从战略高度看待分布式能源——解决中国未来20年低碳发展面临的重大战略问题

以冷热电联供为特色的分布式能源系统(DES/CCHP)是实现低碳发展的重要途径之一,是中国继续和完成工业化、城市化的能源供应保障,也是促进天然气产业链上、中、下游均衡、快速、健康发展,推动中国加速一次能源结构转型的动力。提高占总能耗50%的工业能效的关键,是以工业园区DES/CCHP替代分散的小锅炉。通过DES/CCHP项目可提高占总能耗30%的商住能效,根据估算,每年可有0.3×1012kW·h原用于生活热水的电耗被节省下来。另外,通过减少长距离输电设施的投资建设费用和输变电损耗,可以节省输电投资4160亿元,还可节省煤矿建设投资1500亿元。到2020年,中国每年天然气消耗量将在4000×108m3左右,如果其中2700×108m3都用于与电网调峰相结合的工业、商住DES/CCHP,粗略估算,可替代动力煤9.7×108t,仅此一项就可使全国总能效提高6.8个百分点。再加上其他措施,使总能效提高到接近目前世界平均水平(50%)是很有可能的,同时有可能使2020年中国的煤炭消耗总量降回到30×108t/a的水平。相应还可以减排二氧化碳19×108t/a,加上优化产业结构、提高建筑物和交通能效等方面的贡献,到2020年中国的二氧化碳排放量有可能回落到74×108t/a左右。天然气DES/CCHP路线在社会总投资方面也是低于"以煤为主"路线的,如果以解决中国的能效和碳减排问题为战略目标来看待和发展分布式能源系统,必须着眼于大型项目。发展DES/CCHP的制约因素不是技术和资金,而是各级政府的能源战略观念。     

广东省温室气体减排综合评价模型研究

国外能源模型一般是在发达国家的市场经济基础上开发的,比较适合于市场体系较为完善的国家和地区的能源系统的模拟和预测。中国对能源与环境进行系统建模研究起步较晚,然而还是取得了较大的成果,但省域级别的能源环境经济模型的研究还比较少,尤其是对于像广东省这样经济发展很快,而资源、能源十分匮乏的省份,能源对经济发展的"瓶颈"作用特别突出,因此开展省级能源经济模型研究意义十分重大。利用日本京都大学和国立环境研究所开发的综合模型工具ExSS,建立了适合广东省实际情况的能源与环境评价模型,并设定三种情景,应用模型对广东省2015年的能源消费量、能源结构和温室气体排放进行预测。三种情景分别是基准情景、政策情景和低碳情景。2015年基准情景、政策情景和低碳情景的能源消费量分别为3.4×108t标煤、3.2×108t标煤和3.1×108t标煤;三种情景下二氧化碳排放量分别为6.4×108t、5.6×108t和5.1×108t。广东省在"十二五"期间应加大力度调整能源结构,增加天然气的使用量,减少煤炭的使用,使煤炭的消耗比例控制在合理范围内。     

我国规划2010年能源消费目标27亿吨标煤

国家《能源发展“十一五”规划》提出：到2010年,中国能源消费总量控制目标为27亿吨标准煤左右,年均增长4％。根据这一规划,到2010年,中国煤炭石油、天然气、核电、水电、其它可再生能源分别占一次能源消费总量的66．1％、20．5％、5．3％、0．9％、6．8％和0．4％,与2005年比,煤炭石油比重有所下降,天然气、核电、水电和其它可再生能源比重略升。     

中国发布2020年能源战略目标

<正>Energy Daily,2014-11-20中国发布了一系列实现其现代能源结构的未来能源战略目标。2014年11月19日公布的能源发展战略行动计划(2014~2020)中,国务院承诺更高效率、自给自足、绿色和创新的能源生产与消费。包括2020年前每年的一次能源消费量设定为48×108t煤当量。这意味着今后6年的一次能源消费量年均增长率必须限定在3.5%以内。据统计,2020年前煤炭的年消费总量控制在42×108t以下,比2013年煤炭消耗量36×108t增加16.3%。这计划对北京周边地区、长     

从燃煤热电联产到天然气冷热电联供——中国工业和建筑物从一次能源到终端利用模式的战略转型

燃煤热电联产(CHP)与天然气冷热电联供(DES/CCHP)是非常重要的能源系统技术。CHP着眼于一次能源转换效率的提高,但能采用CHP的工业有限,而建筑物用能中也只有冷季节的供暖,加之碳减排的压力,进一步压缩了燃煤CHP的发展空间。天然气的快速发展和科技进步催生了DES/CCHP技术,它以"高能高用、低能低用,温度对口、梯级利用"理论指导能源领域全过程的系统优化、能效提高,目标是高能效、经济性和碳减排。中国发展燃煤CHP和天然气CCHP都比世界迟了几十年,燃煤CHP仍将继续发挥作用,而加快发展天然气CCHP无疑更为重要。"十二五"期间新增GDP的相当大一部分是在新开发的工业园区和新城区,如果新区新增1200×108m3/a天然气用量,把发电和供冷、热、汽集成在一起,建设几百个百兆瓦级的区域型DES/CCHP,就能替代3×108t标煤/a,可比传统利用途径多替代约1×108t标煤/a。如何付诸实现,首先必须转变观念,要从能源全局和战略高度规划天然气CCHP;其次有关部门应尽快把提高能效、碳减排和碳排放份额指标分解落实到位;还要制定各种政策、法规给予支持。     

