分布式电力：21世纪的能源革命
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绿色和平组织用76页的篇幅图文并茂地介绍其对分布式电力系统的观点。
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cnlwh 发布于2006-08-20 19:52:49
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微型电力巨大市场
最近，原油价格猛涨，导致电力收费上调，引起国际各界积极寻找其他较廉宜且可靠的发电方式
由于石油成本占了发电成本的一半，原油价格猛涨超过一倍，已使电力收费随之上扬，今年到目前为止，我国的电费已经涨了三次。
要寻找其他较廉宜的发电方式，“微型电力”（micropower）的发展潜能，已引起本地能源业者、公用事业局、私人公司的关注，包括利用氢气、天然气或太阳能来发电，以及如何减少大型发电厂对石油的依赖，寻找其他发电燃料。
英国《经济学家》（Economist）杂志最近就大篇幅报道了这类“微型电力”，认为它可能是几十年后电力业革命中的崛起者，取代现有的电流网电力供应的方式。
到底在这场电力业革命中，我国消费者能享受到优势吗？
本报记者访问了管理我国能源业的公用事业局、已投入“微型电力”研究的大专学府，以及工商业代表，谈谈对“微型电力”的看法。
电力业改革百花齐放──以气为源 生气勃勃
我国能源业眼前正进行大改革，单是发生在电力业领域的变化，便已很可能取得使电力收费下降的效果。
这是因为改革后，我国将会出现百花齐放之景，多家独立经营和互相竞争的发电厂、电力经销商，使电力收费更低。
此外，我国电力供应公司也正努力开发石油发电以外的发电设备，尤其是以天然气为燃料，而天然气的价格较不受原油价格波动的影响。
我国现有五个发电厂，新加坡能源公司旗下的圣诺哥发电私人有限公司和西拉雅发电私人有限公司，分别经营着四座发电厂：圣诺哥发电厂、巴西班让发电厂、西拉雅发电厂和裕廊发电厂。淡马锡控股公司旗下的大士能源公司，则经营着大士发电厂。
目前，只有圣诺哥发电厂利用天然气发电。根据新加坡能源公司旗下四座发电厂约5500兆瓦的总发电能力来看，天然气发电不到20%。
不过，西拉雅发电厂目前正在建设的天然气发电设施，预期2002年投入服务，发电能力达740兆瓦。 圣诺哥发电厂明年第一季也将有一新天然气发电设施投入服务（240兆瓦）。
大士发电厂正在进行的第二期工程，将建造四组并联的高效能天然气火力循环发电设备。两组将于明年落成（共720兆瓦），另两组会在2004年至2005 年落成（各360兆瓦）。大士发电厂第一期设施（采用石油发电）已完成并启用， 发电能力达1200兆瓦。
胜科工程公司的合资发电厂（815兆瓦），预计会在2001年投产， 也是以天然气发电。
目前我国的电力经销市场只有一家供应商－－能源供应公司（PowerSupply），它目前是新加坡能源公司旗下的独资子公司，将转交给淡马锡控股公司。
不过，政府已决定让圣诺哥发电公司和西拉雅发电公司与新加坡能源公司分开独立经营，并脱售它们以及大士能源公司的股权给私人投资者经营，而且不设外国人股权限制。
另外，胜科发电公司也拥有发电执照，它的发电厂预计会在2001年投产。因此，最终我国发电厂可能形成四家公司“四分天下”的局面。这个情况，预期在2001年会出现。
预期工商业电力经销市场明年4月1日起将出现全面竞争，用电量较小的顾客，包括家庭用户，可能要到2002年才有不同的电力经销商可选择。在纽西兰，一般家庭有十多家电力经销商可供选择。
如何应用“微型电力”──国大专家因地制宜巧设计
新加坡国立大学一组研究人员两年前就已着手研究“微型电力”的技术应用问题，并已设计出适合本地需要的微型涡轮（microturbine）电力系统。
