摘要：在歐洲，分布式能源不再是一項新技術。自1973年能源危機以來，企業積極開展各種活動，希望為其傳統節能產品找到替代市場。因此，歐洲的工業企業對熱電聯產有很好的了解。從1978年到1984年，巨大的市場力量推動了熱電聯產技術在住宅和服務業的應用。關鍵詞：歐美分布式發電比較1。回顧分布式能源在歐洲不再是一項新技術。自1973年能源危機以來，企業積極開展各種活動，希望為其傳統節能產品找到替代市場。因此，歐洲的工業企業對熱電聯產有很好的了解。從1978年到1984年，巨大的市場力量推動了熱電聯產技術在住宅和服務業的應用。當時歐洲各大汽車公司提出分布式發電方案，即對現有的甲烷內燃機進行改造，配備熱交換器，回收廢氣、冷卻水和機油的余熱。發動機、機電和熱部件與消聲保護殼集成在一起。1982年漢諾威博覽會上展出了15個以上不同系列的分布式發電設備，其中菲亞特的“圖騰”車型是工業，生產的產品之一，其發電能力為15千瓦，供熱功率為34千瓦，平均總發電效率為28，平均凈效率為26，結構緊湊(約1立方米)，催化消聲器和計算機控制面板用于運行管理。歐洲家已經安裝了大約2000個“圖騰”單元，主要是在服務業。分布式發電較有趣的例子是多服務開發的系統。該公司位于維琴察市，人口約10萬，通過自己的渠道銷售沼氣和電力。1982年至1986年，公司選擇年熱負荷不低于5000小時的用戶10戶，安裝總發電量465kW的“圖騰”機組31臺，接入中壓電網。每臺機組平均運行時間約為5250小時，比傳統系統節能35%。這些設備仍在運行。從經濟學角度看，1987年系統內部收益率達到21.4。雖然分布式發電在技術和經濟方面取得了良好而令人鼓舞的成就，但到了20世紀80年代末，菲亞特和其他歐洲汽車制造商不再對這一領域感興趣。主要原因，至少在意大利是這樣的：1)電力部門不允許在公寓住宅區安裝圖騰(這些居民是TOEM計劃的較終用戶)，因為公寓居民不具備正規公司的組織結構，所以無權自行向每家每戶售電。此外，圖騰設備較早用于服務行業，用戶的分散也導致營銷和維護成本的增加。直到1992年，相關法律規定公共電網必須以配套價格購買可再生能源或熱電聯產發電，廠商對圖騰不再感興趣。2)審批、環境控制、公共利益關系中的官僚行為——15kW機組和150MW機組不能區別對待，擔心小機組數量增加。事實上，不可能每個消費者都自己處理各種設備問題，這必然會導致更高的成本，較終導致停機。3)缺乏對天然氣部門和輸配供應商的重視，尤其是他們推廣的小型燃氣鍋爐。然而，正是小型燃氣鍋爐避免了一般鍋爐的共性及其帶來的各種麻煩。4)用戶技術知識缺乏，維護安裝人員缺乏。事實上，分布式發電設備的安裝和維護需要發動機機械，并網和三相負荷管理、水路循環熱技術、傳感器和計算機管理方面的熟練技術人員。以上困難始終是分布式發電推廣應用的主要障礙。2.分布式發電和電力系統美對分布式發電感興趣主要是因為裝機容量不足，尤其是加州危機。相反，在2001年，歐盟 #p#分頁標題#e#

由于公司私有化，歐洲需要幾年時間才能避免類似加拿大危機的情況。或者說，為了履行京都議定書，需要多少高效的煤/燃料聯合循環電廠來節約資源？在歐洲，即使電網先立，美市場也不會開放。理論上講，有可能幾年后，經濟自由化進程結束，剩余電量轉移成為可能。然而，官僚或財政障礙仍然存在。例如，在意大利，光伏屋頂計劃使光伏生產商能夠在平等的基礎上與電網公司交換電力，但不能用于銷售，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值稅登記號和相關賬簿。由于小用戶比供應商交的稅高，分布式發電使得小電網能夠存在，并向鄰近用戶售電，在供應范圍內，根據熱負荷需求生產的電力可以盈利。歐洲大規模市場的想法并非沒有缺陷，因為一旦1000兆瓦的電廠和1000瓦的屋頂光伏發電通過計算機網絡進行實時“對話”，如果電力王獲得優勢，它的選擇就會強加給歐洲人。關于供電的可靠性，在歐洲，尤其是城市，一般都是在地下鋪設中等負荷的電網，而美的干式變壓器則是掛在電線桿上。毫無疑問，電網和自發電必須保證電力交易系統所要求的可靠性(每年停電12秒)。3.預期效率和可靠性分布式發電效率和電網上發電廠效率之間的比較。多年來，歐洲一直非常重視限制對進口燃料的依賴(但進展不大)。為此，其動力系統的燃油效率高于現在日益依賴進口燃油的美。歐洲有一種特殊情況，就是工業企業用熱風烘干，所以電效率低于25的燃氣發電機沒有市場。服務業用電多，它所用的燃氣發動機凈功率效率可以根據發動機的大小從32提高到36-38。熱負荷用戶的情況比較復雜。一方面，自用發電有限，降低了分布式發電的經濟效益。另一方面，如果根據熱負荷選擇高效設備(如燃料電池)的規格，可能會出現售電或者至少是換電的問題。再看美，其效率比歐洲低，高耗電(包括夏季)使機組的電熱指標更接近用戶需求。至于小型分布式發電機的可靠性，歐洲的情況正逐漸接近美。

比如，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服務。近幾年來，勞動力成本的提高和技術的不斷進步，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。這與美情形已相近了。在美，考慮成本及距離等因素，頻繁且要求專業維修的機械設備是沒有市場的。為降低成本，工業生產更側重設備的可靠性而不是效率。4．發電成本的估計發電成本與電價、燃氣的價格密切相關。各電價和燃料價格的高低取決于稅收，而稅收因燃料用途的不同而變化。為此，發電成本很難一概而論。比如，在意大利，小規模熱用戶的天然氣價格為0.70歐元/m3。如果天然氣用于熱電聯產，每千瓦電量所消耗的0.25m3天然氣將轉移到用電稅收上，實際燃氣費則降低0.22歐元/m3。這樣，分布式發電在服務業應用時，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。 維修成本是內燃機機組發電成本的重要組成之一，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Totem機組為例，這些維修費用一般為0.030歐元/kWh，而兆瓦級發動機為0.015歐元/kWh,與0.02歐元/kWh的平均輸電成本不相上下。但是在歐洲，安裝成本中還必須考慮行政管理的成本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較 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：有適合家用的1kWe型號（ATAG方案）和適合服務業的型號（美的25kWe）。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。為了使用戶能夠接受，斯特林發動機的可靠性和價格便宜還有待證實。 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服務業的要求。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成本低、結構緊湊、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。歐洲和美的服務業對燃料電池都極為感興趣。另外，在美，許多無電網地區家庭對燃料電池有著濃厚的興趣。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 分布式發電的發展將有賴于電力市場的開放、官僚作風的克服及其權利的下放和日新月異的現代電子通訊技術等，并通過熱電聯供的方式達到更高的效率。 為此，在推廣應用傳統技術（如燃氣和燃油發動機）的同時，應更加注重創新與管理。另外，必須看到內燃機已發展得相當完善，改進的空間有限，應積極為成本和性能可與發動機相比、已處于工業實驗階段的新技術進入市場創造機會。 來源：找論文網#p#分頁標題#e#