日本分布式热电联产系统发展动态及启示

日本分布式热电联产产业的整体发展历程及其所采取的一系列政策措施,对于正处于发展初期的中国分布式热电联产产业而言,具有较强的借鉴意义。剖析了日本分布式热电联产产业的阶段性发展历程,探讨了其在不同阶段所呈现的发展态势,从硬件设备与软件管理2个角度全面阐述了日本分布式热电联产系统的软、硬件技术应用现状与发展趋势,总结了日本为鼓励发展分布式热电联产所推出的各类补贴和优惠政策,以及相关管理制度和规程,从技术、市场、政策等角度为中国分布式热电联产系统的应用与推广提出了建议。     

基于动态负荷特性的家用光伏发电系统经济性评价

以家用光伏发电系统为研究对象,基于用户侧动态负荷特性与供给侧光伏发电出力特性的耦合解析,根据分布式光伏系统"自用为主、余电上网"的应用原则,构建家用分布式光伏发电系统经济性评价模型。应用该模型,以上海某家用光伏发电系统为例,分析其运行特性、经济性能及其影响因素。研究结果表明,现行政策下家用光伏发电系统的动态投资回收年限为12.4 a;在中国,促进光伏产业发展最实际、最有效的政策是提高上网电价。     

区域能源利用初探——由点到面促进城市节能减排

区域能源利用体系除了具有优异的节能效果外,还能获得保护城市环境、充实城市机能等辅助功效。"多源、互补、共享、融通"是区域能源利用的本质特征,它有别于传统的"点状节能",有望为我国面向生态文明的新型城镇化进程中所面临的能源与环境问题提供相对理想的解决方案。基于集中能源中心的区域供能方式仍然是当前区域能源利用的最主要模式,另一方面,立足于系统内用户间能量互补与平衡功能的区域能源融通系统,为区域能源、资源的合理、高效利用提供了新的机遇和形式。为了促进区域能源利用的推广与应用,需要进行有效的顶层设计,构建跨行业、跨部门的综合管理体制,出台相应的政策和法规。政府应加强对相关能源服务公司的监管,促使其与用户签订长期、稳定的能源供应合同。构建区域能源系统的用户间距离不能太远,并可通过优化计算确定最佳供能范围与管网布局。为了应对来自中央空调和小型供暖、热水系统的竞争,有必要进一步挖掘区域能源的非节能效果,并评估其经济效用。公平合理的利益分配机制是区域能源融通系统得以存在的重要基础,是稳定发展的关键。     

Co/NiCoP纳米异质结构催化剂的构建及其析氢性能

开发价格便宜、高效稳定的析氢反应(HER)电催化剂是实现电解水制氢技术工业规模化的关键问题之一。本文利用低温电化学沉积法成功地在碳布表面原位生长了Co/NiCoP异质纳米结构的自支撑催化电极，结合表征技术、以1mol/L NaOH溶液为碱性电解质的理论计算和以三电极体系电化学工作站为基础的实验测试对该材料进行了HER性能评估。结果表明，Co/NiCoP异质结构催化剂具有优异的析氢性能，在碱性介质中，获取10mA/cm²的催化电流密度所需要的过电位仅为54mV,Tafel斜率为78.5mV/dec。这主要归因于：(1)Co/NiCoP纳米催化剂在碳布表面良好的分散性增加了暴露的催化活性位点数；(2)异质结构的存在促进了Co与NiCoP之间电子的相互作用，加快了电荷转移速率并提高了材料的导电性；(3)理论计算表明，Co/NiCoP异质结构的构建能有效地降低水的解离势垒，促进水的解离，进而加快HER动力学反应过程。因此，Co/NiCoP纳米异质结构催化剂的构建丰富了非贵金属纳米材料在电解水制氢领域的应用。     

日本分布式热电联产系统的应用现状及未来展望

从应用布局和技术分布角度阐述了日本分布式热电联产系统的应用现状。医院是民用分布式热电联产系统的主要应用领域,而石化、制药行业则占据工业用热电联产的主导地位。就技术角度而言,燃气内燃机装机数量较大,燃气轮机贡献了主要容量,燃料电池则是未来重点发展方向。此外,从能源梯级利用的深度和广度两个层面,探讨了今后分布式热电联产系统集成的可能方案。