2011年10月初,国家发展改革委、财政部、住建部、国家能源局联合发布《关于发展天然气分布式能源的指导意见》,意见提出,“十二五”期间我国将建设1000个左右天然气分布式能源项目,拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域。
以天然气为燃料的分布式能源具有清洁、高效和经济的特点。分布式能源发电在我国虽属新兴事物,但在北美、欧盟和日韩发展很快。分布式能源发展离不开政策的支持,近些年欧盟及国家层面对分布式能源出台了一系列支持政策,尤以国家层面的政策较为具体,操作性强。
我国也出台了一些有关分布式能源发展的政策法规,但其中条款大多只是做了一些原则性的规定,配套的鼓励和补贴政策很少,可操作性不强。本期我们邀请从事相关课题研究的中国石油经济技术研究院高级经济师徐博为本报撰文,通过对欧盟分布式能源激励政策分析,提出我国分布式能源产业政策未来的发展方向和重点。
2011年8月和10月,国务院、国家发展改革委及相关政府机构相继颁布了《“十二五”节能减排综合性工作方案》(以下简称《工作方案》)和《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(以下简称《指导意见》)。这表明我国在“十二五”期间将努力形成节能环保产业规模化发展的新格局,并规划通过启动一批天然气分布式能源示范项目来促进能源综合利用效率提高,实现节能减排的任务。
天然气分布式能源已具备大规模发展条件
《工作方案》指出:到2015年,全国万元国内生产总值能耗下降到0.869吨标准煤(按2005年价格计算)。“十二五”期间,实现节约能源6.7亿吨标准煤。2015年,全国化学需氧量和SO2排放总量分别控制在2347.6万吨、2086.4万吨;全国氨氮和NOx排放总量分别控制在238.0万吨、2046.2万吨。因此节能减排形势仍然十分严峻,任务十分艰巨。
目前以天然气为燃料的分布式能源SO2和固体废弃物排放几乎为零,CO2减少60%以上,NOx减少80%,占地面积和耗水量减少60%以上。因此,发展天然气分布式能源可以为实现上述目标提供有力的支撑。
随着我国国产天然气与引进天然气的增长,按2015年最高需求量2600亿立方米测算,估计届时能有300亿立方米的富余量,发展天然气的分布式能源有资源保障。同时,随着我国智能电网建设步伐加快,必将有效应对分布式能源频繁和不稳定的电压负荷,解决分布式能源并网技术难题。再者,我国已经有多家分布式能源专业化服务公司,大部分已建项目运行良好。天然气分布式能源在我国已具备大规模发展的条件。
欧盟分布式能源发展成效显著
以天然气为燃料的分布式能源具有清洁、高效和经济的特点,近些年在北美、欧盟和日韩发展很快。尤其是欧盟部分国家通过政策激励分布式能源发展十分典型,效果显著。深入研究其主要内容必将对我国制定切实可行的天然气分布式能源发展政策带来有益的借鉴。
目前,欧盟分布式能源平均占电力市场比例达10%,德国、荷兰和捷克已达38%,其中丹麦更高达53%。欧洲燃料类型多样,但主要以天然气为主,并正在与可再生能源发展紧密结合。形式上包括微型热电冷联供(mCHP)和工业热电联产(CHP),燃料电池和热泵等。
近些年欧盟及国家层面对分布式能源出台了一系列支持政策,尤以国家层面的政策较为具体,操作性强,而且集中在mCHP和工业CHP方面。
所谓mCHP主要是指用于家庭和小型商业设施,初始发电量一般为50kW左右。而工业CHP既有以天然气为燃料,也有其它初级能源,适合于瓷砖、制砖、造纸厂、化学与制药、塑料与橡胶等行业。
分布式发电与电网矛盾须尽快解决
欧盟国家已经普遍解决了分布式能源发电并网的问题,这是其发展的重要条件。我国分布式能源发电与现行电网运行体制存在一定的矛盾,解决不好会大大阻碍分布式能源的发展。
