核心提示:
美國分布式發電方式包括天然氣多聯供、中小水能、太陽能、風能、生物質能、垃圾發電等等。
2000年美國商業、公共建筑熱電聯產980座,總裝機490萬千瓦;工業熱電聯產1,016座,總裝機4,550萬千瓦,合計超過5,000萬千瓦。到2003年,熱電聯產總裝機5,600萬千瓦,占全美電力裝機7%,發電量占9%。2010年這一類的分布式總裝機容量約為9,200萬千瓦,占全國發電量14%。根據美國能源部規劃,2010-2020年將再新增9,500萬千瓦裝機容量,占全國發電裝機容量29%。美國的分布式發電以天然氣熱電聯供為主,年發電量1,600億千瓦時,占總發電量的4.1%。美國能源部積極促進天然氣為燃料的分布式能源系統,利用這些系統為基礎發展微電網,再將微電網連接發展成為智能電網。
EIA《美國2011能源展望》指出,2011年到2035年,美國居民以及商業用于購買分布式能源設備、發電系統和建筑節能方面將新增110億美元的投資。分布式能源的應用包括采暖、通風、空調、水、暖氣、照明、烹飪、制冷等,分布式能源平均增長率約0.6%。與2009年相比,能源消耗增長了1.5%,主要是用電和辦公室設備耗能。
美國商業分布式能源系統裝機容量將從2009年的190萬千瓦增加到2035年的680萬千瓦。在分布式能源系統中微燃機以每年16%的速度增長。在稅收優惠的政策激勵下,風電增長速到達到11%,預計2035年,可再生能源占分布式能源供應的50%。
根據《美國2011能源展望》分析,從2009年到2035年,制造業企業的能源消耗將從65%增長到71%,但農業、礦業和建筑業等非制造業企業的能源消耗比例將減少2%。另外,化工產業的能源消耗比例將下降4%。
美國熱電聯產技術以內燃機、蒸汽輪機、燃氣輪機為主,約46%的熱電聯產項目采用小型內燃機,燃氣-蒸汽聯合循環占項目數量的8%,占分布式發電總裝機容量53%。
(1)熱電聯產
據美國能源部數據統計,從1998年到2006年,美國分布式熱電聯產規模翻了一番,裝機容量從4600萬千瓦增加到8500萬千瓦,占全國總裝機容量的7.8%,分布式發電站數量達到6000多座,年發電量1600億千瓦時,占總發電量的4.1%。其中,以天然氣為原料的熱電聯產裝機容量達到6180萬千瓦,占熱電聯產總裝機容量的73%;天然氣項目占熱電聯產總數量的69%。
美國各州的熱電聯產裝機容量分布差異較大,目前主要分布在德克薩斯州、加利福尼亞州、路易斯安那州、紐約州,這四個州的熱電聯產裝機容量均超過500萬千瓦。
(2)分布式風力發電
裝機容量100千瓦以下的風電機組稱為小型風電,主要用于居民用電。美國2008年小型風電新增裝機容量為1.73萬千瓦,小型風機裝機總量達到8萬千瓦。美國的分布式風力發電主要用于家庭、農場、小企業、工廠、公共設施和學校。
(3)分布式光伏發電
自2005年能源政策法提出屋頂光伏發電項目減免30%的初裝費后,美國光伏發電市場發展迅速。目前,分布式光伏發電和風力發電都享有為期8年的30%聯邦投資稅收優惠政策。
(4)生物質發電
目前,美國生物質發電主要用于現存配電系統的基本發電量。2003年美國生物質發電裝機容量約為970萬千瓦,占可再生能源發電裝機容量的10%,發電量約占全國總發電量的1%。2008年美國有350座生物質發電站,生物質發電的總裝機容量已超過1,000萬千瓦,單機容量達1-2.5萬千瓦,占美國可再生能源發電裝機的40%以上。據美國能源部生物質發電計劃的目標是到2020年實現生物質發電的裝機容量為4,500萬千瓦,年發電2,250億-3,000億度。
2、美國支持分布式發電的相關政策
美國支持分布式發電的優惠政策如下:
(1)減免分布式發電項目部分投資稅;
