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在城市供热领域,热电联产也占据着重要地位。2018年,在全球城市供热市场结构中,热电联产供热占比接近八成,约为78%,远高于区域锅炉12%的比重。
我国热电联产行业发展始于20世纪50年代,当时正处大规模经济建设的初期,也是各地电网发展的初期,热电联产也得到了初步发展,但主要集中在北方的工业领域。改革开放后,热电联产发展到北方居民集中供暖,具有节约能源、改善环境、提高供热质量、增加电力供应等综合效益,受到政府的大力支持。
进入21世纪后,随着人民生活水平的提高,原来不装采暖设施的城市在新建筑中也装了采暖设施。因而供热范围已由我国的北方向南方扩展,采暖范围不断扩大。城市集中供热热化率的提高、新建筑的增加、供热范围的扩大对热源建设提出了巨大需求,热电联产发展较快,总装机容量和增速均处于世界领先水平。
我国政府也继续加大对热电联产的支持,如《电力发展“十三五”规划》中提出,到2020年,热电联产机组和常规煤电灵活性改造规模分别达到1.33亿千瓦和8600万千瓦左右;力争实现北方大中型以上城市热电联产集中供热率达到60%以上,逐步淘汰管网覆盖范围内的燃煤供热小锅炉;围绕大气污染防治和提高能源利用效率,健康有序发展以集中供热为前提的热电联产。
在市场需求及相关政策推动下,热电联产有望保持较快发展。预计到2020年,我国蒸汽集中供热能力将达到177420吨/时,热水集中供热能力达到734520兆瓦,热电联产装机规模则为6.3亿千瓦。
分布式热电冷联成为可能
热电联产发展已有一定规模,但远未能满足实际需求。随着我国城市的发展,其前景非常广阔,大中城市热电冷将有较大的需求。同时随着中小城市的城市化发展,中小城市对热电联产的需求也愈加迫切,热电联产对比热电分产,具有节约能源、改善环境等特点,而燃气-蒸汽联合循环热电联产又使能源效率提高一大步,而分布式热电冷联产使得清洁能源能梯级利用,使能源效率高达80%以上,天然气的广泛应用,使得分布式热电冷联产成为可能。
另外,随着我国西部大开发战略的实施,天然气的广泛应用,小型化的燃气区域热、电、冷联产将成为城市现代化发展的重要动力。
最后,大中型城市都建有垃圾处理场,包括垃圾填埋场、垃圾焚烧场和垃圾电厂,应有效利用垃圾处理产生的能源,进行综合利用,发展城市垃圾发电与供热的热电联产也将成为行业主要趋势之一。
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