分布式能源定義及優勢
分布式能源(Distributed Energy Resources)是指分布在用戶端的能源綜合利用系統,是以資源、環境和經濟效益最優化來確定機組配置和容量規模的系統。它追求終端能源利用效率的最大化,采用需求應對式設計和模塊化組合配置,可以滿足用戶多種能源需求,能夠對資源配置進行供需優化整合。分布式能源目前已涵蓋了天然氣、生物質能、太陽能、風能、海洋能以及其他形式的能源。
相對傳統的集中式供能的能源系統來說,分布式能源系統直接面向用戶,按用戶的需求就地生產并供應能量,具有多種功能,是一種可滿足多重目標的中、小型能量轉換利用系統。在需求現場根據用戶對能源的不同需求,實現溫度對口供應能源,將輸送環節的損耗降至最低,從而實現能源利用效能的最大化。
圖表1:分布式能源轉換圖
資料來源:前瞻產業研究院整理
我國分布式能源行業發展現狀
我國分布式能源起步較晚,但發展速度較快,目前國內分布式能源主要以天然氣、生物質能、太陽能光伏為主。
1、天然氣分布式發電現狀分析
根據前瞻《2018-2023年中國分布式能源行業商業模式創新與投資前景預測分析報告》數據顯示,中國天然氣分布式發展目前剛剛起步,2016年,全國天然氣分布式發電累計裝機容量為1200萬千瓦,不到全國總裝機容量的2%,距離《關于發展天然氣分布式能源的指導意見》中,到2020年裝機規模達到5000萬千瓦的目標差距很大。
根據《關于發展天然氣分布式能源的指導意見》,我國將建設1000個左右天然氣分布式能源項目,擬建設10個左右各類典型特征的分布式能源示范區域。到2020年,在全國規模以上城市推廣使用分布式能源系統,裝機規模達到5000萬千瓦,初步實現分布式能源裝備產業化。
圖表2:2010-2020年天然氣分布式發電累計裝機容量及預測(單位:萬千瓦)
資料來源:前瞻產業研究院整理
2、分布式光伏發電現狀分析
如今我國在“全面推進分布式光伏和‘光伏+’綜合利用工程”上已經初見成效。數據顯示,截至2016年年底,我國光伏電站累計裝機容量為6710萬千瓦,而分布式累計裝機容量則達到了1032萬千瓦。截至9月底,全國光伏發電裝機達到1.20億千瓦,其中,光伏電站9480萬千瓦,分布式光伏2562萬千瓦。
圖表3:截至2017年9月底我國光伏發電裝機量構成占比(單位:萬千瓦,%)
資料來源:前瞻產業研究院整理
3、生物質能發電現狀分析
生物質能利用的方式主要是直接燃燒、發電、氣化和轉變為成型燃料。所謂生物質氣化是指利用工業手段將秸稈變成天然氣,用秸稈轉變而成的天然氣雖然與煤相比缺乏競爭力,但是和煤氣、天然氣相比是具有競爭力的。秸稈氣化也可解決小區域集中供氣問題。此外生物質成型燃料是替代煤的好產品。成型燃料在我國已實踐了幾年,技術已比較成熟,如秸稈固化成型是成熟的技術。
近年來,隨著對可再生能源的加大開發、利用,生物質能發電得到了快速發展。2016年我國生物質能發電項目裝機容量達到1224.8萬千瓦,較2015年再增加104.9萬千瓦,發電量達到634.1億千瓦時,相當于2/3個三峽水電。數據顯示,目前我國生物質發電項目達到了665個,僅2016年一年內就再添66個項目,成為投資領域的新寵。
圖表4:2012-2017年生物質能發電項目累計裝機容量(單位:GW)
資料來源:前瞻產業研究院整理
生物質發電成為分布式能源發展新動力
生物質發電在國際上越來越受到重視,在國內也越來越受到政府的關注。根據“十三五”生物質能源發展規劃,到2020年,生物質能利用量將達5700萬噸標準煤,其中生物質能鍋爐供熱每小時將達2萬蒸噸,生物質能固體燃料年利用量達1000萬噸標準煤;生物天然氣達100億立方米;生物質液體燃料總量將達600萬噸,其中燃料乙醇400萬噸,生物柴油200萬噸。
此外,按照可再生能源中長期發展規劃要求,到2020年,我國生物質發電總裝機容量要達到3000萬千瓦??梢哉J為生物質發電,將是分布式能源發展的又一重大市場。
圖表5:生物質發電總裝機容量預測(單位:GW)
資料來源:前瞻產業研究院整理