián)供；可能是只能控制的額，也可能是人工手動(dòng)調(diào)節(jié)的；可能精確的負(fù)載跟蹤，也可能是純開放式設(shè)計(jì)......無論是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，無論是示范還是推廣，分布式能源體系都離不開兩個(gè)要素:資源和用戶。分散的資源和用戶決定了系統(tǒng)布局的分散性；有限而多元的資源供給和用戶需求決定了系統(tǒng)布局的小型化、多元化；資源與需求之間的這種協(xié)調(diào)關(guān)系，決定了分布式系統(tǒng)的靈活性、可靠性；資源與需求之間的相互契合，也

5、實(shí)現(xiàn)了能源利用的高效和環(huán)境友好。2分布式能源資源能源包括清潔能源、化學(xué)能源和輻射能源，而就當(dāng)前技術(shù)看，只有輻射能源因?yàn)榧夹g(shù)問題和安全性考慮應(yīng)該集中，暫不適合分布式能源系統(tǒng)使用，其余量供應(yīng)，如供熱，尤其是供冷和生活熱水時(shí)，僅通過電力來滿足上述需要時(shí)難以實(shí)現(xiàn)能量的綜合梯級(jí)利用。而分布式能源系統(tǒng)以其規(guī)模小、靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，通過不同循環(huán)的有機(jī)整合，可以在滿足用戶需求的同時(shí)，克服了冷、熱無法遠(yuǎn)距離傳輸?shù)睦щy，實(shí)現(xiàn)能量的綜合梯級(jí)利用。大型發(fā)電廠的發(fā)

6、電效率一般為35%55%，扣除廠用電和線損率，終端的利用效率只能達(dá)到30%47%。而分布式能源系統(tǒng)的能源利用率可達(dá)到80%以上，沒有輸電損耗。4.4.2、彌補(bǔ)大電網(wǎng)安全穩(wěn)定性方面的不足。近年來世界上發(fā)生的幾次大的停電事故，特別是美國(guó)加州東部發(fā)生的大停電事故，每天的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)300億美元，充分反映了以集中供電模式為主的現(xiàn)代電力系統(tǒng)脆弱的一面。同時(shí)，美國(guó)“9.11”事件后，供電安全已上升至國(guó)家安全，各國(guó)高度重視，而電網(wǎng)的急速膨脹對(duì)供電安全穩(wěn)

7、定性也帶來很大威脅。在用戶近旁直接安置分布式能源系統(tǒng)，與大電網(wǎng)配合，可以大大地提高供電可靠性，在電網(wǎng)崩潰和意外災(zāi)害(例如地震、暴風(fēng)雪、人為破壞、戰(zhàn)爭(zhēng))情況下，維持重要用戶的供電。4.4.3、裝置容量小、占地面積小，初投資少，降低了遠(yuǎn)距離輸送損失和相應(yīng)的輸配系統(tǒng)投資，可以滿足特殊場(chǎng)合的需求。分布式能源系統(tǒng)是按需就近設(shè)置，盡可能與用戶配合。與集中能源系統(tǒng)相比，沒有能源遠(yuǎn)距離輸送引起的輸配損失以及相應(yīng)的輸配系統(tǒng)投資，經(jīng)濟(jì)性好，為終端用戶提供了

8、靈活、節(jié)能型的綜合能源型服務(wù)。對(duì)于不適宜鋪設(shè)電網(wǎng)的西部等偏遠(yuǎn)地區(qū)或散布的用戶，可以發(fā)展分布式能源系統(tǒng)。此外，在廢棄資源現(xiàn)場(chǎng)，因地制宜地就地利用轉(zhuǎn)換余熱、余壓以及可燃性廢棄氣體，也有重要意義4.4.4、環(huán)境友好，燃料多元化，為可再生能源利用開辟了新方向。分布式能源系統(tǒng)一般采用清潔燃料做能源，同時(shí)以其高效率可以實(shí)現(xiàn)環(huán)保效益。按照美國(guó)能源部CCHP2020綱領(lǐng)的描述，部分新建建筑采用CCHP后，美國(guó)CO2可以減排19%。相對(duì)化能源而言，可再生

9、能源如太陽(yáng)能、地?zé)?、風(fēng)能等的能量密度較低、分散，而且目前的可再生能源利用系統(tǒng)規(guī)模小、能源利用率低，作為集中供電手段難度很大。分布式能源系統(tǒng)規(guī)模小，適合與可再生能源相結(jié)合。5我國(guó)分布式能源的引入和現(xiàn)狀在我國(guó)過去的20余年經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展中，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)造成的環(huán)境污染和生態(tài)問題，已經(jīng)威脅到我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展，并直接導(dǎo)致我國(guó)成為世界第一大溫室氣體排放國(guó)。我國(guó)現(xiàn)有80%以上的電力來自火力發(fā)電，火電的能量轉(zhuǎn)化效率約為30%，也就是說大概70%的能

10、源在轉(zhuǎn)化過程中被損耗和浪費(fèi)；我國(guó)70%的電力是燃燒煤炭產(chǎn)生的，火電燃煤的排渣、排氣有是很大的環(huán)境污染。理論上，針對(duì)國(guó)內(nèi)能源結(jié)構(gòu)和能源效率特點(diǎn)，在采用分布式能源技術(shù)的基礎(chǔ)上，將更為成熟的冷熱電三聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供系統(tǒng)直接應(yīng)用在發(fā)電產(chǎn)業(yè)上，可以最大限度解決電力系統(tǒng)能源浪費(fèi)、低能效和環(huán)境污染問題。與此同時(shí)，逐步推動(dòng)以可在生能源為主體的分布式能源，則可以有效地減少煤炭在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中的比例，而豐富的可再生能源資源，將有助于我國(guó)構(gòu)建綠色能源體系。實(shí)踐中，我