能源革命從“分”開始——在全球能源轉(zhuǎn)型背景下看我國分布式能源發(fā)展

　　近些年，尤其是十八大以來，發(fā)展光伏、天然氣、風電、生物質(zhì)能、地熱能等分布式能源，已經(jīng)成為我國應對氣候變化、保障能源安全的重要內(nèi)容。而積極發(fā)展分布式能源，對于實施創(chuàng)新驅(qū)動，促進節(jié)能減排和污染防治，拉動國內(nèi)市場需求、培育新的增長點，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護“雙贏”，具有十分重要的意義。在2016年4月國家能源局印發(fā)的《2016年能源工作指導意見》中明確提到：積極發(fā)展分布式能源；促進可再生能源就地消納利用；積極開發(fā)利用生物質(zhì)能、地熱能等新能源；推動區(qū)域能源轉(zhuǎn)型示范；推進可再生能源與新城鎮(zhèn)、新農(nóng)村建設融合發(fā)展?？梢灶A見，分布式能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展已然進入“快車道”。

　　關于分布式能源的發(fā)展，從政策、金融到技術，業(yè)內(nèi)眾多知名專家學者、政府主管部門領導以及相關企業(yè)人士都有著各自的觀點和建議。

　　分布式能源迎來戰(zhàn)略機遇期

　　分布式能源，指的是分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。其中，一次能源以氣體燃料為主，可再生能源為輔，利用一切可以利用的資源；二次能源以分布在用戶端的熱電冷（值）聯(lián)產(chǎn)為主，其他中央能源供應系統(tǒng)為輔，實現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用，并通過中央能源供應系統(tǒng)提供支持和補充。在環(huán)境保護上，分布式能源可將部分污染分散化、資源化，以爭取實現(xiàn)適度排放的目標；在能源的輸送和利用上，其分片布置的形式減少了長距離輸送能源的損失，有效的提高了能源利用的安全性和靈活性。

　　2004年以來，在美國、加拿大、英國、澳大利亞、丹麥、瑞典、意大利等國相繼發(fā)生的大停電事故，深刻揭示了傳統(tǒng)能源供應形式存在的嚴重技術缺陷。隨著時代的發(fā)展，特別是信息社會的發(fā)展，傳統(tǒng)能源供應系統(tǒng)已愈發(fā)無力繼續(xù)支撐人類文明的發(fā)展進程，必須加快信息時代的新型能源體系的建立，而分布式能源則是該體系的核心技術。

　　在發(fā)達國家，分布式能源發(fā)展迅猛。我國分布式能源起步較晚。2002年，分布式能源概念首次引入我國。2011年，國家能源局聯(lián)合財政部、住建部和發(fā)改委下發(fā)了《關于支持天然氣分布式能源發(fā)展的指導意見》，并于2014年發(fā)布了細則?！笆濉币?guī)劃中也曾明確提出促進分布式能源系統(tǒng)的推廣應用。2013年，國家發(fā)改委印發(fā)《分布式發(fā)電管理暫行辦法》，對分布式發(fā)電的管理給予了規(guī)范。2015年3月，黨中央、國務院下發(fā)《關于進一步深化電力體制改革若干意見》……相關政策的陸續(xù)出臺，為推動分布式能源行業(yè)發(fā)展提供了有利條件。

　　分布式能源具有能效利用合理、損耗小、污染少、運行靈活、系統(tǒng)經(jīng)濟性好等特點，是緩解我國嚴重缺電局面、保證可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實施的有效途徑之一，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

　　國家能源局原副局長史玉波就曾表示，分布式能源是能源發(fā)展的重要方向，分布式能源的技術進步和應用推廣將極大改變傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)和消費方式、消費模式，帶來更好的經(jīng)濟和社會效益。他認為，近年來，由于資源、價格、市場環(huán)境等原因，分布式能源的發(fā)展相對緩慢，分布式天然氣、光伏發(fā)電等領域并未迎來爆發(fā)式的增長。這其中既有政策配套的原因，也有市場環(huán)境的原因。但從另一個層面看，分布式能源的發(fā)展合乎發(fā)展規(guī)律，通過技術創(chuàng)新與系統(tǒng)優(yōu)化不斷的提高利用效率，目前已涌現(xiàn)出一大批行業(yè)企業(yè)和先進示范工程項目。

