天然气是一种清洁高效的绿色能源，燃烧排放不会产生有害气体，且二氧化碳的排放量为煤的一半、油的75%，无硫化物的污染问题。同时天然气的热能利用率较高。

天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用，综合能源利用效率在70％以上，并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应，是天然气高效利用的重要方式。

当前，世界以分布式能源系统为代表的冷热电三联供已成为发展趋势。由于天然气分布式能源可以达到很高的能源综合利用效率，所以在国外发展非常迅速。

北京燃气能源发展有限公司总经理 赵建伟 

分布式能源的世界格局

分布式能源系统在国外发展已有几十年历史，得到广泛的应用。美国能源部指出，2020年之前，美国50%的新建商业建筑、学校采用分布式能源系统，15%的已建商业建筑、学校采用分布式能源系统；丹麦分布式能源项目在电力系统总装机中的比重已超过60%；荷兰分布式能源项目在电力系统中的装机占总装机容量的40%；英国白金汉宫、唐宁街十号均采用分布式能源系统。

美国从1978 年开始提倡发展小型热电联产（CHP），目前除了继续坚持发展CHP外，正研究走向高效利用能源资源的冷热电联供（CCHP）。截止到2008年，美国热电（冷）联供的装机容量已达85GW，占电力总装机容量的9%，而全年发电量在总发电量中的比例达到12%。从联供系统的燃料类型来看，天然气占绝大部分，为73%。从数量上来讲，在现有约3600座联供系统中，商业和公用事业领域所占比例超过一半，达到56%。

在商业和公用事业领域中，从热电（冷）联供系统在不同类型建筑中的应用来看，那些人口密度较大、利用时间较长、负荷系数较高且容易集中管理控制的建筑为联供系统的主要应用对象。其中主要包括区域能源、大学、政府机构、医院和废水处理厂等。2003年美国大停电时，纽约地区50%以上医院均采用三联供系统，华尔街部分建筑也采用了三联供系统，避免了事故带来的损失。

欧洲从1974年开始大力发展热电联产。据统计，截止到2008年，欧盟27国的热电（冷）联供装机容量为100.2GW，全年发电量为370.1TWh，占总发电量的11.0%。按热电（冷）联供占各国总发电量的比例，排名前3位的国家为：丹麦（46.1%）、芬兰（35.6%）、荷兰（33.6%）；按热电（冷）联供装机容量在欧盟27国中的比例，排名前3位的国家为：德国（21.9%）、荷兰（9.0%）、波兰（8.8%）。

日本从1981年开始支持热电（冷）联供系统的发展。截止到2010年3月，日本热电（冷）联供项目总数已达8444个，装机容量达9440MW，占电力总装机容量的近3.4%。

从系统规模上来讲，与欧盟和美国相比，日本的热电（冷）联供系统以小型化为主（商业领域平均规模约0.3MW，工业领域平均规模约3.5MW，总的平均规模约1.1MW），数量更多。其中，数量约占3/4的商业领域，其容量比例约为20%。在商业领域中，主要应用对象包括医院和护理机构、商业建筑、区域能源、宾馆、学校和公共设施、体育中心和公共浴室、写字楼等。

使用分布式能源，可以大大降低污染物的排放，是治理PM2.5的有效措施，提高环境质量，从而提升人们的生活质量。根据美国的调查数据，采用冷热电多联供系统分布式能源，写字楼类建筑可减少温室气体排放22.7%，商场类建筑可减少温室气体排放34.4%，医院类建筑可减少温室气体排放61.4%，体育场馆类建筑可减少温室气体排放22.7%，酒店类建筑可减少温室气体排放34.3%。

使用分布式能源，可以确保城市能源网络安全运行。电力夏冬峰谷负荷比为1.3～5.1（其中夏季电力制冷负荷占总负荷30%～50%），燃气夏冬谷峰负荷比1:10，采用CCHP可以发挥闲置燃气管网能力，减少电网超负荷运行，达到削电峰填气谷的作用，确保城市能源稳定。

随着分布式能源技术逐渐成为世界能源领域的发展趋势，目前我国也出台了相关政策法律法规促进分布式能源的发展，“十二五”期间我国的分布式能源或将会有一个大的发展。

国家能源局领导视察中石油数据中心项目

我国分布式能源之路

当前中国面临着资源和环境的严峻考验，社会经济的高速发展使煤炭、石油、天然气、电力和水资源等都出现了瓶颈制约，能源成为资源短缺的关键，可持续发展成为中国唯一的选择。

近年来，国内天然气的探明储气量大幅度增加，页岩气、天然气、可燃冰等的探明、开采和利用进一步增多。同时，我国环境保护的压力正在日益加剧，城市气化率要求不断提高，气体能源的发展受到重视。采用分布式能源是气体能源得到高效利用的唯一途径。

北京燃气能源发展有限公司总经理赵建伟认为，发展天然气分布式能源系统越来越受社会的关注。尤其是北京市有着发展分布式能源的有利条件，北京气候条件，需供冷供热时间长，8～10个月；天然气价和电价比合适；能源的需求大等适合发展分布式能源。

北京燃气能源发展有限公司是北京燃气集团下属的全资子公司，2011年9月开始筹备组建，2012年2月24日正式成立。北京燃气能源发展有限公司主要从事燃气分布式能源服务项目（以燃气冷、热、电三联供服务为主）。

