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【摘要】((A)前言
本世紀(jì)以來(lái)電力的發(fā)展主要靠煤，燃煤冷凝電站是發(fā)電的主力，它對(duì)我國(guó)建設(shè)起了巨大的貢獻(xiàn)，今后仍將為較重要的能源與動(dòng)力。但是十多年來(lái)，以煤為主的能源造成的污染逐步為人們所認(rèn)識(shí)，燃煤電廠的排污(Cq)和汽車(chē)的排氣成為大氣污染的罪魁禍?zhǔn)?，清潔能源，再生能源走上歷史的舞臺(tái)。
五十年代天然氣是令人厭煩的氣體，是油田中的危險(xiǎn)物，七十年代在阿拉伯半島用以發(fā)電，九十年代迅速發(fā)展成為(都市)最佳的燃料。
"煤炭--石油--天然氣--清潔煤氣--再生能源"是全球能源發(fā)展的大趨勢(shì)。
高科技，環(huán)境的新認(rèn)識(shí)，市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，天然氣基本是再生能源。在九十年代，近至1998年以來(lái)，引發(fā)一場(chǎng)從認(rèn)識(shí)，理論和產(chǎn)品的變革，小型動(dòng)力正在產(chǎn)生革命。
能電科技的新發(fā)展
上海市經(jīng)委電力專(zhuān)家從1989年開(kāi)始，在廣東開(kāi)發(fā)柴油機(jī)聯(lián)合循環(huán)成功，1994年上海市經(jīng)委科委聯(lián)合通過(guò)"愛(ài)能島"開(kāi)發(fā)研究，注(2)
開(kāi)發(fā)電，冷，熱，功聯(lián)供的"愛(ài)能島"建成了國(guó)內(nèi)首批柴油機(jī)，燃?xì)鈾C(jī)主體的汽電共生系統(tǒng)，獲得了較豐富經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)又與上海上能節(jié)能科技發(fā)展公司合作開(kāi)始建立愛(ài)能島的試驗(yàn)基地，又跟蹤世界能電科技變革的新發(fā)展，不斷的提出能電科技的新思路，本文將闡述過(guò)程，思路，觀念，市場(chǎng)與傳統(tǒng)能電的比較以及前景。
愛(ài)能列島
1．什么是愛(ài)能列島(IslandsofEnergy)
愛(ài)能島是我國(guó)根據(jù)國(guó)際科技發(fā)展自行創(chuàng)造的電，熱，冷，功的能源系統(tǒng)，它歸屬于國(guó)際統(tǒng)稱的汽電共生(Combinebestandpower)。
它由1．動(dòng)力機(jī)2．鍋爐--余氣，補(bǔ)燃3．制冷機(jī)4．作"功"等性能組成。
2．愛(ài)能島主要的技術(shù)思路與特點(diǎn)：
汽電共生是一個(gè)古老的發(fā)電設(shè)備，長(zhǎng)期來(lái)由于技術(shù)古老和適應(yīng)性差而發(fā)展遲緩，但它非常適合于近年來(lái)興起的環(huán)保的要求，在深層次的開(kāi)發(fā)和功能轉(zhuǎn)化中，它應(yīng)運(yùn)而新生。
94年("愛(ài)能島"的開(kāi)發(fā)研究)思路是：(1)城市燃料結(jié)構(gòu)將從煤轉(zhuǎn)到清潔能源，預(yù)測(cè)能電產(chǎn)品將有較大變化。(2)注意橫向結(jié)合(GrosslinkSystem)發(fā)揚(yáng)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)(3)產(chǎn)品精品化要求適應(yīng)空間效益(EfficiencyofSpace)
(D)愛(ài)能列島的優(yōu)越姓
愛(ài)能島(汽電共生)。
(1)是當(dāng)今環(huán)境保護(hù)最佳工程之一。
當(dāng)今環(huán)境污染是人類(lèi)生存第一殺手，大氣污染是環(huán)保最突出的問(wèn)題，厄爾尼諾等等的損失占某些國(guó)家國(guó)民生產(chǎn)總值4％以上，因而降低排污的系統(tǒng)成為最為熱點(diǎn)的產(chǎn)品(系統(tǒng))
(5)改進(jìn)輸配電方法：
a：傳統(tǒng)的電流單向從郊區(qū)送往市中心，現(xiàn)代要求電力接近用戶或就地發(fā)電線損是電力損耗的重要因素，減少輸配電損失或就地發(fā)電成為科技的方向