　　中國電力企業(yè)聯(lián)合會副秘書長安洪光也曾在一次報告中表示，我國能源發(fā)展越來越彰顯出以電力為中心的特點。據(jù)有關機構測算，電能在終端能源消費比重每提高1%，單位GDP能耗可下降4%，一噸標煤當量電能創(chuàng)造的經(jīng)濟價值是等當量石油的3倍、煤炭的17倍。風電、太陽能等新能源的開發(fā)利用主要以轉(zhuǎn)換為電能為基本形態(tài)。電能替代將是提升能源安全、改善生態(tài)環(huán)境的核心舉措，直燃煤等被電能替代將是大勢所趨。2015年，非化石能源發(fā)電裝機5.3億千瓦時，比重為34%；發(fā)電量1.56萬億千瓦時，比重量為27.8%。未來綠色清潔能源發(fā)電將加快發(fā)展，可再生能源發(fā)電將放在優(yōu)先位置，靈活調(diào)節(jié)電源建設和改造將明顯加快。同時，我國電力空間布局調(diào)整加快。常規(guī)水電將基本轉(zhuǎn)移到西南、西北水電基地；煤電建設加快向西北、北部煤炭基地轉(zhuǎn)移；核電發(fā)展將從沿海向內(nèi)陸輻射；新能源集中規(guī)?；_發(fā)主要布局在“三北”基地，分散、分布式開發(fā)布局在電力需求中心；天然氣發(fā)電主要布局在用電需求中心?？傮w上，傳統(tǒng)能源發(fā)電繼續(xù)沿著大型化、基地化發(fā)展，能夠更好地實現(xiàn)節(jié)能減排和提高經(jīng)濟性的同時，也需要發(fā)展小型化、分散化、分布式電源，以提高轉(zhuǎn)換效率，滿足多元化用電要求。

　　天然氣發(fā)展步入改革關口

　　那么，在分布式能源從傳統(tǒng)化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)換的過程中，天然氣到底起了什么作用？

　　國家能源局原副局長張玉清認為，當今世界能源格局正在深入的調(diào)整。石油產(chǎn)業(yè)面臨嚴峻的挑戰(zhàn)，業(yè)內(nèi)稱為“石油行業(yè)發(fā)展寒冬”。國際天然氣市場供大于求，價格持續(xù)低迷。在新能源技術、信息技術和全球低碳減排壓力推動下，世界能源變革步伐加快，未來能源生產(chǎn)和消費模式將更加低碳化和高度智能化。天然氣和非化石能源，有可能成為未來的主體能源。

　　目前，許多國家和地區(qū)大力發(fā)展天然氣和非化石能源，天然氣和化石能源正在成為全球能源供應的重要增長點。

　　有數(shù)據(jù)顯示，2015年，經(jīng)合組織提高了石油（占總一次能源供應的36%，提比1%）和天然氣（占總一次能源供應26%，提比2%）使用。核能（占總一次能源供應的10%）保持穩(wěn)定，亞洲-大洋洲核能使用增加而歐洲減少。其它能源（占總一次能源供應的10%）增長了2%，主要由于可再生能源的使用。顯然，在2014年數(shù)據(jù)上美國煤炭使用下降15%。2015年，超過200太千瓦時（TWh）的電力來自于天然氣，導致經(jīng)合組織地區(qū)整體的煤炭需求減少了6%。據(jù)估算，到2030年，天然氣有可能成為這些國家的第一大資源，全球可再生能源發(fā)展迅速。今年新增裝機占全球新增電力裝機的50%左右。全球有10個國家正在建立新的核電站，有10個國家規(guī)劃建設新的核電站。在此背景下，推動能源生產(chǎn)利用方式發(fā)生前所未有的深刻變化。分布式能源增量，能源利用趨于智能化。供給格局多元化。世界能源消費中心向東轉(zhuǎn)移，發(fā)展中國家已經(jīng)成為全球能源消費增長的主要動力。

　　有些專家認為，我國的能源GDP消費和能源結構與美國在20世紀二、三十年代的情況基本相似。但也有專家認為，國內(nèi)需要大力發(fā)展天然氣產(chǎn)業(yè)，提高天然氣在能源消費中的比重和規(guī)模，力爭到2020年天然氣消費占一次能源消費比例達到10%左右。