主要原因有两个方面:一是电力部门的既得利益将受到威胁。电力部门出于企业自身利益考虑,不会培养自己的竞争对手,也不可能会自觉地“积极推动”分布式能源的建设;二是我国实行分类电价制度,存在一定的交叉补贴,工商业用户电价高,居民用户电价低,通过向工商业用户收取高电价补贴居民用户。有积极性建设分布式能源系统的一般也是电价较高的工商业用户,在现行电价机制下,分布式能源发电的发展将抢占电网企业的优质客户,压缩电网企业利润空间,难以实现与电网的协调发展。
因此,应借鉴欧盟国家的能源管理模式,采取有效的法律和行政手段,协调电力、燃气、市政、消防等部门,理顺体制,协调发展分布式能源。
分布式能源产业政策亟须跟进
欧盟分布式能源发展的现状与广阔前景是政策激励的结果。借鉴其经验,我国天然气分布式能源的发展激励政策在《指导意见》的基础上还应具体着重以下几个方面:
应尽快出台具有可操作性的鼓励和补贴政策。欧盟的激励政策具体,享受补贴的企业、消费者,补贴的额度、期限都有明确的规定。反观我国近年来也相继出台了一些有关分布式能源发展的政策法规,但其中条款大多只是做了一些原则性的规定,配套的鼓励和补贴政策很少,可操作性不强。如在《指导意见》中也提出了要给予天然气分布式能源项目一定的投资奖励或贴息,要求符合《关于促进节能服务产业发展增值税、营业税和企业所得税政策问题的通知》(财税[2010]110号)要求的天然气分布式能源项目,可享受相关税收优惠政策,以及要求供气企业给予价格折让的条款。建议切中要害,关键是涉及面广,落实难度较大。
目前,实施降低分布式能源单位投资水平的政策就十分紧迫。据有关资料,上海地区分布式能源项目的原动机购置费占项目总投资的70%以上,全部依靠进口,进口税费占购置费的30%左右。从目前投产的分布式能源项目总体来看,一般每kW投资高达15000~18000元,投资回收期限普遍高于10年。应该着力采取减免相关进口税费的政策,否则对投资者的市场吸引力难以扩大。
加大技术投入,重视技术集成创新。实际上前面阐述的欧盟扶持性政策中很多都是对企业、科研机构开发分布式能源技术的资金支持。我国引入分布式能源技术,开展项目建设也就几年的时间,几乎没有核心技术,装备上90%以上靠进口,10%不到的非进口机组中关键部件也依赖国外。因此,必须加大技术投入,推动产、学、研、用相结合,建立有效的研制和发展机制,加强核心技术研究与验证,促进成果转化,加大分布式能源基础研究和应用研究投入,紧密跟踪世界前沿技术发展,加强交流合作,提升技术创新能力。
在加强自主创新的同时,要重视引进技术的集成创新,这不仅包括改进设备,而且要做好系统拓扑结构和参数优化,以热力学分析、系统集成优化为切入点,改变高能低用的不合理用能模式,实现“温度对口、梯级利用”的科学用能原理。
培育高度专业化的行业咨询设计队伍。分布式能源属于技术密集型行业。我国要迅速赶上发达国家的技术水平,形成一定的规模就必须建设一支高度专业化的行业咨询设计队伍,否则可能难以达到预期的效果。在设计建设过程中,如果设备配置不合理,运行模式不合理,极有可能出现节能、环保效果不显著的问题。
另外,在电力并网但不上网的原则下(即使允许上网,在现行的价格体系下,中小型天然气冷热电联供系统也不具有任何优势),为了保证中小型天然气分布式能源系统的经济性,往往需要设计人员充分了解现场周边的市政条件。知晓供应范围的建筑的各季节典型日的逐时冷、热、电负荷特性以及发电机组的特性进行分析。目前国内的很多设计部门还不能达到这一要求。因而中小型燃气分布式能源站不同于常规的热电厂或一般建筑的热力站,一般的电力设计院与工业设计院都有经验不足的问题,建议各级政府应大力支持发展具有专业人才的能源服务公司、工程公司或设计咨询公司,制定相关的规程标准等。