b：城市尖峰電力合理結(jié)構(gòu)。
電力高峰分時(shí)間(PLT)和地域(PLS)之分。
目前在郊區(qū)建燃機(jī)調(diào)峰電廠可以解決時(shí)間的峰值(PLT)但較難解決在市區(qū)某點(diǎn)的(PLS的困難)，因線損大，尖峰時(shí)間短，變電設(shè)備運(yùn)行率低，折舊大，合理的方案，應(yīng)在市區(qū)(現(xiàn)場(chǎng))設(shè)立燃用調(diào)峰機(jī)組替代郊區(qū)(調(diào)峰)機(jī)組。
(6)都市要求能電設(shè)備從'粗放形'向'精品型'發(fā)展，國(guó)際上開(kāi)始向"微型化"發(fā)展。
都市發(fā)展中一個(gè)重要因素則受"空間效益(EfficiencyofSpace)"的制約，高科技要求電與能設(shè)備濃縮在寸金之地。
傳統(tǒng)熱電站無(wú)論電纜和蒸汽管道在繁榮區(qū)中安置困難，燃用清潔能源的愛(ài)能島可以躲開(kāi)前二項(xiàng)的矛盾，它可因地置宜，大到2000Kw小到30Kw。
(7)進(jìn)入多元化的分散型的能電共生--愛(ài)能列島時(shí)代。
由于現(xiàn)代化的都市的電與能有許多特殊的個(gè)性化的要求，需求變化幅度大，要求有特殊轉(zhuǎn)換功能(電，熱，冷，功，絕不停電)等等。
大中小結(jié)合的，以大電網(wǎng)，花園地下電廠為依托，太陽(yáng)能。燃料電池，風(fēng)力發(fā)電，各種愛(ài)能島相結(jié)合，即分散型能電系統(tǒng)(Distributedgeneration)--愛(ài)能列島，成為下一世紀(jì)的都市電能共生系統(tǒng)。(附圖)。
(E)市場(chǎng)
本項(xiàng)目是傳統(tǒng)能與電觀念的一個(gè)大轉(zhuǎn)變，大突破，在九十代，它是世界電能市場(chǎng)的熱點(diǎn)，我國(guó)在天然氣進(jìn)入的地區(qū)，這個(gè)新市場(chǎng)正在升溫。
在下列三大方面存在巨大潛力
1．樓字大廈集中--所有集中空調(diào)的大樓均應(yīng)分層次利用能源，采用愛(ài)能島或汽電共生。
2．天然氣推廣區(qū)，目前建立的天然氣直接燃鍋爐供汽的熱力站和供熱小區(qū)，用高品位能源直接代替低品位的煤，以致提供的蒸汽價(jià)格過(guò)貴。只有采用愛(ài)能島，在供熱同時(shí)產(chǎn)出電力，蒸汽價(jià)才可與燃煤產(chǎn)的汽價(jià)相近，可以擴(kuò)充天然氣市場(chǎng)。
3．現(xiàn)代化的農(nóng)場(chǎng)--應(yīng)采用柴機(jī)愛(ài)能島，不僅汽電共生，而且排出的CO2也轉(zhuǎn)為植物吸收，使效率達(dá)93％。
一個(gè)1000萬(wàn)kw的城市，為降低CO2。汽電共生至少應(yīng)達(dá)電力的5％，即50萬(wàn)kW估計(jì)投資約25億元。
例：產(chǎn)出10萬(wàn)LW／時(shí)的愛(ài)能島與同功率的傳統(tǒng)電站比較
[table]
供電方式
能利用率 中央電站電網(wǎng)
0.33 燃機(jī)愛(ài)能島
0.66 柴機(jī)愛(ài)能島
0.66
時(shí)供電力
當(dāng)量kc/h 10萬(wàn)KW
8600萬(wàn)kc 5萬(wàn)KW
4300萬(wàn)kc 5萬(wàn)KW
4300萬(wàn)kc
時(shí)供熱量 0 4300萬(wàn)kc 2500-4300萬(wàn)kc
投入基建資
金（元） 10億
電站70%配電
30% 4億 2-3億
企業(yè)入網(wǎng)金
增容，攤費(fèi)，
電纜費(fèi) 約3.4億 聯(lián)網(wǎng)費(fèi)
0.34億 聯(lián)網(wǎng)費(fèi)
0.34億
年排CO2 90萬(wàn)噸 11.2萬(wàn)噸 15.75萬(wàn)噸
年減少排CO2 33.5萬(wàn)噸 29.25萬(wàn)噸
電廠能源利用率33％愛(ài)能島能源利用率砧％一旦為市場(chǎng)所理解和接受，一個(gè)巨大的市場(chǎng)就在眼前
(F)問(wèn)題
愛(ài)能島(汽電共生)有很多優(yōu)勢(shì)，還存在下列問(wèn)題