　　國家能源局石油天然氣司石油天然氣處處長王晶從宏觀形勢上分析認為，天然氣雖然有諸多有利的發(fā)展因素，但實際上“十三五”時期天然氣發(fā)展還是面臨了很多挑戰(zhàn)。包括：體制障礙、價格機制不順、基礎設施建設滯后、下游市場開拓難度加大等方方面面的問題。解決這些問題其實最主要的措施就是要準確的定位天然氣在國家能源戰(zhàn)略中間的定位，以及要給出相應的配套鼓勵政策。還有加快體制改革的步伐，激發(fā)天然氣產(chǎn)業(yè)本身的市場活力。

　　受諸多因素的影響，天然氣分布式能源的發(fā)展一直還是比較舉步維艱，但是從2015年開始，隨著國家大氣污染防治工作深入推進，煤改氣等激發(fā)了分布式能源發(fā)展的內(nèi)生動力，天然氣分布式能源發(fā)展進入了“發(fā)展元年”。目前，天然氣分布式能源發(fā)展已經(jīng)迎來了的難得機遇?；ヂ?lián)網(wǎng)+新技術的蓬勃發(fā)展，能源與互聯(lián)網(wǎng)深度融合，是實現(xiàn)能源綠色協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)在要求。與互聯(lián)網(wǎng)+技術的完美融合，人人都會變成能源的生產(chǎn)者和消費者。分布式能源是這一領域最好的體現(xiàn)者和結合者，也必將在今后發(fā)揮出更大的作用。下一步將可能從國家層面積極推動分布式能源領域的國際合作。

　　張玉清認為，我國天然氣基礎設施建成以后，管網(wǎng)覆蓋率低。目前，我國天然氣管網(wǎng)總長度在7萬千米左右；天然氣年用消費不足；受國內(nèi)經(jīng)濟下行壓力加大，國內(nèi)消費市場開發(fā)量也比較困難；國際油價暴跌，國內(nèi)煤炭價格也大幅度下跌，天然氣的競爭力下降等多種因素疊加影響，我國天然氣目前也是供大于求，應該會持續(xù)相當?shù)囊欢螘r間。他建議，要實現(xiàn)天然氣快速發(fā)展的目標，必須有效的發(fā)展天然氣發(fā)展的困難和矛盾。要繼續(xù)深化天然氣市場領域的體制改革，加快天然氣市場價格的市場化改革步伐。積極推進消費市場，完善國家天然氣運用政策。支持天然氣在交通領域，包括：全國燃料改造等，以及天然氣發(fā)電等應用。提高天然氣管網(wǎng)覆蓋水平。加大管理和攻關力度，努力降低天然氣的開發(fā)成本。通過全方位的降成本，提高天然氣的競爭力。應當積極發(fā)展LNG，推進以氣帶能減少環(huán)境污染。

　　能源互聯(lián)網(wǎng)重塑行業(yè)形態(tài)

　　國家能源局曾先后出臺了《關于組織實施“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源（能源互聯(lián)網(wǎng)）示范項目的通知》和《關于推進多能互補集成優(yōu)化示范工程建設的實施意見》兩個重要文件，這對于未來分布式能源的發(fā)展具有重要的導向作用。其中，《通知》提出以下兩大類未來重點發(fā)展的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目：一類是能源互聯(lián)網(wǎng)綜合試點示范。園區(qū)能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范，城市能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范區(qū)，跨地區(qū)多能協(xié)同示范，這三種都可以申報。一類是典型新模式試點示范。基于電動汽車的能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范，基于靈活性資源的能源互聯(lián)網(wǎng)綜合示范，基于智慧用能的能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范，基于綠色能源靈活交易的能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范，基于行業(yè)融合的能源互聯(lián)網(wǎng)試點示范。

