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1、北京电力建设要依靠分布能源技术 最近京华时报刊载一条消息，北京市人大代表何宗信提出一项议案指出：“目前北京电网的供电能力已经接近负荷极限。去年北京地区瞬时最大负荷达到705万千瓦，已经接近高压电网约750万千瓦的承受能力。而且电器的普及、生活用电比重日益加大。不到4角钱的电价，导致北京地区用电需求每年都在增长。预计今夏北京地区最大负荷将达到765万千瓦，这大大超过目前高压电网的承受能力。因此，北京将重新出现多年未见的拉闸限电局面。届时，为不影响人民生活，部分企业将停产，这必将造成经济损失。” 最近京华时报刊载一条消息，北京市人大代表何宗信提出一项议案指出：“目前北京电网的供电能力已经接近负荷极
2、限。去年北京地区瞬时最大负荷达到705万千瓦，已经接近高压电网约750万千瓦的承受能力。而且电器的普及、生活用电比重日益加大。不到4角钱的电价，导致北京地区用电需求每年都在增长。预计今夏北京地区最大负荷将达到765万千瓦，这大大超过目前高压电网的承受能力。因此，北京将重新出现多年未见的拉闸限电局面。届时，为不影响人民生活，部分企业将停产，这必将造成经济损失。” 何宗信还指出，到2005年北京地区最大负荷预计为1000万千瓦，2008年为1300万千瓦。为满足将来城市用电需求，2008年以前北京电网建设与改造工程总投资预计需要338.69亿元。 何宗信代表只算了城网部分的改造费用，还没有计算发电
3、和输电环节的投资，按照目前的造价标准，增加595万kW发电能力，将电厂建在内蒙、山西煤矿进口井口，发电厂造价5000元/kW，50万高压输电线路投资2000元/kW，共需要投资416.5亿元，与城网改造合计需投资755.2亿。 北京电力投资估算项目单位城网发电/输电2001供电负荷万千瓦7052008供电负荷万千瓦1300需要增加容量万千瓦595单位千瓦造价元/kW5，692 7，000 增加投资亿元338.69416.50 合计亿元755.2 由于北京居民电价比较低，已经投入的城网改造费用目前都无法回收，现在又要再投几百个亿，钱从何处筹措？今后谁来偿还？在内蒙、内蒙再建595万kW发电厂，电
4、厂用水能不能落实？环境能不能允许？再建5-6条50万输电线路，有没有输电走廊的路游？这些不得不考虑的问题如果不能落实，矛盾将不可能解决。 北京正在承办29界奥运会，将有大量的城市基础建设建设项目需要资金，如果仅电力一项就消耗掉755亿的资金，势必对奥运会筹办工作造成不利影响。要解决上述矛盾，必须通过采用新技术手段，依靠优化用电结构和开展节能工作来解决问题。 北京将出现的电力供应问题是一个结构性问题，主要是用电结构不合理造成的，下图是2000年三个季节典型日的曲线，1月15日、4月15日、8月15日。冬季、夏季用电量大，春秋季用电量低，平均季节差是100万kW，造成这一问题的主要原因是冬季采用电
5、采暖，夏季采用电制冷。 据电力部门的估计，到2001年夏季，电力空调负荷达到260万kW，而这些电空调利用时间极短，一般在1000小时左右，导致京津唐电网的设备利用小时基本呈逐年下降的趋势。设备利用小时的减少，造成发电设施和供电设施的成本增加，利润下降，使电力公司没有足够的资金继续扩建发展。北京今后发展的重点是第三产业，用电持续稳定的工业项目将越来越少，如果没有新技术解决，空调用电负荷将直线增加，用电峰谷差将进一步加剧。转贴于 北京电网情况项目单位19951996199719981999200020012002平均增减率最高用电负荷万kW409.1447.3468.2492.4602.2678
6、.1705765 增长率9.34%4.67%5.17%22.30%12.60%3.97%8.51%9.51%售电量亿kWh208.45231.03250.29262.12282.47318.1355 增长率10.83%8.34%4.73%7.76%12.61%11.6% 9.31%设备利用小时 小时4522 4434 39653803 3711 递减率-1.95%-10.58%-4.09%-2.42% -4.76% 如果我们能有效地控制或削减制冷和采暖用电，就可以腾出大量负荷空间，优化用电结构。即：先削峰，后增容。目前世界上最新的能源整合优化方案是大力发展分布式热电冷综合能源系统，这也将是北京
