1、美國與歐洲分布式發電的比擬摘要：在歐洲，分布式能源已不再是新技術。自1973年能源危機之后，企業就積極進展各種活動，希望在節能方面為自己的傳統產品找到替代市常因此，歐洲的工業企業對熱電聯產已非常理解。在1978至1984年間，市場的宏大動力推動著熱電聯產技術在住宅和效勞行業的應用。關鍵詞：美國歐洲分布式發電比擬1回憶在歐洲，分布式能源已不再是新技術。自1973年能源危機之后，企業就積極進展各種活動，希望在節能方面為自己的傳統產品找到替代市常因此，歐洲的工業企業對熱電聯產已非常理解。在1978至1984年間，市場的宏大動力推動著熱電聯產技術在住宅和效勞行業的應用。當時，歐洲各主要轎車企業提出了一

2、個分布式發電的方案，即對已有的甲烷內燃機進展改造，配以熱交換器，回收廢氣、冷卻水和機油的余熱。發動機及機電、熱力部件與消聲保護殼整合為一體。在1982年漢諾威博覽會上展出了15種以上不同系列的分布式發電設備，其中，菲亞特的“Tte機型是已工業化的產品之一，它的發電量15ke，供熱量34k，平均發電總效率為28%，平均凈效率26%，構造緊湊約13，配有催化式消音器和運行管理的計算機控制面板。在歐洲各國大約已裝了2000臺“Tte機組,主要是在效勞行業。最令人感興趣的分布式發電例子是ultiservie公司開發的系統。該公司位于人口約10萬的Vienza市，通過自有渠道銷售甲烷和電力。1982至1

3、986年間，公司選擇了每年熱負荷不少于5000小時的10家用戶，共安裝了31臺“Tte機組,發電總量465k,與中壓電網并網。每一機組的平均運行時間約5250小時，較傳統系統節能35%。這些設備如今仍在運行，從經濟角度看，1987年的系統內部收益率就到達了21.4%。盡管分布式發電在技術和經濟方面已獲得了良好的、鼓舞人心的成果，但至八十年代后期，菲亞特公司不再對該領域感興趣，歐洲其他的轎車消費廠家同樣也是如此。其主要原因，至少在意大利，是因為：1電力部門不允許在公寓住宅區安裝Tte這些住戶是Tte方案的終端用戶,因為公寓住戶不具有正式公司的組織構造，因此無權自行向各個住戶售電。另外，Tte設備

4、首先是用在效勞行業，而用戶分散也造成了營銷和維修本錢的進步。至1992年，有關法律規定公共電網必須以支持價購置可再生能源或熱電聯供的發電量，從此制造商就不再對Tte感興趣。2審批、環境控制和公眾利益關系上的官僚行為-15k機組與150的機組不能區別對待，耽心小機組數量的增加。實際上，每一個消費者是不可能自己去處理各種設備問題的，這勢必導致本錢進步，最終停機。3對天然氣部門及輸配商缺少關注，尤其對他們宣傳推廣的小型燃氣鍋爐。而恰恰是小型燃氣鍋爐防止了一般鍋爐的公用性及由此產生的各種費事。4用戶技術知識的缺乏、以及維修和安裝人員的缺少。事實上分布式發電設備的安裝和維修需要發動機機械、并網和三相負荷

5、管理、水路循環的熱力技術、傳感器及計算機化管理等方面的純熟技術人員。上述困難始終是分布式發電推廣應用的主要障礙。2分布式發電和電氣系統美國對分布式發電感興趣主要是因為裝機容量短缺，尤其是加利福尼亞危機的發生。相反，2001年歐洲卻是以大型超容量發電機組為主，為了保證股東的分紅，公共壟斷如電力部門對投資新機組比擴大老廠更感興趣。由于公司的私營化，歐洲還將經歷幾年才會不發生類似加洲危機的情形呢？或者，為了履行京都協議，需要多少個高效結合燃煤/燃油循環廠才能對節約資源產生作用呢？在歐洲，即使電網獨立，也不會出現美國市場開放的情形。從理論上講，可能過假設干年以后，經濟自由化進程完畢，過剩電量的轉移將成