　　華北電力大學能源互聯(lián)網(wǎng)研究中心主任曾鳴認為，能源互聯(lián)網(wǎng)背景下，分布式能源未來發(fā)展將獲得關鍵技術支撐。一是能源互聯(lián)網(wǎng)是提高分布式能源智能化、靈活化的有效途徑。由于能源互聯(lián)網(wǎng)能夠增加分布式能源項目職能化、靈活化。建成后，通過智能系統(tǒng)的實時監(jiān)測，整合系統(tǒng)運行、天氣、電網(wǎng)、電力市場等數(shù)據(jù)，進行大數(shù)據(jù)分析、負荷預測、發(fā)電預測，為用戶提供最優(yōu)的能源利用方案，用戶用能的靈活性和智能化水平都能得到顯著提升。二是分布式發(fā)電與智能電網(wǎng)以及用戶側服務的有機融合有賴于能源互聯(lián)網(wǎng)的支撐。能源互聯(lián)網(wǎng)的開放型生態(tài)體系將吸引更多的分布式能源進入能源價值鏈，形成一套全新的商業(yè)模式、營銷模式、研發(fā)模式、運營模式、服務模式、分布式能源將實現(xiàn)與智能電網(wǎng)、智能微網(wǎng)的有機融合。三是能源互聯(lián)網(wǎng)有助于分布式可再生能源與金融的創(chuàng)新結合。我國分布式可再生能源的發(fā)展目前還受到各種因素的制約，融資難的問題就一直困擾著行業(yè)發(fā)展。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的驅(qū)動下，當前我國能源行業(yè)正進行著一場能源互聯(lián)網(wǎng)+金融的創(chuàng)新探索，基于能源互聯(lián)網(wǎng)的融資模式極大地改變了傳統(tǒng)的電站融資方式，能源互聯(lián)網(wǎng)的實時數(shù)據(jù)將更加有力地支撐電站建設項目各環(huán)節(jié)的標準化和透明化，更加有助于快速推進分布式可再生能源項目的開發(fā)、建設、融資、運營、維護、交易等環(huán)節(jié)的健康高效發(fā)展。

　　他還進一步提出，分布式能源未來發(fā)展的關鍵技術有，云端大數(shù)據(jù)分析技術；信息能量交互分析技術，對多能源模塊的能源信息進行深度信息挖掘；廣域綜合能源協(xié)同集成調(diào)度技術，整合能源互聯(lián)網(wǎng)框架下多個分布式能源模塊的核心技術，主要應用在能源供應側和能源需求側兩方面。

　　北京恩耐特分布能源技術有限公司總經(jīng)理馮江華認為，分布式能源就是夾在用戶和電網(wǎng)之間的一個能源系統(tǒng)。節(jié)能就能創(chuàng)造利益，這是一種新型生產(chǎn)力。而壟斷的能源體制束縛分布式能源發(fā)展。發(fā)展分布式能源，必須克服體制和政策障礙。分布式能源這種新型生產(chǎn)力發(fā)展起來，要靠能源一體化、結構最優(yōu)化和智能化。這三個“化”保證了智慧能源系統(tǒng)，真正的智慧能源系統(tǒng)能夠存在。反之，如果“一體化”形成不了，根據(jù)就談不到結構最優(yōu)化。沒有結構最優(yōu)化，智慧能源系統(tǒng)根本是不可能的。

　　馮江華還表示，自從能源互聯(lián)網(wǎng)相關政策出臺以后，真正能源互聯(lián)網(wǎng)要想設計的系統(tǒng)不是一個單獨的能源站，而應該是整個系統(tǒng)。能源站只不過是系統(tǒng)中的組成部分。一個真正的系統(tǒng)，不應該單從一個能源站上贏利，而應該從整個系統(tǒng)贏利，是一個完全互動的關系。

　　中共中央關于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃建議指出，用創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享5大發(fā)展理念，為“十三五”謀篇布局，強調(diào)“創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力”。互聯(lián)網(wǎng)+智慧能源，是能源生產(chǎn)和消費的創(chuàng)新形式，將改變原有的能源行業(yè)分工。這一新興業(yè)態(tài)，將重塑市場規(guī)則和管理方式，催生產(chǎn)業(yè)組織創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新和管理方式的創(chuàng)新。當然，國際國內(nèi)能源形勢正面臨深刻的轉(zhuǎn)型，分布式能源將幫助中國能源行業(yè)準確把握時代的脈絡，積極推動技術創(chuàng)新、不斷優(yōu)化市場環(huán)境，轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，開拓更大的市場空間與資源的配置范圍，共同促進分布式能源的發(fā)展。