中国分布式能源前景展望 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

本报告以系统化的视角，讨论了分布式能源对于现代能源系统的意义，以及当前在中国的发展情况和未来前景，包括对分布式能源的技术组成和商业模式进行了全面梳理，系统评估当前中国分布式能源的发展现状和相关障碍，就有关可能的政策选择进行分析，并介绍了众多中国和国际上成功的分布式能源案例。分布式能源是以消费侧为中心的综合能源供应和消费体系，天然气分布式能源、分布式可再生能源以及分布式储能、需求侧响应、智能电网和能效技术等通过现代数字技术组合起来，以更加清洁和高效的方式满足能源需求，是能源革命的重要方向之一。本报告认为中国当前已具备大规模发展分布式能源的基本条件。

特别推荐序：

自20世纪90年代起，中国就与国际能源署在多个领域开展合作，并于2015年底正式成为国际能源署联盟国。2017年2月，我与法提赫·毕罗尔署长共同签署了《中国国家能源局—国际能源署三年合作方案（2017—2019）》，为进一步深化合作掀开一个新的篇章。按照三年合作方案有关内容，双方以中国分布式能源为优先合作议题之一。

中国经济结构和能源体系正在经历革命性的变化，伴随着分布式能源技术进步和能源领域数字化进程，为中国分布式能源发展创造了新的机会。本报告以系统化视角，讨论了分布式能源的意义，并对其技术组成和商业模式进行了梳理，系统评估当前中国分布式能源的发展现状和障碍，就有关可能的政策选择进行了分析。本报告认为中国当前已具备大规模发展分布式能源的基本条件，致力于推动关于分布式能源的研究和讨论，促进中国能源转型进程。

希望本报告能够使世界各国更好地了解中国的能源发展，特别是我们为推动能源转型所做的努力，进一步推动中国与国际能源署的合作。

努尔·白克力

中国国家能源局局长

特别推荐序

中国经济社会发展正在进入一个新的阶段，从过度依赖投资和基础设施建设驱动的增长方式，转向更多地依靠消费、服务和创新拉动。相应地，中国能源体系也在经历革命性的转变，寻求构建新的平衡。

能源体系的转型不仅意味着将减少对煤炭的依赖，同时也在寻求以更高效和智能化的方式来满足能源需求，在这一过程中，中国并不是孤军奋战。事实上，越来越多的国家正在把能源转型作为能源发展的范式。在这种背景下，分布式能源受到越来越多的关注，中国《能源发展“十三五”规划》充分体现了这一点。但是关于分布式能源在能源转型中究竟该发挥什么作用，我们依然需要一个更清晰的认识。我们需要摆脱旧的传统理念和思维模式，才能充分挖掘分布式能源所蕴含的潜力——这不仅仅关乎中国，也关乎全球能源的未来。

本报告致力于对这一方向的探索，展现了分布式能源对21世纪能源系统的影响：将不同的能源品种和能源利用技术，以及能效和需求侧响应等以一种智能的方式结合在一起，以客户需求为导向提供综合性的能源解决方案。报告重点介绍了大量中国和全球已崭露头角的案例。

将可能变为现实需要不懈的努力，不仅需要研究，更需要行动。国际合作和经验分享对中国和全世界实现这样的转变都至关重要。鉴于这种合作的重要性，也基于中国对全球能源日益扩大的影响，中国作为联盟国在2015年11月成为国际能源署大家庭的一员，为双方更进一步加强合作奠定了基础。

本报告反映了这一合作的新篇章——这是国际能源署和中国国家能源局签订的三年合作方案框架下出版的*本报告，中国国家能源局努尔·白克力局长和我于2017年2月在北京钓鱼台国宾馆签署了该合作方案。希望本报告能够推动中国以及全世界对分布式能源的研究和发展，这也是国际能源署不断扩大全球影响力的重要一步。

