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采用天然气制冷,缓解电荒
能源经理人ENERGY.ICXO.COM ( 日期:2005-06-03 11:35:04.0)

   

    一、北京的缺电形势

   2004年夏天,全国有24个省、市、自治区拉闸限电,北京同样在限电。今年,北京电力供需矛盾更加突出,据市发改委于5月26日召开的节能宣传周新闻发布会上预计,今夏用电最大负荷将达1070千瓦,比去年增长13.5%,缺口100万千瓦。

   面对即将来临的电力高峰,北京市发改委5月底召开新闻发布会公布了本市迎峰度夏的十项措施。其中专门强调了探索实践能源互补和替代:适度推广燃气空调和燃气三联供试点,促进能源综合利用;探索能源替代和各项优惠政策,提高能源供应安全。

    二、电力危机因空调而起

   大家都知道,在刚刚过去的5月25日,俄罗斯首都莫斯科发生大面积停电,整个莫斯科乱成一片。大约有1500人被困在电梯内;街面236个交通信号灯熄灭,引发一系列交通事故;数以千计的人涌入严重超载的巴士;大约两万名乘客困在地铁隧道内;受影响人口达150万至200万;损失超过10亿美元。

   导致这次大停电的直接原因,是莫斯科天气连续几日都很炎热,空调负荷突然加大,而老化的电力系统承受不起,导致一座使用40多年的变电站起火爆炸,于是电力系统全面崩溃。

   类似的停电事故在美国、英国、雅典都出现过,每次都是因为空调负荷过重所诱发的。2003年8月14日美国东部地区大停电,波及人口达5000万,那正是一年中最热的时候,气温达到36℃,空调负荷太重加上电网太缺乏灵活性,是这次停电事故的直接原因。

   中国的电网安全问题同样不容忽略,据2003年8月28日《信息日报》公布国家电网公司数据,中国各地夏季电力空调用电占高峰电力的40%以上。而同一天上海1360万千瓦高峰负荷中,50%是空调用电。空调用电峰值集中而短暂。给电网安全带来了极大的隐患。如果我们不采取有效措施,对空调造成的尖峰负荷进行分流,那么莫斯科大停电、美国大停电的悲剧同样可能在北京和上海上演。

夏季电力紧缺已经严重影响到生产和生活:为避开用电高峰,市发改委在迎峰度夏的十项措施中要求今年7月13日至8月14日,本市5000家企业执行高温休假,以缩小电力缺口。

    三、扩建电厂将导致毁灭性的结果

   目前主流的观点,都把解决电荒的办法寄托在扩建电厂上,结果从2003年末开始,全国上下掀起了大建电厂的狂潮。这些财大气粗的电力投资企业,依仗着印钞机的支持,不顾土地、水源、运力、环境排放容量的限制,到处上电厂。据国家发改委发布的一份通知指出,2004年各类电站开工规模高达1.5亿千瓦,在建电站规模达2.8亿千瓦,其中未完成或未履行任何国家核准手续而擅自开工建设的电站项目规模高达1.2亿千瓦。

   大建电厂之后,必然又会导致电力供应的季节性过剩,然后又会推动高耗能产业的恶性扩张。这样一来,国家宝贵的煤炭资源将会被迅速消耗,国家的生态将遭受毁灭性的破坏。

   从经济上来说,违规建设形成的闲置发电资产,将导致大量不良贷款,加大金融风险,损害国家整体利益。

   中国目前80%的电力来自燃煤发电,而煤炭是不可再生的战略资源,用一点就少一点。如果大建燃煤电厂,中国的煤炭可能40年就会被挥霍一空。40年以后,中国将会像现在的北韩一样,陷入资源枯竭的困局。

   而环境的恶化,甚至会使灾难提前降临。20年之前桑干河是可以过渡船的。就是因为火力发电的污染,导致山西、内蒙的植被退化,所以桑干河、汾河就迅速枯竭,现在都成了工业下水道。

   湿地被称为地球的肾,火力发电厂排放大量的二氧化硫,导致植被破坏,山川变成荒漠,于是水源枯竭。那么建火电厂赚钱,就好比卖肾赚钱一样,这样的钱与死亡相伴。北京现在高度缺水,就是因为张家口两个大电厂把京西北的植被烧坏了的缘故。我们现在搞南水北调,代价沉重,而且治标不治本。

   为了我们的下一代免于饥荒,为了北京在二十年后不必面临迁都的厄运,不到万不得已的时候,不要考虑新建火力发电厂。

    四、用天然气替代电力高峰负荷的意义

   在新建火力发电厂之前,我们应该优先考虑节能和对空调负荷进行能源替代。因为天然气在夏季大量富余,冬夏峰谷差达到1:8,如果天然气在夏天降价,则可以刺激燃气空调的发展,从而有效替代电力高峰负荷。这一能源替代至少由以下四个方面的意义:

   1、节省低效率的电厂投资

   电力空调负荷占到电力高峰负荷的40%以上,而消耗的电量仅占全年总电量的6%以下。采取扩大电力投资来满足空调用电的需求,必然导致电力投资在一年中的大部分时间被闲置。

   据中国电力企业联合会的朱成章教授介绍,在上个世纪九十年代,因为电空调的大量使用,使得每年七八月的高峰负荷的增长速度远高于平均用电量的增长速度,结果使得整个电网的峰谷差增大,平均负荷率降低,火力发电设备利用小时数逐年下降。全国火力发电设备利用小时数由1995年5454小时下降到1996年的5418小时,1997年又下降304小时,1998年进一步下降303小时,仅为4811小时;而2000年仅为4200小时,不到全年8760小时的一半!以此推算,中国电力工业满足空调高峰负荷所付出的投资成本分摊起来,将达到每度电5元钱!