低碳发展时代的世界与中国能源格局

哥本哈根会议认定了"2℃"和"在2050年前全球排放量减到1990年的一半",到2050年,碳减排要求世界人均能耗不高于2.5t标煤/a。能源碳强度ω是一个反映碳排放与能源结构关系的新指标,利用它与一次能源消费中生成并排放二氧化碳的各种形式能源所占比率γ的关联式ω=2.4γ进行推算:按照450情景方案,二氧化碳排放峰值307×108t出现在2020年,而能耗峰值在2030年左右;按照丹麦方案,二氧化碳排放峰值320×108t出现在2025年,能耗峰值也大约在2030年,将达到273×108t标煤/a,人均3.3t标煤/a。碳排放峰值年越推迟,达到2050年远期目标的难度越大。按照丹麦方案,2030~2050年的20年间,需平均每年减排10×108t二氧化碳,同时与450情景方案相比,大气中二氧化碳总量将增加400×108t以上。根据中国政府宣布的2010~2020年的减排目标推算,2020年能耗为41×108t标煤,二氧化碳排放约74×108t,中国只要能做到能耗强度每5年降低20%,就能够实现此目标。中国应在2020年之前快速发展非化石能源、加速产业转型、大力发展天然气、大幅提高能效,这样就完全能够与世界减排同行。     

中国低碳经济前景刍议(上)——本世纪碳排放对气候变化的严峻影响

在2014年北京APEC峰会上,中美发表联合声明,双双做出减排承诺。预测中国2030年达到碳排放峰值时年二氧化碳排放量为117×108t,需要考虑2030年开始实施大规模的碳捕集、利用与封存措施(CCUS),才能使2050年时二氧化碳净排放量大幅下降至80×108~90×108t。中国必须大幅度降低煤炭消费量,提升非化石能源在能源结构中的比例,使2050年基本情景下非化石能源占一次能源消费总量的比例达到32.2%、积极情景下达到43.0%;同时需要在安全可靠的原则下扩大核电份额,使其在基本情景下占到一次能源消费量的9.8%。2050年中国仍然处于经济增长阶段,钢铁、水泥、工业等部门还需要保持较大的煤炭份额,2050年基本情景下煤炭消费量将降低到23.0×108t标煤,积极情景则降低到16.1×108t标煤。当前各国实施的政策远不足以限制大气温度的上升幅度,早期希望大气温升控制在2℃已相当困难。如果继中国2030年碳排放达到峰值后,印度、巴西、南非等发展中国家也能够较快达到排放峰值,全球有可能在2040~2050年达到碳排放峰值,从而使2100年时大气温升控制在3℃范围内。     

分布式冷热电联供能源系统与经济发展的关系

“十二五”期间中国15.7万亿元的增量经济大部分将在新规划的新区实现,但从各地正在规划和建设的新区情况来看,缺少从一次能源到终端需求的冷、热、电、汽全过程高效联供的分布式供能规划.据推算,若“十二五”期间新区能效不变,工业和建筑物燃料需求将增加3×108t标煤/a,而这显然是不可能的.新规划区域能源模式创新、提高能效是“十二五”中国经济发展的关键,采用天然气分布式冷热电联供能源系统(DES/CCHP),可使能源终端供应能效成倍提高.“十二五”期间中国必须从区域经济发展的能源保障高度来规划分布式冷热电联供,规划决策中要按照具体情况,以经济性、能效和碳排放指标是否最优为判据.CCHP可以调峰换取电价,实现互利双赢.制订区域DES/CCHP规划时应注意区域能源规划先行,摆脱热电联产的思维定势,树立冷热电联供的科学理念,不可忽视向居民供应生活热水起到的提高能效的作用,以及如何确定电力负荷、装机容量和节能减排指标等问题.     

福建省“十二五”能源规划出台

“规划”提出：2015年一次能源消费量为1．4亿t标煤,年均增长7．6％。非石化能源消费比重从14．5提高到20％,清洁能源比重提高到47．8％,2015年全省用电量2270亿kWh,     

能源数据

《能源发展“十一五”规划》提出：到2010年，中国一次能源消费总量控制目标为27亿吨标准煤左右．年均增长4％，全国原油、天然气产量要分别达到1．93亿吨和920亿立方米。