从小型热电联产走向冷热电联产-综合新能源论文(1)

1 美国能源部支持CHP和CCHP 美国能☁源部本着建立起行之有效的研究、开发 和商业化的目的，广泛而深入地参与了CCHP领域 的合作，目前CCHP是美国能源部所属能源效™率及 可再生能源办公室执行的一个较大项目的其中一部 分，能源效率及可再生能源办公室与工业部门协作 共同推动小型热电联产（CHP）的使用，CHP提供了 高效的、经济的、环保的和安全的能源，1998年12 月1日在CHP首脑会议上，美国助理国务卿 Dan.W.reicher宣布了一个旨在2010年使CHP容量 翻番的国家目标，这就是说美国要在2010年前再增 加4600万kW装机容量的小型热电联产能力。美 国国家环保局、美国热电联产协会表示要为达到这个目标而努力。

（1）工业技术办公室支持CHP的挑战，它的任务 是在于消除制造和工业过程中妨碍CHP系统实施 的障碍。

（2）负责州和社区规划的建筑技术办公室也支 持冷热电联产（CCHP）计划，因为CCHP致力于它 的技术在建筑业的综合一体化。

（3）电力技术办公室正在制定计划，以消除在重 组电力市场上对分布式发电上网的障碍。

（4）联邦能源管理项目也正在寻找CHP在联邦 设施中应用的机会。 目前CCHP组织将抓住各种机会和排除障碍以 使CCHP技术在建筑业上被广泛地应用，同时与那 些关注扩大CHP市场的部门合作，寻求适宜的行动 计划。

2 冷热电联产的特殊意义 电力是我们经济发展的原动力，从钢铁、化学工 业到制造业，从保健到文化教育，无处不在，今天， 供热、制冷及湿度控制系统对于商业、教育、保健及 居民生活领域已显得十分重要。事实上，能源的主要用途之一是给建筑物提供采暖、卫生热水、除湿和制冷。

能源要解决这些用途有两大途径：一是将一次能源转变成电能，再由电力空调、电热水器、电热 锅炉等去提供；二是将一次能源通过冷热电联产系统（CCHP）去直接提供，应该看到，在商业建筑物内加速推广应用冷热电联产系统可以大幅度节约资源（包括能源资源和其他资源），减少有害气体的排放，是有很大潜力的。 冷热电联产系统在大幅度提高能源利用率及降 低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力，有 专家作了这样的估算，如果从2000年起每年有4％ 的现有建筑转向CCHP从2005年起25％的新建筑 及从2010年起50％的新建筑均转向CCHP的话，到 2020年的二氧化碳的排放量将减少19％，如果将 现有建筑实施CCHP的比例从4％提高到8％，到 2020年二氧化碳的排放量将减少30％， CCHP既能 生产电能，电能可以就地利用或向电网输出电能，或者输出轴功率，还可☒以提供制冷、供热和湿度控制， 卫生热水，这样有90％以上的燃料可以转变为有用 能量。

冷热电联供系统与远程送电比较，可以大大提 高能源利用效率。大型发电厂的发电效率为35％ ～55％，扣除厂用电和线损率，终端的利用效率只能 达到30％～47％，而CCHP的效率可达到90％，没有 输电损耗，冷热电联供系统与大型热电联产比较， 大型热电联产系统的效率也没有CCHP高，而且大 型热电联产也有输电线路和供热管网的损失，显然 CCHP可以减少输配电系统和供热管网的投资，无 论从减少投资成本和减轻污染都是十分有利的。

冷热电联供系统的缺点有两个：一是冷热电联 供系统规模小，都是安装在楼宇里的，只能使用天然 气或油品，而大型发电厂和大型热电联产可以使用 煤炭作燃料；二是冷热电联供系统虽然规模比大型 发电厂和大型热电联产小，但CCHP不能小到一家 一户安装一台，只能适应一幢楼宇或一个小区的冷 热电联供，不像小型户用空调器、户用热水器或户用 电取暖器那样灵活机动。ฬ好在我国目前能源利用正 在向优质化发展，许多大中城市为了解燃煤污染已 经提出建立无煤区，国家正在加‘决天然气、煤层气的 开发，还准备在沿海地区进口液化天然气，使用 CCHP的条件将逐步具备，当然也有可能在一些地 方始终不具备使用油气的条件，因此即使CCHP技 术成熟之后，仍然可能与电制冷、电热水器、电热锅 炉并存。

3 美国关于冷热电联产的研究 美国对CCHP作了许多研究、开发和商业化目 的，天然气行业、电力行业和暖通空调行业的制造业 的广♀泛而深入地参与该领