国外分布式能源发展状况(二)
2012-07-16   来源:中国能源网  浏览次数:

  美国分布式发电方式包括天然气多联供、中小水能、太阳能、风能、生物质能、垃圾发电等等。

  2000年美国商业、公共建筑热电联产980座,总装机490万千瓦;工业热电联产1,016座,总装机4,550万千瓦,合计超过5,000万千瓦。到2003年,热电联产总装机5,600万千瓦,占全美电力装机7%,发电量占9%。2010年这一类的分布式总装机容量约为9,200万千瓦,占全国发电量14%。根据美国能源部规划,2010-2020年将再新增9,500万千瓦装机容量,占全国发电装机容量29%。美国的分布式发电以天然气热电联供为主,年发电量1,600亿千瓦时,占总发电量的4.1%。美国能源部积极促进天然气为燃料的分布式能源系统,利用这些系统为基础发展微电网,再将微电网连接发展成为智能电网

  EIA《美国2011能源展望》指出,2011年到2035年,美国居民以及商业用于购买分布式能源设备、发电系统和建筑节能方面将新增110亿美元的投资。分布式能源的应用包括采暖、通风、空调、水、暖气、照明、烹饪、制冷等,分布式能源平均增长率约0.6%。与2009年相比,能源消耗增长了1.5%,主要是用电和办公室设备耗能。

  美国商业分布式能源系统装机容量将从2009年的190万千瓦增加到2035年的680万千瓦。在分布式能源系统中微燃机以每年16%的速度增长。在税收优惠的政策激励下,风电增长速到达到11%,预计2035年,可再生能源占分布式能源供应的50%。

  根据《美国2011能源展望》分析,从2009年到2035年,制造业企业的能源消耗将从65%增长到71%,但农业、矿业和建筑业等非制造业企业的能源消耗比例将减少2%。另外,化工产业的能源消耗比例将下降4%。

  美国热电联产技术以内燃机、蒸汽轮机、燃气轮机为主,约46%的热电联产项目采用小型内燃机,燃气-蒸汽联合循环占项目数量的8%,占分布式发电总装机容量53%。

  (1)热电联产

  据美国能源部数据统计,从1998年到2006年,美国分布式热电联产规模翻了一番,装机容量从4600万千瓦增加到8500万千瓦,占全国总装机容量的7.8%,分布式发电站数量达到6000多座,年发电量1600亿千瓦时,占总发电量的4.1%。其中,以天然气为原料的热电联产装机容量达到6180万千瓦,占热电联产总装机容量的73%;天然气项目占热电联产总数量的69%。

  美国各州的热电联产装机容量分布差异较大,目前主要分布在德克萨斯州、加利福尼亚州、路易斯安那州、纽约州,这四个州的热电联产装机容量均超过500万千瓦。

  (2)分布式风力发电

  装机容量100千瓦以下的风电机组称为小型风电 ,主要用于居民用电。美国2008年小型风电新增装机容量为1.73万千瓦,小型风机装机总量达到8万千瓦。美国的分布式风力发电主要用于家庭、农场、小企业、工厂、公共设施和学校。

  (3)分布式光伏发电

  自2005年能源政策法提出屋顶光伏发电项目减免30%的初装费后,美国光伏发电市场发展迅速。目前,分布式光伏发电和风力发电都享有为期8年的30%联邦投资税收优惠政策。

  4)生物质发电

  目前,美国生物质发电主要用于现存配电系统的基本发电量。2003年美国生物质发电装机容量约为970万千瓦,占可再生能源发电装机容量的10%,发电量约占全国总发电量的1%。2008年美国有350座生物质发电站,生物质发电的总装机容量已超过1,000万千瓦,单机容量达1-2.5万千瓦,占美国可再生能源发电装机的40%以上。据美国能源部生物质发电计划的目标是到2020年实现生物质发电的装机容量为4,500万千瓦,年发电2,250亿-3,000亿度。

  2、美国支持分布式发电的相关政策

  美国支持分布式发电的优惠政策如下:

  (1)减免分布式发电项目部分投资税;

  (2)缩短分布式发电项目资产的折旧年限;

  (3)简化分布式发电项目经营许可证审批程序。

  3、美国分布式能源的发展前景

  按照“分布式发电2020年纲领”目标,到2020年,在美国分布式发电将成为商用建筑高效使用矿物能源的典范,通过能源系统的调整,将极大地推动经济增长和提高居民生活质量,同时最大限度地降低污染物的排放量。

  根据EIA《美国2011能源展望》的分析:在基准政策情景中,商业用分布式发电装机容量从2009年的190万千瓦增长到2035年的680万千瓦。在强化政策情况中,2035年分布式发电装机容量将增长至980万千瓦。基准政策情景中,微型涡轮机是分布式发电技术中增长最快的,年平均增长速度为16%。在强化政策情景中,受税收减免政策影响,商业部分风电装机每年增长11%,比参考情况年增长的2倍还多。在2035年,强化政策情景中可再生能源占所有商业分布式发电的50%,而基准政策情景中可再生能源占比小于35%。

  预计可再生能源发电的装机容量从2009年的4,700万千瓦增加到2035年10,000万千瓦,其中增长幅度最大的时风电装机容量,风电装机容量于2012年将达到1,820万千瓦,但2012-2035年增速放缓,新增风电装机容量仅为690万千瓦。太阳能发电装机容量占可再生能源发电装机的比例将从2009的2%增至2035年的5%,发电量将从2009年23亿千瓦时提高到2035年168亿千瓦时。生物质发电的装机容量将从2009年700万千瓦增加到2035年的2,020万千瓦,在可再生能源电力中的占比从15%提高到20%。

  目前,美国能源部认为美国分布式发展的潜力还有11,000-15,000万千瓦,其中工业领域CHP潜力为7,000-9,000万千瓦,商业及民用领域CHP潜力为4,000-6,000万千瓦。同时,美国还制定了大力推广热电冷联供技术(CCHP)应用的战略目标。

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