(2)縮短分布式發電項目資產的折舊年限;
(3)簡化分布式發電項目經營許可證審批程序。
3、美國分布式能源的發展前景
按照“分布式發電2020年綱領”目標,到2020年,在美國分布式發電將成為商用建筑高效使用礦物能源的典范,通過能源系統的調整,將極大地推動經濟增長和提高居民生活質量,同時最大限度地降低污染物的排放量。
根據EIA《美國2011能源展望》的分析:在基準政策情景中,商業用分布式發電裝機容量從2009年的190萬千瓦增長到2035年的680萬千瓦。在強化政策情況中,2035年分布式發電裝機容量將增長至980萬千瓦。基準政策情景中,微型渦輪機是分布式發電技術中增長最快的,年平均增長速度為16%。在強化政策情景中,受稅收減免政策影響,商業部分風電裝機每年增長11%,比參考情況年增長的2倍還多。在2035年,強化政策情景中可再生能源占所有商業分布式發電的50%,而基準政策情景中可再生能源占比小于35%。
預計可再生能源發電的裝機容量從2009年的4,700萬千瓦增加到2035年10,000萬千瓦,其中增長幅度最大的時風電裝機容量,風電裝機容量于2012年將達到1,820萬千瓦,但2012-2035年增速放緩,新增風電裝機容量僅為690萬千瓦。太陽能發電裝機容量占可再生能源發電裝機的比例將從2009的2%增至2035年的5%,發電量將從2009年23億千瓦時提高到2035年168億千瓦時。生物質發電的裝機容量將從2009年700萬千瓦增加到2035年的2,020萬千瓦,在可再生能源電力中的占比從15%提高到20%。
目前,美國能源部認為美國分布式發展的潛力還有11,000-15,000萬千瓦,其中工業領域CHP潛力為7,000-9,000萬千瓦,商業及民用領域CHP潛力為4,000-6,000萬千瓦。同時,美國還制定了大力推廣熱電冷聯供技術(CCHP)應用的戰略目標。
2000年美國商業、公共建筑熱電聯產980座,總裝機490萬千瓦;工業熱電聯產1,016座,總裝機4,550萬千瓦,合計超過5,000萬千瓦。到2003年,熱電聯產總裝機5,600萬千瓦,占全美電力裝機7%,發電量占9%。2010年這一類的分布式總裝機容量約為9,200萬千瓦,占全國發電量14%。根據美國能源部規劃,2010-2020年將再新增9,500萬千瓦裝機容量,占全國發電裝機容量29%。美國的分布式發電以天然氣熱電聯供為主,年發電量1,600億千瓦時,占總發電量的4.1%。美國能源部積極促進天然氣為燃料的分布式能源系統,利用這些系統為基礎發展微電網,再將微電網連接發展成為智能電網。
EIA《美國2011能源展望》指出,2011年到2035年,美國居民以及商業用于購買分布式能源設備、發電系統和建筑節能方面將新增110億美元的投資。分布式能源的應用包括采暖、通風、空調、水、暖氣、照明、烹飪、制冷等,分布式能源平均增長率約0.6%。與2009年相比,能源消耗增長了1.5%,主要是用電和辦公室設備耗能。
美國商業分布式能源系統裝機容量將從2009年的190萬千瓦增加到2035年的680萬千瓦。在分布式能源系統中微燃機以每年16%的速度增長。在稅收優惠的政策激勵下,風電增長速到達到11%,預計2035年,可再生能源占分布式能源供應的50%。
根據《美國2011能源展望》分析,從2009年到2035年,制造業企業的能源消耗將從65%增長到71%,但農業、礦業和建筑業等非制造業企業的能源消耗比例將減少2%。另外,化工產業的能源消耗比例將下降4%。
美國熱電聯產技術以內燃機、蒸汽輪機、燃氣輪機為主,約46%的熱電聯產項目采用小型內燃機,燃氣-蒸汽聯合循環占項目數量的8%,占分布式發電總裝機容量53%。
