义乌市应用分布式供能系统(冷热电三联供)的探讨

徐建波 骆剑峰

(1.义乌市万源工程咨询有限公司,浙江 义乌 322000; 2.浙江省义乌市城市规划设计研究院,浙江 义乌 322000)

0 引言

目前，中国能源的平均利用效率只有35%左右，发达国家能源的平均利用效率能达到50%左右。我国作为一个用能大国，提高能源的利用效率将是我国节能减排的一个重要手段。

冷热电三联供系统作为一种新型的分布式能源方式，系统利用发电设备排出的余热通过余热回收利用设备向用户提供冷源和热源，实现能源梯级利用，体现出其相对于传统供能方式的高效节能优势，使能源利用效率可以达到80%以上。其工作原理如图1所示。

目前义乌日常已经限制使用燃煤，鼓励采用清洁的天然气。因此，本文主要介绍天然气冷热电三联供发展和应用，与本地区适用性进行初步探讨。

1 冷热电三联供系统的发展概况

冷热电三联供作为一种高效清洁的能源利用方式已在国际上得到了迅速的推广，美国、欧盟、日本等发达国家均在全面应用分布式供能系统(冷热电三联供)。主要通过规划引领、技术支持、优惠政策、财政补助以及建立合理的价格机制等角度来推动分布式供能系统(冷热电三联供)的发展，冷热电三联供系统在整个能源系统中占比将不断提高。

我国人口众多，自身资源有限，因此发展分布式供能系统(冷热电三联供)是我国可持续发展的必然选择。我国分布式供能系统从2000年左右开始发展，应用领域集中在医院、宾馆、写字楼、商业中心和大学城等，但总体来说发展比较缓慢。随着天然气能源供应充足，相关扶持、鼓励政策的陆续出台，分布式供能系统(冷热电三联供)在我国已具备大规模发展的条件。

2 义乌采用冷热电三联供系统可行性

义乌近年来建成了一批大体量的国际商贸城、义乌市金融商务区、丝路新区、住宅集聚区及义乌工业园区等用能比较集中的区域，年主要能耗是采暖和供冷能耗，而且使用时间较为统一。都可成为建设分布式能源站主要用户，也具有一定的经济实力和价格承受能力。

依据《义乌市天然气利用规划》(2012—2020年)按国家统一部署，我省将有西一气、东气、西二气、川气、东海天然气、进口LNG、新疆煤制气等气源可供利用。2015年，浙江省的天然气供应总量达到200亿m3，2020年达到400亿m3。尤其是西气东输二线工程的建设，为义乌市的天然气发展提供了有利的契机。我国的天然气分布式能源供应系统已进入工程开发阶段，在北京、上海和广州等地已建成一批天然气分布式示范工程，分布式越来越被重视，天然气分布式供能系统可实现天然气综合利用，提高能源使用效率，改善天然气消费结构。就义乌市而言，规划建设天然气分布式能源在客观上是具备条件的。针对各种工业、科技园区，可考虑建设区域天然气分布式供能系统，而针对商贸城、医院、写字楼、综合性建筑等大型公共建筑可考虑建设楼宇型天然气分布式能源供应系统。

从技术角度和国内外实际应用的情况看，国外已经使用三十多年，技术发展比较迅速，也比较成熟。我国虽然起步较晚，但是在上海、北京、成都等地采用能源分布站CCHP系统。如上海浦东机场、北京燃气大楼、深圳南山热电厂冷热电三联供项目、成都家园国际酒店等。此系统如果采用经过脱硫处理的天然气，燃烧后只产生二氧化碳和水，无其他有害气体排放。在保护环境的同时，均取得了良好的经济效益。

3 义乌采用冷热电三联供系统的必要性

3.1 缓解电力紧张需要

由于义乌的快速发展建设，并且随着居民的生活水平的提高，我市虽然不在集中供暖范围，不少居民均装上了采暖设施，2014年累计耗电约75亿kW·h，十二五期间随后每年不断保持约7.3%速度增长，明显的电力生产跟不上经济发展的步伐。义乌电力紧张和峰谷差大的原因主要还是制冷和制热的空调负荷所致。CCHP可以充分利用电力和燃气的错峰错谷特性，因此是缓解夏季电力紧张的有效方法。

3.2 改善能源消费结构和环境保护的需要

义乌作为一个国际性都市，保护环境，合理用能是义乌市政府关心问题。2016年在经信委的牵头下出台了相关的条例法规，全部关闭义乌市区域内煤场，拆除了一大批燃煤锅炉。义乌市政府通过规划先行、标准配套、政策扶持、节能宣传等多种渠道鼓励使用天然气，改善用能环境，实现节能减排和保护环境。

3.3 建筑节能的需求

建筑能耗、工业能耗、交通能耗为三大主要能耗。随着建筑保有量的不断增加，建筑能耗将逐渐增加到全部能耗35%左右，而建筑能耗中的60%为暖通空调能耗。从节能的角度看，采用冷热电三联供系统CCHP是唯一公认能大规模节约能源的技术。

4 结语

在市场经济快速发展，资源消耗和环境污染日益突出的形势下，通过推广和发展冷热电联供系统，可以大幅提高能源利用效率，实现能源梯级利用，减少环境污染，是我国可持续发展的必由之路。

随着义乌制热和制冷需求增加，并出台与电网并网运行政策规定，相信分布式供能站(冷热电三联供)将会逐渐成为义乌供能系统形式之一。

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