7、解决问题的钥匙。 所谓“分布式热电冷综合能源系统”，就是分布在用户端的小型、微型热电冷联产能源综合供应系统，可以在用户家门口“按需定产”，供应电力、采暖、生活热水和制冷冷水。主要采用天然气为原料，使用小型燃气轮机、微型燃气轮机、燃气内燃机和燃气外燃机，以及将来的燃料电池技术，配用余热吸收式制冷机，共同组成一个用户能源中心，在智能计算机和网络遥控技术控制下，实现无人职守。该设备具有很强的适用性和调节灵活性，可以适用于各种各样的建筑或建筑群。以英国宝曼动力公司TG80微型燃气轮机产品为例，发电80千瓦，供热150-425kW可以自动调节，与远大余热直燃机连接，制冷范围为133-620kW。在最大制
8、冷负荷状态下，可以增加80kW电力，制冷620kW，相当削减206kW制冷电力容量。解决595万的电力负荷，仅需要增加电源投资132.84亿，相当传统方式投资的17.8%。 分布电源投资估算 增加分布电力容量万千瓦166削减电空调负荷万千瓦429合计贡献电力容量万千瓦595分布热电冷综合造价元/kW15000其中电源部分平均造价元/kW8000总投资亿元249.07其中电源部分投资亿元132.84 按上表方案，解决595万千瓦负荷，可以通过增加166万热电冷系统负荷，削减掉429万千瓦电空调负荷的方案解决，其中电源部分投资不到133亿，总投资不到250亿。 当然，上述是一个极端的方案，但如若北
9、京采用这一新能源技术，政府基本可以在不增加或少增加电费的前提下，对电源不再进行投资，城市电网建设投资也可以大幅度减少，而分布能源系统的建设费用可以从建筑开发商节约的电力、热力配套费中支出。北京每建筑平方米的热源配套费用100-120元，居民电空调投资每平方米100元，电/燃气热水器每平方米平均10-20元，而采用新技术建设的冷暖盘管辐射设施和楼宇热电冷分布能源系统的投资与此不相上下。到2008年，政府仅需要将天然气的供应量再增加每日2337万立方米，折合年50亿立方米天然气供应系统的投资，而这一经费大部分已在北京市政府计划内。 天然气用量估算增加分布电力容量万千瓦166小时消耗天然气量万M39
10、7年消耗天然气量亿M350 根据北京能源结构调整规划，2005年将天然气供应量从今年的18亿立方米/年，增加到40亿立方米，2008年进一步达到60亿立方米年。增加气源主要来自第二条陕甘宁管线和俄罗斯天然气管线，这两个气源对北京的供应量保证用于热电冷联产的50亿立方米绰绰有余。 北京在利用天然气中面临三个巨大挑战。一是用气冬夏不均衡；二是气价高；三是污染问题。发展分布能源可以很好地平衡冬夏季用气的峰谷变化，通过合理稳定利用天然气，降低燃气成本，从而解决前两个问题。小型、微型燃机、燃气外燃机等技术，氮氧化物的排放只有8-25ppm，是燃气锅炉的1/10-1/30，使用燃机能够减少大量使用天然气带
11、来的大气环境污染。北京还可以建设一些1-10MW小型燃气轮机，这一规模机组可使用双燃料，即气体和液体燃料自动切换，液体燃料主要是液化石油气和柴油，通过使用部分易于储存的液体燃料，已减少投资大、损耗大的地下储气库的建设，达到进一步降低天然气价格的目的，提高天然气供气安全性。 通过合理配置资源来降低供气成本，这是降低天然气价格的最有效手段。天然气价格一旦下降到合理指标，即使是普通居民的0.395元/kWh的电价，也能够应用这一技术。 燃气价格与热价和投资回收周期的关系（电价0.395元/kWh）天然气价格元/m31.71.571.41.31.2热价元/kWh0.230.2070.1790.1680.168投资回收年限年10.039.298.677.555.76 发展分布能源系统是一个整合优化现有能源系统，利用各自的特点取长补短，达到整体平衡的解决方案。它从电力供应、环境治理、节能、采暖、制冷和热力供应多个环节实现总体优化整合，通过一条全新的思路来解决北京面临的能源与环境的挑战。 分布能源系统的优势是显而易见的，那么发展这一系统政府需要做什么？其实很简单，既不需要大量投资，也不需要组织专门机构，唯一要做的就是将国家现已实施的鼓励发展节能、环保的热电冷技术有关的法律、法规落到实处。 8
