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2.3天然气的快速发展为分布式能源带来希望
上个世纪90年代前中期,我国的天然气发展速度较慢,进入90年代中后期以来,随着社会经济的发展,以及人们对环境保护的意识加深,对清洁型能源的需求不断加大,天然气的发展进入了快车道。据统计,2008年的全国天然气生产总量为760.8亿m3,比上年增长了9.9%。2011年11月24日,中国-土库曼斯坦天然气管道成功接通到广东,主干线全长6811km,是中国在海外的最大的天然气项目。截止到2011年11月24日为止,我国已累计接输土库曼斯坦天然气175亿方,是我国天然气同期进口总量的50%以上。日前,中、土两国又签订了天然气的增供协议,每年天然气的供给量将达到650亿方。
2.4页岩气又将提供新的气源
页岩气是指赋存与页岩中的非常规气,是一种非常规的天然气资源。在已勘探确定了的中国主要盆地和地区中页岩气资源量约为15万亿~30万亿m3,与美国28.3万亿m3大致相当,经济价值巨大。在2012年中国石油大会上由国家能源局制定的《页岩气“十二五”发展规划》已编制完成并将发布。规划中明确提出正在确定页岩气独立的矿种地位,鼓励各种资本进其领域进行开发、生产。我国在2015年页岩气产量将达到65亿m3,到2020年争取达到800亿m3。如果能够达到这个数字,将有效的改善能源环境,增加天然气的供给量,对于保障能源安全具有重大意义。
2.5煤层气的开发将大幅提高
煤层气俗称瓦斯,是指存在于煤层中,其主要成分是CH4(甲烷),与煤炭伴生,以吸附在煤基质颗粒表面为主、部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中的烃类气体,属非常规天然气,热值是通用煤的2~5倍。可以与天然气混输混用,而且燃烧后很洁净,几乎不产生任何废气,是上好的工业、化工、发电和居民生活燃料。我国的煤层气资源丰富,主要分布在华北和西北地区,在我国已发现的煤层气储存量占全球第三。国家能源局在编制的《煤层气开发利用“十二五”规划》中提到,到2030年,我国煤层气产量有望达到900亿方。从节能效果来看,900亿方煤层气产量与1个新的亿吨级原煤产量、1.5个三峡水电站的年发电量和1个大庆油田的原油当量旗鼓相当。而且其燃烧所产生的污染只有煤炭1/800,石油的1/40。这对于环保减排有着非常重要的意义。
3 分布式能源发展的主要障碍
在我国,从中央到地方,从企业到专家都在积极推广发展分布式能源系统,通过分布式能源系统提高天然气的利用率,把大量的矿井瓦斯、石油伴生气、焦化煤气、垃圾填埋和城市污水沼气及可燃性废弃加以利用起来,加以节约和保持可持续性发展。但是分布式能源的应用与地域条件、资源的可获得性、环境要求、各种技术的可行性、市场条件等密切相关。其主要因素可归结为以下几个方面:
3.1技术因素
分布式能源系统所需要的技术含量非常广泛,即有发电机组,又有并网设施和输配电网的运行,以及电网的可靠、安全及稳定的标准等。分布式能源系统并网存在以下几种限制:
(1)电网的技术条件:如市电网的故障率,农场电网的电压等限制。使用该技术会导致电网的故障率上升,这就限制了该系统尤其是热电联产机组的并网。而且并网还意味着电压的升高。这些都需要对电网进行改造并提出新的要求。
(2)精确的计量和控制方式:以目前的计量和控制方式还不能满足该技术的推广和应用。
(3)现有电网的设计程序:现在电网是根据电流由集中式发电厂输送到用户端而制定的。而分布式能源系统的并网则是电流的双向流动,所以要修改现有的电网设计程序。(4)缺乏必要的基础设施:以目前的设施,很大程度上制约了远离电网的分布式系统的建设。为了并网,分布式能源开发商必须要和电力公司或者电网公司签订相应的技术条款,但是其技术中的很多问题(如电网改造、电网容量、并网电压、线路的保护等)容易引起争议,而且其线路延伸和电网改造,各方需要承担的责任都加大了开发商的成本,从而影响其经济性。
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