这个微型涡轮电力系统不仅能发电，还能把发电过程中排出的热废气，再转化成其他用途，如产生暖气或冷气、提供蒸汽或热水给所需的工业生产过程，使整个系统更环保、更不浪费资源。
国大机械与生产工程系何锐千副教授受访时说，“微型电力”其实就是独立的小型发电机，不同的是，它所利用的燃料主要是天然气。
目前，以天然气发电的“微型电力”，主要是以天然气来取代石油或柴油，推动涡轮发出电力。
他说，这种称为微型涡轮的电力系统，实际上是飞机的发电引擎，所以在技术是属于相当古老的科技。
须与本地冷却系统协调
何副教授说，欧美科学家花了一些功夫加以改良，以空气取代普通的润滑剂，在涡轮间注入空气为间隔，克服了摩擦过热的问题。
谐〉墓苤疲市硭饺朔⒌纾苍尸因为欧美在微型涡轮的科技发展已很成熟，因此国大并不研究如何改进其中的科技。但要把微型涡轮电力系统应用在我国，就得进行修整，包括如何将它与本地的冷却系统相协调等。
整个75万元的研究计划由英国煤气赞助，为期两年，多几个月就完成。
在他的实验室里，几个月前添置一台美国微型涡轮，价值3万5000美元（约6万新元）。微型涡轮旁有已设计好的换流器、加热炉和冷却器。
用天然气发电后，会产生温度高达摄氏300度的热废气， 如果让这些热废气就这样排放到大气中，非常浪费。何副教授把热气回收到换流器和加热炉，用它来产生冷气，因此最后排出的废气，温度降至摄氏130度左右。
利用微型涡轮电力系统最大好处是，以天然气为燃料所排出的二氧化碳，是石油燃料的一半。而且废气中的悬浮微粒、未燃烧的硫等都较低，符合环保概念。
重要的是，天然气成本低，按目前我国的天然气和石油价比较，天然气比石油便宜了60%。
此外，它适用于没有电流网铺设的偏远乡区，或是那些靠近天然气输送管的工厂、医院等建筑单位。
参与该研究计划的机械与生产工程系伍金泉副教授说，微型涡轮电力系统的发电效率也比石油发电好，发电效率可达60%，石油发电最高只有45%的发电效率。
除非政府放宽管制──否则普及化还不是时候
不过，除非政府放宽对电流供应的管制，允许私人把自己发电后的多余电流，售卖给发电厂或其他公众，否则要使“微型电力”普及化，还不是时候。
何副教授也认为，在本地，要以“微型电力”全面取代传统电流网的电力供应不太可能，因为我国电流网基础设施完善，而且现在的“微型电力”成本依旧很高。
目前，“微型电力”每千瓦特电力的机械投资成本至少600美元（约1020新元），只有当价格降低到200美元以下，才可能受欢迎。
一个4米长、2米宽的微型涡轮发电机，能提供200千瓦特的电力，满足约40 户现代化家庭的电流需求。
“微型电力”知多少？
什么是“微型电力”：
“微型电力”其实是独立式的小型发电机。
不同的是，它所利用的燃料不是传统的柴油，而是其他制造较少污染物的燃料如氢气、天然气、风力或太阳能。
“微型电力”的发电能力，小至供家庭使用（1千瓦）， 大至供工厂使用（可达10兆瓦）。一般的发电厂，发电量少说也要以100兆瓦计算。
“微型电力”的优点
＊是“另类”发电方式，减少对燃油的依赖，受原油价格波动的影响也较低，更具竞争力。
＊比石油、柴油和核能发电的大型发电厂更环保，可再利用发电过程排出的废热气来暖屋或制造冷气。
＊不需配电网，省下铺设电缆的成本，减少输电过程中的电力损失，除去把电力供应集中一处的风险。
＊满足人们对可靠电力供应的需要，不必担心电网损坏或受灾害影响电流供应。
＊偏远或配电网较差的地区，有独立的电流供应。
“微型电力”的缺点
＊安装成本高，机械成本高。
＊可靠性还有待确认。
＊一些国家给予大型发电厂津贴或税务豁免，“微型电力”因此面对不利的折旧率。
＊出售剩余电力的手续繁杂或条例不明，削弱私人投资“微型电力”的吸引力。
“微型电力”的前景
电力价格上涨，电力市场开放，“微型电力”科技的发展，使新的电力供应商能以较少的资金加入电力供应市场，是“微型电力”受到看好的因素之一。
此外，自己发电的私人公司，也能建立“微型电力网”（microgrid）， 把剩余的电力卖出，增加收入。
