第三节　分布式能源系统的优势

一、分布式能源系统发展优势

第一，分布式能源系统具有成本优势。

分布式能源系统建设周期短、投资小、且输配成本极低，具有明显的成本优势。传统的中央发电技术必须通过输配电网远距离供能，距离越大输配成本就越高，输送成本有时可占电能生产成本的50%～80%。以美国为例，电网输送平均成本为2.5美分/千瓦时，电能输送的边际成本可高达20美分/千瓦时。而分布式能源系统在用户附近，几乎不需要或只需要很短的输送线路，电能输配成本几乎为零。分布式能源系统不仅避免了输配线路的建造成本，也避免了输配线路的线损。分布式能源系统建设周期短且投资周期短且投资量小。大型电厂和大电网需要大量的资金和长时间的建设周期，容易出现需求与供应脱节、不同步问题；而分布式能源系统可以在几周或几天内实现，不会出现上述问题。另外，分布式能源系统实现能源就地转换、就地供应，大大减少输电、变电、热力管网、换热站等的投资，节约了资金。

第二，分布式能源系统具有多资源容纳优势。

分布式能源系统可以就地取材，且可以容纳多种电源生产资源，易于实现热电冷联产等循环经济模式，具有多资源容纳优势。由于大型电厂的选址受到水源、交通和环境污染等诸多因素的制约，一般远离城市和负荷中心，只能是以相对单一的电能方式满足用户的需求。制冷介质、供热介质不宜远距离传输，这样中央电站不易实现热电冷联产，因此分布式能源系统一般布置在用户附近，克服了制冷介质、供热介质远距离传输的困难，可根据用户的需求灵活地通过不同循环的有机整合进行热电联产或冷电热多联供系统，实现能量的综合梯级利用，提高了能源利用率。分布式能源系统热电冷联供方案总效率可达75%以上，现代先进的热电联产系统总效率可达85%。

第三，分布式能源系统具有效率和环保优势。

大型电网中央发电机组采用汽轮发电机组，其发电效率一般在30%～40%，考虑到电网的输送损失，电力系统的供电效率为30%左右。而分布式能源系统除了太阳能、风能的发电效率明显低于中央发电机组的效率外，其它分布式能源系统的发电效率都接近或超过中央发电机组的发电效率，微型燃气轮机的效率可达28%，先进的燃料电池的发电效率可达50%以上。图1-1给出了不同发电技术的效率[1]。

中央电站所发的电能必须通过电网才能输送至用户，根据容量、电网负荷以及输电距离，线损从百分之几到20%不等，平均线损为5%～10%。由于分布式能源系统实现就地能量转换、就地使用，将趋于消除线损，这意味着每千瓦时的分布式能源系统设备发电就等于1.05～1.2千瓦时的中心电站发电。因此，分布式能源系统在与中央发电机组具有相同发电效率时也具有高的供电效率。

图1-1　一些发电设备的效率及效率与容量的关系

分布式能源系统利用风能、太阳能等可再生能源生产电能几乎对环境没有污染，利用化石燃料发电易于实现热电联产，有利于提高能源利用效率，能源利用效率的提高实质上就是减少了污染物的排放。

分布式能源系统与传统中央电站相比具有良好的环境相容性，发展分布式能源系统有利于减少污染物的排放，保护生态环境。分布式能源系统是高效、洁净的能源生产方式，在保护环境、减少温室气体排放方面有自己的优势。表1-1给出了不同分布式能源技术的污染物排放量，从表中可以看出，可再生能源的代表——太阳能和风能几乎对环境没有污染；燃料电池的污染物的排放也远低于中央电站；新型的内燃机、燃气轮机、微型气轮机等由于一般燃用的燃料是液体或气体燃料，相对于煤炭来说都比较洁净。一些现代污染物控制技术的使用，使这些分布式能源技术的污染物排放（NOX，SOX）达到非常低的程度。

表1-1　几种电能生产技术主要的污染物排放量