法蒂·比罗尔

国际能源署署长

执行摘要

中国能源转型与分布式能源系统

当前，中国正处于经济结构调整和经济增长方式转变的关键时期，但与此同时也不得不面对诸如空气污染等日益严峻的环境挑战。为实现这样的双重目标，推动能源转型，以更高效和智能的方式来升级能源供应和消费，至关重要。

这种经济和能源系统的结构性转型，伴随着分布式能源相关成本的降低和能源系统的数字化进程，为中国分布式能源发展创造了新的机会。在这种背景下，本报告将现代分布式能源系统定义为：为提高能源服务的可靠性和经济性，将本地能源供应和需求以智能的方式联系在一起，并通过使用高效和低碳技术来减少环境影响的能源系统。现代分布式能源系统使用先进的监控设备，可将能效、可再生能源和清洁化石能源等资源进行优化组合。

本报告的分析显示，为充分抓住本次经济和能源环境双重转型的机会，发展分布式能源需要一种更加系统化的方式。本报告将多方面内容进行综合分析，形成了一种更为全面的分布式能源视角：（1）对分布式能源的技术组成和商业模式的综述；（2）系统评估当前分布式能源在中国的发展现状和相关障碍；（3）突出可能的政策选择，用于增强政策和监管的有效性。本报告包括了众多中国和国际上的分布式能源案例分析。

中国分布式能源系统的发展趋势和主要障碍

中国很早就认识到了分布式能源的众多优势，比如通过使用热电联供提高效率等。但是在“十二五”时期，预想中的分布式能源快速发展并没有发生；分布式能源，特别是天然气分布式能源在中国的发展一直步履维艰。截至2015年，中国大约有分布式天然气项目121个，总装机容量只有140万千瓦左右，远落后于中国政府设定的目标，显得不同寻常。

由于存在的一系列经济、技术和监管挑战，分布式能源系统市场在过去并不十分成熟。在经济方面，清洁能源依然比煤炭更为昂贵；技术方面，分布式能源项目在设计时需准确确定不同能源服务（热、电、冷）的需求，装机和负荷的不匹配会影响项目建成后的利用率和经济性；监管方面，有效地接入和使用电、气和区域供暖（供冷）网络是常见的障碍。网络接入在两方面与分布式能源有关：首先是获得燃料的途径（特别是天然气），其次是销售电力和其他能源服务的渠道。在实际中，分布式能源项目很难通过向电网售电获得合理的收益，电网公司和分布式项目运营商的定位和职责也不清晰。

由于分布式能源要将多种能源结合在一起，因此针对不同能源品种和能源供需政策之间的协调至关重要，不同层级政府间以及不同分布式能源技术部门之间的协调也很重要。这也给分布式能源的发展带来挑战。

虽然还存在诸多挑战，但*的发展则鼓舞人心，包括天然气供应的改善、能源价格改革和设备价格的降低等。分布式光伏装机也在过去两年经历了创纪录的增长。

中国分布式能源前景

众多因素正在重塑中国分布式能源的未来。如果能辅以合适的政策、市场和监管框架，这些因素可以加快现代分布式能源系统的应用：

?    中国目前的经济结构调整对能源需求的影响有利于分布式能源的推广。更加依赖商业和服务业的经济意味着更为分散的能源需求，大型集中式负荷（重工业部门）的比重不断降低，而分布式负荷（办公和小型工业设施）的比重则不断提高。

?    分布式能源有助于缓解当前严峻的环境问题，包括空气质量问题和温室气体排放。与以煤炭为基础的集中式能源系统相比，分布式能源可以大幅减少SO₂、氮氧化物和颗粒物的排放，因为天然气发电的排放要低得多，而分布式光伏等可再生能源技术在当地则是零排放。通过使用低碳或零碳能源，分布式能源可以减少CO₂排放。促进供暖和制冷的碳减排也是分布式能源的一个重要优势：供热占全球能源相关CO₂排放的30%，而其中的一半来自建筑部门。

