国外分布式能源发展状况

国外分布式能源发展状

况

Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

国外分布式能源发展状况

一、分布式发电概况

分布式发电是指位于用户所在地附近的，所生产的电力除由用户自用和就近利用外，多余电力送入当地配电网的发电设施、发电系统或有电力输出的多联供系统。分布式发电形式多种多样，因资源条件和用能需求而异，发电方式包括三大类：1、天然气分布式能源，主要是热电联产和冷热电多联供等；2、可再生能源分布式发电：主要包括小型水能、太阳能、风能、生物质能、地热能等；3、废弃资源综合利用，涵盖工业余压、余热、废弃可燃性气体发电和城市垃圾、污泥发电等。

由于发达国家的热电联产主要采用天然气在用户端或靠近用户区域发电供热，故均被纳入分布式能源。“国际热电联产联盟”已将其名字更改为“国际分布式能源联盟”WADE（World Alliance Decentralized Energy），Decentralized在英文中强调了分散化或非集中化的含义，是受到“互联网革命”去中心化的影响，而Energy强调并非单一供电，能源就地供应的种类可以是多样性的。但该组织更加侧重天然气为燃料的分布式能源，兼顾了燃煤的热电联产，未覆盖中小水电等可再生能源发电。据统计，世界主要国家及地区的热电联产（CHP）2006年装机容量已达到32,920万千瓦（表-1）。

美国将分布式能源称为（Distributed Energy）或DER（Distributed Energy Resources），Distributed虽然也是指“分布式”，但是更多地应用于互联网式的分布信息处理分散化的扁平式解决方案，显示了能源行业受到互联网革命的启迪，暗喻了这些分布在用户端或资源现场的系统是相互联系或相互连接的，更向一个网络化的

能源系统。加入Resources一词，反应了人们将阳光普照的可再生能源和分散化的废弃资源视为一种资源，充分涵盖的可再生能源和废弃能源资源的分散化利用。全球分布式风电2008年装机容量达到万千瓦（表-2）。2010年底，全球光伏发电装机总量高达3,950万千瓦（表-3），其中日本、欧洲等地分布式光伏发电位居世界前列。

国外分布式能源的发展主要是通过支持市场化的独立发电商（IPP）和能源服务商（ESCO）为用户提供了专业化的能源服务与节能服务，因地制宜、因需而异、因势利导，建设个性化的能源梯级利用设施，转变了传统低效的所谓“集约化”、“规模化”的能源生产供应模式，直接对社会分工进行了重构，为未来不断提高能源利用效率和大量利用可再生能源，吸引更多企业和个人参与清洁能源供应和提高能效，推动信息技术与能源系统的整合优化进行了制度设计和法律保障。

美国、欧洲和日本在先进的分布式发电基础上推动智能电网建设，为各种分布式能源提供自由接入的动态平台；为节能和需求侧管理提供智能化控制管理平台；为高效利用天然气冷热电联供梯级利用；为因地制宜地利用小水电资源、生物质资源及可再生能源；为清洁回收利用各种废弃的资源能源来增加电力和其他能量供应提供支撑。美国和西欧目前基本不再建设大型电源及大型能源设施，正是这些依附于用户终端市场的能源梯级利用系统、可再生能源系统和资源综合利用系统，将他们的能源利用效率不断提高，排放不断减少，能源结构不断优化。

美国分布式发电方式包括天然气多联供、中小水能、太阳能、风能、生物质能、垃圾发电等等。

2000年美国商业、公共建筑热电联产980座，总装机490万千瓦；工业热电联产1,016座，总装机

4,550万千瓦，合计超过5,000万千瓦。到2003年，热电联产总装机5,600万千瓦，占全美电力装机7%，发电量占9％。2010年这一类的分布式总装机容量约为9,200万千瓦，占全国发电量14％。根据美国能源部规划，2010-2020年将再新增9,500万千瓦装机容量，占全国发电装机容量29％。美国的分布式发电以天然气热电联供为主（图-1），年发电量1,600亿千瓦时，占总发电量的％。美国能源部积极促进天然气为燃料的分布式能源系统，利用这些系统为基础发展微电网，再将微电网连接发展成为智能电网。

图1—美国可再生能源电力构成（不含水电）

来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035

EIA《美国2011能源展望》指出，2011年到2035年，美国居民以及商业用于购买分布式能源设备、发电系统和建筑节能方面将新增110亿美元的投资。分布式能源的应用包括采暖、通风、空调、水、暖气、照明、烹饪、制冷等，分布式能源平均增长率约%。与2009年相比，能源消耗增长了%，主要是用电和办公室设备耗能（图-2）。

美国商业分布式能源系统装机容量将从2009年的190万千瓦增加到2035年的680万千瓦。在分布式能源系统中微燃机以每年16%的速度增长。在税收优惠的政策激励下，风电增长速到达到11%，预计2035年，可再生能源占分布式能源供应的50%。

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图2- 商业用分布式能源情景预测

来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035

根据《美国2011能源展望》分析，从2009年到2035年，制造业企业的能源消耗将从65%增长到71%，但农业、矿业和建筑业等非制造业企业的能源消耗比例将减少2%。另外，化工产业的能源消耗比例将下降4%（图-3）。

图3—2009-2035年美国工业能源消耗（万亿英热单位）

来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035

美国热电联产技术以内燃机、蒸汽轮机、燃气轮机为主，约46%的热电联产项目采用小型内燃机，燃气-蒸汽联合循环占项目数量的8%，占分布式发电总装机容量53%（图-5）。

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图4-美国分布式发电的燃料特点

来源：EEA,Inc. 分布式能源建设数据库