赵建伟向记者介绍，燃气冷热电三联供系统作为分布式能源的一种，分散设置在楼宇附近，燃气首先用于发电，然后利用发电后产生的余热进行制冷或供热。传统的大电站建设周期长、投资高、能量得不到充分利用，而分布式的能源供应方式大大提高能源利用效率，不再有集中供能的传输损失。

赵建伟说，分布式能源在传统供电、供热、供冷之外，可在供能方式上提供双重保障，使运行系统更加安全稳定，尤其是在节约能耗方面优势显著。分布式能源以“温度对口，梯级利用”为原则，大幅提高能源利用效率，把损耗降到最低。比如，同样提供30份的电需求和55份的热需求，采用分布式能源仅需要100份天然气，若采用传统能源系统则需要125份的天然气，分布式能源可节约用能25%。若加上传输损失，分布式能源系统最高节能可达42%。再有，减少碳排放。分布式能源与传统能源系统相比，二氧化碳减排量达50%，二氧化硫和固体废弃物排放几乎为零，减少氮氧化物排放量达80%。

位于北京昌平的中石油数据中心是国家首批天然气分布式能源示范项目之一，也是北京市唯一入选项目。

赵建伟介绍，目前北京燃气能源公司中石油数据中心项目，不仅按国家四部委联合下发的《关于下达首批国家天然气分布式能源示范项目的通知》(以下简称《通知》)要求进展顺利，而且预计今年下半年就会提前进入调试阶段。

据记者了解，《通知》明确的四个示范项目中，华电两个、中海油一个，再一个便是北京燃气能源公司的中石油数据中心项目。“能源中心对于运行环境的要求很高，需要持续稳定的冷热电供应，所以这个项目不仅十分适合天然气冷热电三联供，而且能源使用效率应该在几个项目中是最高的。”赵建伟说。

中石油数据中心是中国石油集团建设的“两地三中心”的集团级数据中心之一，是中石油集团信息化建设的主生产中心，建筑面积22.6万平方米。分布式能源系统的燃气发电机组发电满足了数据中心的全年用电需求和全部用冷需求，系统产生的多余热量可以为周边地块供热，提高能源综合利用率，具有较好的节能、环保和经济效益。

北京燃气能源公司进行天然气冷热电三联供已经有多年历史，仅其总部大楼的冷热电三联供项目就已正常运行了8年多。赵建伟详细介绍了项目负荷、运行工况和机房建筑情况，并为记者算了一笔账：与常规市电配直燃机方式相比，在目前不并网的条件下，系统节能率可以达到15-18%，年节约运行费用60万元。可减小二氧化碳的排放30%-50%，年污染物减排二氧化碳1300吨。因此项目具有良好的节能环保效益与经济效益，北京燃气集团大楼能源中心为燃气分布式能源的推广树立了良好的示范意义。

清河医院能源中心

分布式能源全面推广仍任重道远

2011年10月，国家发改委、财政部、住建部和能源局联合下发《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(以下简称《意见》)，这是国家首次发文明确鼓励该产业发展。《意见》明确，天然气分布式能源是指利用天然气为燃料，通过冷热电三联供等方式实现能源梯级利用，在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式，综合能源利用效率必须在70%以上。

据悉，“十二五”初期，我国将启动一批天然气分布式能源示范项目，“十二五”期间建设1000个左右天然气分布式能源项目，并拟建设10个左右各类典型特征的分布式能源示范区域。但谈到未来天然气分布式能源的发展前景时，赵建伟仍有不少忧虑。

从发达国家的经验看，冷热电三联供具有良好的安全性、经济性，比如美国白宫、五角大楼、英国的白金汉宫等均使用冷热电三联供的方式，在日本，冷热电三联供项目则过万，而在我国却仅有几十个项目，未来的道路还很长。

作为一家经验丰富的国有企业，北京燃气能源公司本可以在冷热电三联供方面有更大的作为，但是一些客观因素却阻碍了其快速发展。“并网是阻碍冷热电三联供的一大瓶颈问题。”赵建伟说：“虽然国家电网公司发布了关于做好分布式电源并网服务工作的意见，表示愿意配合，但实际操作过程中审批时间较长、限制条件较多，造成仍无法大范围推广，我们做的一些项目，基本上都具有‘特事特办’的特点。我相信，随着未来天然气发电并网政策的出台，通过自身的不懈努力，我们北京燃气能源公司一定会成为分布式能源的领跑者。”

“因为天然气燃烧的温度为1000度左右，用其供暖虽然可以起到环保的作用，但其使用效率不高，如果用其发电则更加经济，其余热可以供暖或制冷，这样便实现了对天然气的梯级应用，不仅节约能源、保护环境，而且通过我们长达8年的项目观察看，其还具有极高的安全性。”赵建伟说。

但目前燃气价格上涨影响了项目的盈利空间，因为价格无法理顺，而国家还没有相关补贴政策，所以未来发展前景还不明朗。

“我们希望国家尽快出台天然气发电并网的相关规定、标准，同时我们也希望与电网公司合作，共同发展冷热电三联供项目，因为这个项目，可以很好地 削峰填谷，同时对节能减排、区域能源的合理利用、清洁发展有百利而无一害。”赵建伟说。