(1)熱電聯產
據美國能源部數據統計,從1998年到2006年,美國分布式熱電聯產規模翻了一番,裝機容量從4600萬千瓦增加到8500萬千瓦,占全國總裝機容量的7.8%,分布式發電站數量達到6000多座,年發電量1600億千瓦時,占總發電量的4.1%。其中,以天然氣為原料的熱電聯產裝機容量達到6180萬千瓦,占熱電聯產總裝機容量的73%;天然氣項目占熱電聯產總數量的69%。
美國各州的熱電聯產裝機容量分布差異較大,目前主要分布在德克薩斯州、加利福尼亞州、路易斯安那州、紐約州,這四個州的熱電聯產裝機容量均超過500萬千瓦。
(2)分布式風力發電
裝機容量100千瓦以下的風電機組稱為小型風電,主要用于居民用電。美國2008年小型風電新增裝機容量為1.73萬千瓦,小型風機裝機總量達到8萬千瓦。美國的分布式風力發電主要用于家庭、農場、小企業、工廠、公共設施和學校。
(3)分布式光伏發電
自2005年能源政策法提出屋頂光伏發電項目減免30%的初裝費后,美國光伏發電市場發展迅速。目前,分布式光伏發電和風力發電都享有為期8年的30%聯邦投資稅收優惠政策。
(4)生物質發電
目前,美國生物質發電主要用于現存配電系統的基本發電量。2003年美國生物質發電裝機容量約為970萬千瓦,占可再生能源發電裝機容量的10%,發電量約占全國總發電量的1%。2008年美國有350座生物質發電站,生物質發電的總裝機容量已超過1,000萬千瓦,單機容量達1-2.5萬千瓦,占美國可再生能源發電裝機的40%以上。據美國能源部生物質發電計劃的目標是到2020年實現生物質發電的裝機容量為4,500萬千瓦,年發電2,250億-3,000億度。
2、美國支持分布式發電的相關政策
美國支持分布式發電的優惠政策如下:
(1)減免分布式發電項目部分投資稅;
(2)縮短分布式發電項目資產的折舊年限;
(3)簡化分布式發電項目經營許可證審批程序。
3、美國分布式能源的發展前景
按照“分布式發電2020年綱領”目標,到2020年,在美國分布式發電將成為商用建筑高效使用礦物能源的典范,通過能源系統的調整,將極大地推動經濟增長和提高居民生活質量,同時最大限度地降低污染物的排放量。
根據EIA《美國2011能源展望》的分析:在基準政策情景中,商業用分布式發電裝機容量從2009年的190萬千瓦增長到2035年的680萬千瓦。在強化政策情況中,2035年分布式發電裝機容量將增長至980萬千瓦。基準政策情景中,微型渦輪機是分布式發電技術中增長最快的,年平均增長速度為16%。在強化政策情景中,受稅收減免政策影響,商業部分風電裝機每年增長11%,比參考情況年增長的2倍還多。在2035年,強化政策情景中可再生能源占所有商業分布式發電的50%,而基準政策情景中可再生能源占比小于35%。
預計可再生能源發電的裝機容量從2009年的4,700萬千瓦增加到2035年10,000萬千瓦,其中增長幅度最大的時風電裝機容量,風電裝機容量于2012年將達到1,820萬千瓦,但2012-2035年增速放緩,新增風電裝機容量僅為690萬千瓦。太陽能發電裝機容量占可再生能源發電裝機的比例將從2009的2%增至2035年的5%,發電量將從2009年23億千瓦時提高到2035年168億千瓦時。生物質發電的裝機容量將從2009年700萬千瓦增加到2035年的2,020萬千瓦,在可再生能源電力中的占比從15%提高到20%。
目前,美國能源部認為美國分布式發展的潛力還有11,000-15,000萬千瓦,其中工業領域CHP潛力為7,000-9,000萬千瓦,商業及民用領域CHP潛力為4,000-6,000萬千瓦。同時,美國還制定了大力推廣熱電冷聯供技術(CCHP)應用的戰略目標。