1．我國(guó)能源以煤為主，故本系統(tǒng)針對(duì)燃用天然氣而開(kāi)發(fā)并不可與燃煤地區(qū)，水電，核發(fā)電作比較。
2．長(zhǎng)期以來(lái)，燃料以煤為主，電力以中央電站為主，能和電的科技和生產(chǎn)是分割的，已成-個(gè)定勢(shì)，現(xiàn)有的城市電力改進(jìn)計(jì)劃，大部屬傳統(tǒng)方法，要產(chǎn)用新的觀念，困難重重。
3．熱電聯(lián)產(chǎn)是一個(gè)古老的系統(tǒng)，有的地區(qū)發(fā)展很慢。各別工程經(jīng)濟(jì)效益并不好。有些部門(mén)和經(jīng)辦人員不了解最新技術(shù)的進(jìn)步，以致推廣困難。
4．科技領(lǐng)先乏力，我國(guó)開(kāi)展汽電共生和綜合能源利用起步不晚，但屆科研人員熱心愛(ài)好，缺乏強(qiáng)力機(jī)構(gòu)，支持，最新國(guó)外化巨資開(kāi)發(fā)的微型汽電共生，定時(shí)宣稱是電站的革命，燃擾轉(zhuǎn)速達(dá)十萬(wàn)轉(zhuǎn)。
5．已公布支持熱電聯(lián)產(chǎn)，計(jì)至能(1998)220號(hào)文《節(jié)約能源法》"關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的若干規(guī)定"尚未得到很好的落實(shí)。
[G)理論與前途
由于環(huán)保高科技的發(fā)展，天然氣長(zhǎng)驅(qū)進(jìn)入市場(chǎng)，傳統(tǒng)能電的面貌正在變化。
(1)大電站為主的供電方式，正向大中小結(jié)合，多元化的能電聯(lián)供轉(zhuǎn)變。
中型的聯(lián)合循環(huán)，燃機(jī)聯(lián)合循環(huán)，和柴機(jī)電廠正欣欣向榮，
小巧玲成型的汽電共生(愛(ài)能島)，再生能源。
精品型的正走向市場(chǎng)，
科學(xué)家正在開(kāi)發(fā)"鑲嵌式電站"
(2)傳統(tǒng)大電網(wǎng)轉(zhuǎn)向多元化的輸配電方式。電力接近用戶，就地發(fā)電成為高科技的目標(biāo)。
(3)分層次利用能源，能量的轉(zhuǎn)換，熱泵能的再生等等是科研的熱點(diǎn)。
(4)都市能電的變革，它的思路，交義影響，從此推動(dòng)空調(diào)，燃機(jī)，柴機(jī)，鍋爐等等的變革，開(kāi)發(fā)出新的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，將建成一個(gè)高科技的高地。
(注：作者介紹：)趙之一原汽輪機(jī)鍋爐研究所所長(zhǎng)。原上海經(jīng)委副總工程師，現(xiàn)上海經(jīng)委科技咨詢委副主任。
陸緒民國(guó)家有特出貢獻(xiàn)專(zhuān)家，上海上能聲能科技發(fā)展公司總經(jīng)理
王孟浩原上海發(fā)電設(shè)備成套研究所副總工程師，教授級(jí)高工。
注1分散的能電共生原文Distibutedgeneration分散的多元化的，產(chǎn)出能與電的系統(tǒng)它包括中央電站，聯(lián)合循環(huán)，燃料電池太陽(yáng)能等等，是過(guò)去Co-generation，意義的延伸。
國(guó)際上統(tǒng)稱的Co-generation，具體的名稱很多如HotelEnergySystem，TotelEnergySystem即全能量系統(tǒng)，汽電共生，熱電聯(lián)產(chǎn)等等。Co表示共同，可是二個(gè)也可能是3個(gè)4個(gè)，
玫我國(guó)較多稱熱電聯(lián)產(chǎn)含義不全，汽電共生或熱電冷聯(lián)供較合適，94年，根據(jù)實(shí)際我們系統(tǒng)
6含冷熱電功，又取中文譯IslendofEnergy為愛(ài)能島。
注2．上海工業(yè)技術(shù)簡(jiǎn)報(bào)1994年第33期
注3．PowerEngineneringInternationlFeb1998
注4．愛(ài)能島--一種跨世紀(jì)的最佳汽，電共生方法動(dòng)力工程第17--第6期
文章來(lái)自：http://www.ytebara.com.cn/index.php?catid=835/
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