燃氣冷熱電分佈式能源系統的主要優勢如下。
1.優化能源結構
燃氣冷熱電分佈式能源系統主要以天然氣和可再生能源等清潔能源爲一次能源,符合國家“十二五”能源規劃和節能減排政策, 利於改善和優化我國長期以來以煤炭爲主的能源結構,且天然氣在分佈式能源的應用還利於提高輸氣管線利用率,平衡夏季天然氣冗餘、冬季天然氣供應短缺的季節消耗不平衡,削峯填谷緩解電力緊張。
2.提高能源綜合利用效率
從理論上說, “大機組、大電網、超高壓”的集中式能源模式是效率高的,然而這僅僅是在轉換和輸送環節,如果從整個能源系統分析結論並非如此。大火電機組發電雖然效率高,但是由於供熱規模和供熱半徑的侷限,發電餘熱無法利用,故其能源利用效率無法與燃氣冷熱電分佈式能源相比較。即便採用當今世界上最高效率的發電技術(1000MW超超臨界機組),燃煤發電效率爲50%,天然氣發電(300MW三壓再熱聯合循環機組)爲58%。與之相比,燃氣冷熱電分佈式能源不僅可以同時向用戶提供冷、熱、電等多種能源供應方式,而且實現了優質的天然氣能源的梯級和高效利用,有效提高能源的綜合利用效率,是節約能源、提高能源利用效率、增加能源供應,應對能源短缺、能源危機和能源安全問題的有效途徑。
3.輸配電損小、經濟效益較高
由於燃氣冷熱電分佈式能源系統採用燃氣內燃機、小型燃氣輪機、微型燃氣輪機、燃料電池等小型或微型發電設備,並與供熱、製冷、除溼、生活熱水等裝置組成燃氣冷熱電分佈式能源系統,規模一般都比較小,是用戶自主解決能源供應,通過提高能源綜合利用效率,從而減少能源費用支出的一種能源投資收益方式,因此其投資回報率一般都比較高,系統相對單位功率初投資較少,運行維護方便。
同時,燃氣冷熱電分佈式能源系統一般靠近用戶側安裝就近供電、供熱及供冷,不僅可以省去長途輸電設施、多層變電、配電系統的電網建設,還提高供電可靠性,優化電力系統,降低輸變電損耗。此外,燃氣冷熱電分佈式能源系統可以淘汰集中供熱的熱力廠、熱力管網、換熱站等設施的建設和運營損耗,減少市政建設投資和財政補貼。
4.排放低、環境效益高
燃氣冷熱電分佈式能源系統環境性能好,採用天然氣做燃料,減少有害物的排放總量,由於實現了優質能源梯級合理利用, SO2和固體廢棄物排放幾乎爲零,溫室氣體、CO2減少50%以上, NO,減少80%,總懸浮顆粒物減少95%,具有明顯的減排效果。同時燃氣冷熱電分佈式能源採用可再生能源比例不斷增長,甚至以氫氣、太陽能、風能爲能源,大幅度減少化石能源消耗量。燃氣冷熱電分佈式能源系統可以採用脫氮、脫二氧化碳及其他輔助減排技術,大大減少了有害氣體的排放,達到更好的環境保護效益。
由於燃氣冷熱電分佈式能源摒棄了大容量遠距離高電壓輸電線的建設,由此不僅減少了高壓輸電線的電磁污染,而且減少了高壓輸電線的線路走廊和相應的土地佔用,減少了對線路下樹木的砍伐,使得佔地面積全部被省略,耗水量減少60%以上,實現了綠色經濟。
燃氣冷熱電分佈式能源動力設備本身,如燃氣輪機、鍋爐(換熱器)等可達到較高的污染排放控制,比常規的分產能源供應設施更加環保。燃氣冷熱電分佈式能源應用範圍不斷擴大,包括工業、商業、公用建築及居民住宅,減排比例不斷增高,特別是建築領域出現了綠色建築未未來的“零能耗建築"。.
燃氣冷熱電分佈式能源系統與可再生能源耦合,併爲可再生能源發展提供有利條件,通過太陽能、地熱能、生物質能等可再生能源開發利用,實現人與自然和諧發展,有利於維護生態平衡。同時分佈式能源系統與可再生能源一樣具有分散、小型的特點,易於通過分佈式能源系統棚合以及與化石能源的互補,解決可再生能源多數能量密度低、不連續等一系列問題。此外,與工業餘熱餘壓和廢水、廢氣、廢渣利用相結合有利於發展循環經濟,建設工業生態園和減少排放。
5.提高供能安全性和可靠性
燃氣冷熱電分佈式能源是佈置在用戶端的能源系統,與利用太陽能、水能、風能等受地理氣候等條件影響相比,在供能安全及可靠方面具有較高的運行靈活性。在公用電網故障時,可自與公用電網斷開,獨立向用戶供電,提高了用戶自身的用電可靠性;當所在地的用戶出現故阻時,可主動與公用電網斷開,減小了對其他用戶的影響。電製冷(熱)設備的大量使用,會使目網負荷急劇加重,供電系統的可靠性、安全性受到嚴重威脅;採用燃氣冷熱電分佈式能源系統,其發電機可作爲自備電源與城市電網聯網運行,既可緩解電網壓力,改善電能質量,又可保證估電可靠性,避免供電危機。
6. 控制管理智能化
由於燃氣冷熱電分佈式能源系統網絡能夠將每個能源裝置的自動控制連接,實現智能指揮調度,並根據整體的電力、熱力、製冷需求,蓄能與燃料變化進行優化調節,從而徹底平衡電力.熱力、製冷、熱水和燃料的峯谷變化平衡問題,做到控制管理智能化。同時,燃氣冷熱電分佈式能源系統普遍容量較小,機組的啓停和調節迅捷,便於無人值守,因此十分靈活和易於操作。