美国分布式发电现状政策和前景

1、美国分布式发电现状、政策和前景2012-2-1 中国能源网 何海婷美国分布式发电方式包括天然气多联供、中小水能、太阳能、风能、生物质能、垃圾发 电等等。2000年美国商业、公共建筑热电联产980座，总装机490万千瓦；工业热电联产 1,016座，总装机4,550万千瓦，合计超过5,000万千瓦。到2003年，热电联产总装机 5,600万千瓦，占全美电 力装机7%发电量占9%o 2010年这一类的分布式总装机容量约为9,200万千瓦，占全国发电量14%。根据美国能源部规划，2010-2020年将再新增9,500万千瓦装机容量，占全国发电装机容量29%。美国的分布式发电以天然气热电联供为主（图 -

2、1）,年发电量1,600亿千瓦时，占总发电量的 4.1%。美国能源部 积极促进天然气为燃料的分布式能源系统，利用这些系统为基础发展微电网，再将微电网连接发展成为智 能电网。邮胸 J0G9 Prcfectwni-needmoe解用IonW 20002009 201520252W5图1一美国可再生能源电力构成（不含水电） 来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035 EIA美国2011能源展望指出，2011年到2035年，美国居民以及商业用于购买分布式 能源设备、发电系统和建筑节能方面将新增110亿美元的投资。分布式能源的应用

3、包括采暖、通风、空调、水、暖气、照明、烹饪、制冷等，分布式能源平均增长率约0.6%。与2009年相比，能源消耗增长了 1.5%,主要是用电和办公室设备耗能（图-2）。美国商业分布式能源系统装机容量将从 2009年的190万千瓦增加到2035年的680万千瓦。 在分布式能源系统中微燃机以每年 16%）勺速度增长。在税收优惠的政策激励下， 风电增长速到达到11%预 计2035年，可再生能源占分布式能源供应的 50%燧料电池凤力传知天然气CHP廨机太阳能光伏发电图2-商业用分布式能源情景预测来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2

4、035根据美国2011能源展望分析，从2009年到2035年，制造业企业的能源消耗将从65%增长到71%,但农业、矿业和建筑业等非制造业企业的能源消耗比例将减少2%另外，化工产业的能源消耗比例将下降4%（图-3）。2015105200920152020202520350图3 2009-2035年美国工业能源消耗（万亿英热单位）来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035美国热电联产技术以内燃机、蒸汽轮机、燃气轮机为主，约46%）勺热电联产项目采用小型内燃机，燃气-蒸汽联合循环占项目数量的8%占分布式发电总装机容量53%（图

5、-5）。装机容量占比项目数量占比图4-美国分布式发电的燃料特点来源：EEA,Inc.分布式能源建设数据库苴她-7内燃机黑就利装机容量占比项目数垦占比图5-美国分布式发电的技术特点来源：EEA,Inc.分布式能源建设数据库（1）热电联产据美国能源部数据统计，从 1998年到2006年，美国分布式热电联产规模翻了一番， 装机 容量从4600万千瓦增加到8500万千瓦（图-6）,占全国总装机容量的 7.8 %,分布式发电站数量达到 6000 多座，年发电量1600亿千瓦时，占总发电量的4.1 %。其中，以天然气为原料的热电联产装机容量达到 6180 万千瓦，占热电联产总装机容量的 73%;天然气项目

6、占热电联产总数量的 69%美国各州的热电联产装机容量分布差异较大，目前主要分布在德克萨斯州、 加利福尼亚州、路易斯安那州、纽约州，这四个州的热电联产装机容量均超过500万千瓦（表-4）。次)00 口 30 00070 000GODDO bOUDU 40 go口30 00020 ODD IQODD 0Capacity M/VlCumulative Capacity Growth by Appllcatlgn Typet阴019551骗0小弱5母？。 冷耳1型O1W5 l?W 1W5 jaw JOBS 却慎图6-美国热电联产累计装机容量变化来源:EEA/ICF International则（即增点

7、她暴并装眦层象M的彻克即禅州UJ71.86J事帮事尽至和现111514M用息斯亨那州晓瓦码* 3 口笆的北X SS 5. 913岁邕固HT1J.冷A1吗野邦西加I1J3. 44 L &联丸在里黄州IU3. )01.ihfl密鼾混用的3明信怅鼾为所4B工内，风印卡至副燃J?3.他恸融IOJaMB瓦表4-2010年美国热电联产装机前十名的州来源： Energy and Environmental Analysis Inc./ICF网站统计（2）分布式风力发电装机容量100千瓦以下的风电机组称为小型风电，主要用于居民用电。美国2008年小型风电新增装机容量为1.73万千瓦，小型风机装机总量达到8万千

8、瓦（图-7）。美国的分布式风力发电主要用于家庭、农场、小企业、工厂、公共设施和学校。图7-美国小型风电装机情况来源： American Wind Energy Association(3)分布式光伏发电自2005年能源政策法提出屋顶光伏发电项目减免30%勺初装费后，美国光伏发电市场发展迅速(图-8)。目前，分布式光伏发电和风力发电都享有为期8年的30%关邦投资税收优惠政策。图8-美国屋顶光伏装机情况 来源： American Wind Energy Association (4)生物质发电目前，美国生物质发电主要用于现存配电系统的基本发电量。2003年美国生物质发电装机容量约为970万千瓦，占

9、可再生能源发电装机容量的10%,发电量约占全国总发电量的1% 2008年美国有350座生物质发电站，生物质发电的总装机容量已超过1,000万千瓦，单机容量达1-2.5万千瓦，占美国可再生能源发电装机的40%以上。据美国能源部生物质发电计划的目标是到2020年实现生物质发电的装机容量为4,500万千瓦，年发电2,250亿-3,000亿度。2、美国支持分布式发电的相关政策 美国支持分布式发电的优惠政策如下：(1)减免分布式发电项目部分投资税；(2)缩短分布式发电项目资产的折旧年限；(3)简化分布式发电项目经营许可证审批程序。3、美国分布式能源的发展前景按照“分布式发电2020年纲领”目标，到202

10、0年，在美国分布式发电将成为商用建筑高 效使用矿物能源的典范，通过能源系统的调整，将极大地推动经济增长和提高居民生活质量，同时最大限 度地降低污染物的排放量。根据EIA美国2011能源展望的分析：在基准政策情景中，商业用分布式发电装机容量从2009年的190万千瓦增长到2035年的680万千瓦。在强化政策情况中，2035年分布式发电装机容量将增长至980万千瓦。基准政策情景中，微型涡轮机是分布式发电技术中增长最快的，年平均增长速度为16%在强化政策情景中，受税收减免政策影响，商业部分风电装机每年增长11%,比参考情况年增长的 2倍还多(图-2)。在2035年，强化政策情景中可再生能源占所有商业

11、分布式发电的50%而基准政策情景中可再生能源占比小于 35%预计可再生能源发电的装机容量从 2009年的4,700万千瓦增加到2035年10,000万千瓦， 其中增长幅度最大的时风电装机容量， 风电装机容量于2012年将达到1,820万千瓦，但2012-2035年增速 放缓，新增风电装机容量仅为 690万千瓦。太阳能发电装机容量占可再生能源发电装机的比例将从2009的图9-2009-2035年可再生能源电源结构来源：EIA-annual energy outlook 2011 with projections to 2035目前，美国能源部认为美国分布式发展的潜力还有11,000-15,000万千瓦，其中工业领域CHP替力为7,000-9,000万千瓦，商业及民用领域CHP替力为4,000-6,000万千瓦。同时，美国还制定了