6、為可能。但是，官僚或財政方面的障礙仍將存在。例如，在意大利，光電屋頂方案使光電消費者可與電網公司可對等交換電量，但不是銷售，因為意大利的財政政策要求從事銷售活動的法人應具有增殖稅注冊號及相關的帳簿登記。由于小用戶支付的稅費較輸配商高，分布式發電使得小電網得以存在并向周邊用戶售電，而且在供給范圍內，根據熱負荷需求而消費的電力可以獲利。歐洲大規模市場的設想并非沒有缺憾，因為一旦1000兆瓦的發電廠與1000瓦屋頂光電發電通過計算機網絡進展實時的“對話，電力王國獲得優勢的話，它的選擇將強加于歐洲人。關于電力供給可靠性問題，在歐洲,尤其是在城市，中負荷電網通常是鋪設在地下的，而美國的變壓器懸掛在電桿上

7、。無疑，電網和自發電必需確保電力交易系統所要求的可靠性每年斷電12秒。3預期的效率和可靠性分布式發電效率與上網發電廠的效率的比擬比擬。多年以來，歐洲一直很重視對進口燃料依賴的限制但是沒有太大的進展，為此，其電力系統的燃料效率較美國的高，美國如今對進口燃料的依賴性日益增大。在歐洲還有一特殊情況，即工業企業利用熱空氣進展枯燥，所以電效率低于25%的燃氣發電機就沒有市場的。效勞業耗電量大，其所使用的燃氣發動機的電力凈效率，根據發動機大小的不同可從32%進步至36%-38%不等。以熱負荷為主的用戶情形較為復雜，一方面，自用發電量是有限的，這就降低了分布式發電的經濟利潤，另一方面，假設根據熱負荷選擇高效

8、設備像燃料電池的規格，可能會出現售電、至少是電量交換的問題。再看美國，其效率值低于歐洲，而高電耗包括夏季又使機組的電-熱指數更接近用戶的需求。關于小型分布式發電機可靠性，歐洲的情形正逐步與美國接近。比方，幾十年前在歐洲，即使偏遠地區也有維修人員以合理的價格提供小轎車的維修效勞。近幾年來，勞動力本錢的進步和技術的不斷進步，小轎車可望在一定時間內使用而無須維修，而后再轉買或報廢。這與美國情形已相近了。在美國，考慮本錢及間隔 等因素，頻繁且要求專業維修的機械設備是沒有市場的。為降低本錢，工業消費更側重設備的可靠性而不是效率。4發電本錢的估計發電本錢與電價、燃氣的價格親密相關。各國電價和燃料價格的上下

9、取決于稅收，而稅收因燃料用處的不同而變化。為此，發電本錢很難一概而論。比方，在意大利，小規模熱用戶的天然氣價格為0.70歐元/3。假如天然氣用于熱電聯產，每千瓦電量所消耗的0.253天然氣將轉移到用電稅收上，實際燃氣費那么降低0.22歐元/3。這樣，分布式發電在效勞業應用時，其電效率的要求就可適當放寬，而家庭戶用可能存在多余電量的問題。維修本錢是內燃機機組發電本錢的重要組成之一，其中包括更換機油、火花塞及清洗熱交換器的費用等。以意大利的Tte機組為例，這些維修費用一般為0.030歐元/kh，而兆瓦級發動機為0.015歐元/kh,與0.02歐元/kh的平均輸電本錢不相上下。但是在歐洲，安裝本錢中

10、還必須考慮行政管理的本錢以及在市區降低噪音措施的費用等。5新型發電機與內燃機的比擬燃氣發動機式分布發電在過去的十幾年中雖然已安裝了成千萬臺，但仍能未得到推廣，其主要原因一方面是分布式發電應用存在著各種障礙，另一方面是采用的技術不恰當。目前市場上對開發新型發動機有三種主要方案：1.斯特林發動機：有合適家用的1ke型號ATAG方案和合適效勞業的型號美國的25ke。因使用率高且日常維修少，這種發動機可與高效鍋爐相媲美。為了使用戶可以承受，斯特林發動機的可靠性和價格廉價還有待證實。2.小型和微型燃氣透平：以回熱循環工作，有各種規格機型滿足效勞業的要求。因為空氣過量，燃料使用的效率不夠高，為吸引歐洲用戶的興趣，電效率不得低于30%，且性能要可靠。與內燃機相比，燃氣透平的優點是普通維修的本錢低、構造緊湊、振動小，但電效率和總效率不及前者。3.燃料電池：鑒于低溫技術已接近市場化且滿足氫氣更新劑的要求，燃料電池的電效率高于并網電站的效率，且燃料消耗低于鍋爐。盡管燃料電池是模塊式的，但更新劑卻不是，這就意味著小容量機組在價格上不會有明顯的降低。歐洲和美國的效勞業對燃料電池都極為感興趣。另外，在美國，許多無電網地區家庭對燃料電池有著濃重的興趣。但燃料電池在歐洲因電網覆蓋面大而存在著不確定性。6結論