?    新技术改变了我们对负荷的理解，可以提高系统效率并提供新服务。数字传感器和控制装置的广泛应用，大数据以及电动汽车等新型负荷正在重塑分布式能源系统。首先，关于能源消费的精确数据可以改善分布式能源项目的设计，更好地满足客户需求。其次，供应和需求技术间更好的协调，包括负荷预测和智能控制技术可以提高系统效率并降低成本。*后，现代IT技术和智能负荷（比如电动车或热储能）相结合，可以提供新的服务，比如提供电网亟需的灵活性，从而帮助平衡风电和太阳能发电带来的系统波动。

?    新的商业模式使得技术得以转化为商机。在中国和世界各地，新的分布式能源商业模式不断涌现。正如本报告案例分析显示，将多种供应和需求技术协调整合在一起，可以为客户提供更优化的能源服务。这些商业模式的中心从提供能源商品转向提供综合能源服务。

?    政府目标释放出强烈的政策信号。中国能源发展“十三五”规划为分布式能源设置了众多目标。到2020年，在1.1亿千瓦天然气发电装机中，分布式天然气占1500万千瓦。光伏将是分布式可再生能源在“十三五”期间的主体，到2020年装机将达到6000万千瓦。为应对空气污染和提高能源系统效率，许多地方政府也发布了关于分布式能源的支持政策。

总而言之，这些因素都预示着中国分布式能源的广阔前景：一种综合、清洁的能源供应方式，以高效和创新的方式满足能源服务需求。但是，光凭这些有利因素并不足以克服前面提到的诸多挑战。要实现这样的广阔前景，需要以一种综合、协调的方式来发展分布式能源。

支持中国分布式能源系统发展的建议

为实现能源发展“十三五”规划确定的目标，推动中国的能源转型，需要考虑一系列系统性的改革和支持政策。

就短期而言，支持分布式能源公平地接入相关能源基础设施（气、电）以及透明、公开和可预期的上网电价是重点。另外，政府可以考虑制定明确的技术标准来保证能源数据的获取，以推动分布式能源的发展。这些政策可以增强投资者的信心，促进市场加快成熟。长期来说，推动电力、油气和碳交易等相关领域的改革，将为分布式能源提供更公平的发展空间，进一步发挥其对中国能源转型的推动作用。

由于分布式能源本地化的特征，地方政府在其发展中可以发挥重要作用。地方政府有许多职责均与分布式能源相关：作为城市规划者，地方政府可以将分布式能源融入到城市和能源发展规划中；作为能源发展的推动者，地方政府可以在中央政府政策基础上，结合地方特点，有针对性地出台支持政策；考虑到分布式能源低污染或零污染的特征，地方政府可以通过价格和政策机制促进分布式能源进入城市供热及供冷网络。作为能源监管者，地方政府可以在监管体系方面进行创新，以更好地适应分布式能源的需求；此外，作为能源消费者，地方政府可以通过公共工程示范项目，来显示分布式能源的优势并推动其应用。*后，有利的社会环境和政府服务、金融支持、技术研发和国际合作在分布式能源发展中也都十分重要。

执行推介

相比于传统的集中式能源利用方式，分布式能源可以将消费侧各类能源需求和资源配置状况进行优化组合，实现资源和环境效益的*化，有助于形成一个更稳定、可靠和清洁的能源系统。这种高效、低碳、灵活的能源解决方案已经成为了中国“十三五”能源规划的重点发展方向之一。

2017年初，国际能源署与中国国家能源局在北京签署了《中国国家能源局—国际能源署三年合作方案》，承诺在清洁低碳化能源政策研究、培训和能力建设等领域开展深入合作。本报告是三年合作方案框架下的**正式出版物，它既是国际能源署与中国专家共同努力的结晶，也为将来双方更进一步的合作研究奠定了坚实的基础。

本报告作为国际能源署中国能源合作出版序列的*个公开出版物，探讨了分布式能源在中国能源转型和21世纪能源系统中潜在的意义，进一步推动了关于分布式能源的研究和讨论，并在政策层面进行了合理可行的分析与建议。

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