美国创业基金近年就投资大笔资金开发“微型电力”公司，希望不久后能推出更具市场竞争力的小型发电设备。专家也预测，10年内，“微型电力”的市场一年将超过600亿美元。
公用事业局：──不特别鼓励应用微型电力
公用事业局不会特别鼓励或管制“微型电力”发电系统，而是会按照传统柴油发电机那样，处理那些天然气、氢气等非传统燃料的发电机的安装申请。
虽然政府在五年前就已放宽电力市场的管制，允许私人发电，也允许能源供应公司以外的私人公司售卖电力，但至今还没有任何公司把自己发出的多余电力出售给公众，或转售给能源供应公司。
不过，据行内人士透露，一家跨国石油化学公司可能会在今年底，把自己发出的多余电力卖给新加坡能源公司，这将是我国第一家非发电厂经营者售卖电力的公司。
还属新科技
公用事业局管制处高级工程师林群发接受本报访问时说，对于两三年前开始在市场上流行的“微型电力”，公用事业局的立场是协调“微型电力”的应用，任何公司要购买和安装，公用事业局将按申请传统柴油发电机般来处理，不会偏袒。
不特别鼓励“微型电力”的应用，主要是因为公用事业局认为，它还属新科技，无法完全确定是否耐用可靠、是否绝对安全、是否会常跳电而影响正常的电力供应。
不过，公用事业局一直都密切留意“微型电力”发电系统的科技进展，因此才能按惯常做法批准“微型电力”发电系统的申请。
目前向公用事业局申请私人发电的456项申请， 主要是柴油为燃料的小型发电机，供后备电力。
林群发说，准备出售多余电力，私营公司必须确保跳电的情况受到控制，否则接上铺设全国的主要电网时，很可能会影响电流供应和其他用户，造成损失。
除了品质方面的控制，“微型电力”目前的机械投资成本也偏高。
在所有“微型电力”发电系统中，微型涡轮的机械投资成本较低较划算，每千瓦特电力需1900元。氢气燃料电池则是3500至6000元，太阳能发电8500至1万 7000 元，风力发电则是1500至1700元。
林群发说，根据公用事业局多年的经验，他认为，以天然气发电的微型涡轮和氢气燃料电池，相信会较普及。太阳能发电系统则不太可能，因为需较大面积。
本地公司：──微型电力在新加坡暂无市场
本报向本地两家公司和一位电力工程师询问，发现他们不是认为“微型电力” 的概念目前在新加坡好处较不明显，便是认为这类科技暂时还未经考验，不知是否适合公司使用。
发电机供应商威霸有限公司（VibroPower）董事经理江明将表示，这类微型电力的概念，看来在新加坡暂时还没有市场。
他说：“新加坡的电力供应情况没有什么问题，倒是在非洲等比较贫穷的地方，政府缺乏资金无法提供足够的电力时，就会依赖这类发电设备，以它为主要电源。”
江明将指出，在新加坡，人们备有自己的发电机，主要是用来以防电力供应中断，例如晶圆厂就特别需要有后备电力，一般大厦只要高过五层楼按规定就需要有后备发电机。
新加坡电信的发言人则表示：“我们显然会不断寻找更低成本的途径，但‘微型电力’的概念还没具体详情，这类科技也还没受考验，也不知道是否能够符合我们的需要。”
曾在能源公司工作，目前在本地一家大公司担任电力经理的李国生表示：“微型电力的优点是不需要配电网，但新加坡地小人口密集，配电的成本低，最近能源公司又在进一步把配电效率进一步提高，从220千伏增加到400千伏，减少电力在输送时损失的程度。因此，微型电力所能提供的额外好处就较少了。”
现在我国已有公司主要靠自己的发电设施，但李国生认为，要推广到民用方面，成本还需要再降低些才行。
要发展到家家户户使用，更是遥远的故事。李国生指出：“这类微型电力的技术还没成熟，要容易控制、噪声少等，又要发电量够、要人们都懂得用才行。”
这些都不容易做到，因此我国离“微型电力”的时代还早得很，更何况发电机并不是小物品，它将占去一定的空间（等于成本的一种）。
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- 建立时间: 2006-08-31
- 更新时间: 2008-06-06