欧盟国家分布式能源发展之政策借鉴
德国:分布式发电享“优先价格”
德国分布式能源在欧洲占有领先的地位,其中以天然气为燃料的mCHP也占有相当的比重。德国对mCHP政策支持比较复杂,体现在多方面:一是在热电联供法案中规定,mCHP向公共电网售电实行“优先价格法”:小型热电联供设备(<50kW)在投入运行后的10年内,每度电依法享受5.11欧分的补贴。除此之外,由于mCHP节省了输电费用,每度电奖励0.15~0.55欧分;二是在能源税法中规定,只要能够表明mCHP每年能效超过70%,就可以享受退税优惠,每度电为0.55欧分;三是为加快市场引入50kW的mCHP设备,出台了刺激计划,环境部将在10年期间提供400万欧元的财政支持。该计划采取分级基础性资助方法,对最初的4kW发电量,实行1550欧元/kW的补贴,对25kW~50kW范围的补贴为50欧元/kW。另外,设备符合NOx和CO2的排放标准,还可以获得奖励性资助。
过去几十年,几家大型电力公司和输送电网运营商一直支配着德国的电力市场,通过战略定价,限制了分散式发电和市政发电行业的发展。虽然迄今为止激励政策和立法对工业CHP的影响不大,但是,为了实现应对气候变化的承诺,必将引入新的激励政策和立法措施。而从技术方面看,未来德国分散式能源系统占发电市场的份额有可能超过50%,工业CHP将占较大的份额。
意大利:政府推广节能认证引导企业承担义务意大利政府鼓励mCHP和工业CHP的机制最重要的是白皮证书和绿皮证书。绿皮证书是关于推广可再生能源设备,而白皮证书规定了意大利大型地方电力及天然气分配系统运营商在一次能源节约中的每年义务以及分布式能源(DG)/mCHP设备安装计划,旨在提高能源效率。通过白色证书这种工具,对能源分配系统运营商自身开发的或能源服务公司开发的项目,以及能源研究课题所实现的节能情况进行核实、认证。白色证书分为三种类型:类型1(节电)、类型2(节气)、类型3(其他燃料节约)。每份证书代表节约1吨油当量的一次能源。相关主体可从市场上购买白色证书,当顺利履行义务之后,他们会得到奖励。
意大利政府DG/mCHP计划包括:向公共电网回送电量享受优惠价格,上网电价比居民零售电价高出50%,所以,其项目投资回报年限仅3~4年。同时,对分布式能源项目在能源税和信贷方面提供优惠条件,并向使用mCHP的用户提供补贴。另外,如果相关公司提供资金支持用户安装更高效的分布式能源设备,可以通过对设备本身的管理收回投资。
荷兰:政府推动企业主导荷兰政府通过其SmartGas能源公司推动mCHP实施,公司在2007年1月与政府签定了意向书,计划安装1万台热电联供设备,并得到了政府提供的1000万欧元的资金。另外,荷兰还开展了与mCHP相关的其他活动,如mCHP能源标签(HRe标签),大规模mCHP实地测试,确定mCHP电网效应等。
英国:一手抓减排义务一手抓补贴跟进英国分布式能源平均占电力市场比例虽然只有7%,但约有82000座mCHP装置。英国业界和政府采取的推动mCHP设备发展的主要措施有:一是碳减排目标(CERT):政府要求所有的能源公司必须承担CERT义务,减少碳排放和能耗;能源公司可以部分补贴mCHP设备的成本,减少消费者的费用;二是开发mCHP效率测量程序(PAS67),如果采用mCHP技术提高节能50%,企业可以获得政府信贷;三是对mCHP设备的安装降低5%的增值税;四是政府制定了智能计量的计划,支持家庭采用mCHP设备发电,并可向电力公司销售电量。
20世纪90年代初,英国政府就积极推广工业分布式CHP技术,累计投资超过了20亿英磅。目前,英国CHP协会正与政府密切合作,研究确定新的举措,以帮助更多工业CHP的起步发展。