   天然气在夏天富余,就算空调负荷再大,燃气管网也能承受得了。燃气空调削峰填谷,平衡能源结构,使它比投资建电厂、上电空调具备大得多的经济性。

   2、环境效益显著

   第一,天然气的排放比燃煤电力要清洁得多。同等热值的天然气与燃煤相比,燃用天然气的烟气中的颗粒物是燃煤的1/600,二氧化硫是燃煤的1/120,一氧化碳是燃煤的1/130,二氧化碳不足燃煤的2/3。所以综合起来,如果把电空调的污染指数定为1,那直燃机的污染指数就只有0.05!

   第二,因为燃气空调以溴化锂溶液为冷媒,完全不用氯氟烃及其替代品,这对于保护臭氧层、减少由于制冷剂而带来的温室效应,环境意义极大。如果不大力发展燃气空调,电空调的扩张必然导致温室效应的更进一步加剧,恶化人类的生存环境。

   3、避免高耗能产业的扩张

   每一年中空调使用期限过短,给电力投资的回报带来了极大压力。为了减少损失,发电厂势必挖空心思鼓励用电。国家在2001年取消电力增容费,2002年中国的电空调、电采暖、电锅炉就完全失控了。结果到了2003年末,因为电采暖的膨胀,中国的电力工业即陷入了全面的危机!并出现了罕见的“冬季电荒”。04年的夏天还没有到,中国的电力工业就已经陷入到了极度的恐慌之中。

   所以,因为短期空调负荷而大建电厂,必然导致高耗能产业的扩张,这对于国家来说,是灾难性的后果。

   但天然气不存在这个问题,因为天然气在夏天是使用低谷,发展燃气空调不会导致燃气管网的过剩,不会刺激高耗能产业的进一步扩张。

   4、提升天然气的使用低谷

   发展燃气空调可大幅度提升夏季用气量,因为中国许多城市冬夏燃气峰谷差巨大(如北京是10:1),夏季是净亏损。如果燃气公司(及上中游气源供应商)将夏季燃气价格减半或更多,可极大鼓励燃气空调发展,填补夏季燃气低谷,大幅度提升燃气行业经济效益。国家正大力建设天然气管网,只有燃气需求市场合理化,中国的天然气事业才可能健康发展。

   过去30年世界燃气空调发展呈逐年上升态势,日、美、中、韩的10余个厂家已向全球近70个国家供应了数万台燃气空调,仅远大燃气空调就覆盖30个国家,证明燃气空调的经济性及技术成熟性被广泛接受。

    五、中国的电力危机完全可以通过能源替代和节能解决

   在当前电力空调负荷占到用电峰值负荷50%的情况下,解决缺电的办法不应该是新建电厂,而是对空调负荷进行能源替代。新建电厂只会导致新一轮的过剩和更大的浪费、更大的污染。

   直燃式空调虽然不能替代所有的电空调,但其潜力是巨大的。以世界最大的直燃机生产厂家远大空调有限公司为例,远大现在有8000台机器在全世界运行,它所削减的高峰负荷相当于一座480万千瓦的发电厂。假如国家把投资在三峡工程上的钱都用来投入到燃气空调上,足以建100个远大,那么中国的空调能源问题可以完全得到解决。

     六、政策引导:电力增容费与天然气降价

   电空调占用国民经济资源是燃气空调的2.5倍,而且还对环境造成了巨大污染,可是目前为止,电力空调尚占据中国空调市场更多的份额。这一方面是因为电力投资体制不合理而导致的电价扭曲,另一方面是没有计入电力空调的环境成本。

   正如中国电力企业联合会朱成章教授指出的,用燃气空调替代电力空调的高峰负荷,是“电力需求侧管理”的重要内容,应该采取有效的鼓励措施进行推广。电力工业应着眼开拓均衡用电、效益好的电力市场,而不应盲目地开发峰值用电市场。否则,逐年剧增的电力空调就象早年人口剧增未加控制一样,等到认识到危害时,已经晚了。

   那么推广燃气空调需要哪些政策呢?

   1、恢复电力增容费。这是最能够影响设备投资者的决策的。恢复电力增容费也有利于限制国家的高耗能产业的发展,有利于国家能源安全。

   2、夏季天然气降价。因为夏天天然气用不完,如果存储起来,会有很大的成本,达到0.6元/立方米左右。在冬天气价的基础上,把存储成本去掉,那么夏天用气的价格在1.2-1.3元/立方米比较合适。

   虽然电力增容费是导致电荒的主要因素,但是恢复电力增容费的决策,还在争论之中。不过天然气降价先走一步,这对于缓解电力危机,平衡国家的能源结构有非常重要的意义。

来源:中国能源网
作者:李健

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