分布式電源是推動能源供給革命、推動非化石能源跨越式發(fā)展的一種重要能源利用方式?！笆濉逼陂g，我國分布式能源發(fā)展快速，各類試點層出不窮。新能源與統(tǒng)計研究所長期深耕分布式電源、微電網(wǎng)和綜合能源系統(tǒng)的政策管理、規(guī)劃運營和技術(shù)經(jīng)濟等方面研究。本專欄將圍繞分布式發(fā)展?jié)摿Ψ治?、分布式能源資源綜合利用、綜合能源系統(tǒng)、微電網(wǎng)調(diào)峰輔助服務(wù)等，結(jié)合相關(guān)研究成果和思考與讀者共赴一場思想盛宴。
文章導(dǎo)讀：“十三五”期間，分布式能源在快速發(fā)展的同時實現(xiàn)了模式的轉(zhuǎn)變，各類綜合試點層出不窮，從資源循環(huán)利用基地到“無廢城市”建設(shè)試點，以各種廢棄資源的綜合利用為主的分布式能源受到關(guān)注，今年4月，垃圾焚燒發(fā)電和生物質(zhì)廢棄物發(fā)電項目得到政策持續(xù)支持，嚴格的生活垃圾分類也在各大城市全面執(zhí)行。從分布式能源資源的角度來看，城鎮(zhèn)生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物等都屬于可利用的分布式能源資源，尤其是在我國城鎮(zhèn)化持續(xù)高質(zhì)量推進的背景下，對城市和農(nóng)村廢棄物進行本地資源綜合利用意義重大、勢在必行。
分布式能源資源綜合利用助推
新型城鎮(zhèn)化建設(shè)
執(zhí)筆人：洪博文
國網(wǎng)能源院
新能源與統(tǒng)計研究所
1、新城鎮(zhèn)、新農(nóng)村兩手抓
《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》指出，我國仍處于城鎮(zhèn)化率30%—70%的快速發(fā)展區(qū)間，延續(xù)過去傳統(tǒng)粗放的城鎮(zhèn)化模式會帶來一系列資源環(huán)境問題，應(yīng)轉(zhuǎn)型走中國特色新型城鎮(zhèn)化道路。
中國特色新型城鎮(zhèn)化實際上講的是兩個方面的事情，一面是新城鎮(zhèn)的建設(shè)，解決城鎮(zhèn)地區(qū)人口密度和資源需求增長帶來的資源、環(huán)境問題；另一面則是新農(nóng)村的建設(shè)，解決農(nóng)村地區(qū)農(nóng)村人口減少、資源集中后，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平和農(nóng)民生活水平提升的問題。兩者缺一不可，是一個問題的兩個方面，兩方面都需要處理好廢棄物的無害化處理和資源化利用問題。在城市地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)同步開展以廢棄物的分布式能源資源綜合利用，無疑將對城鎮(zhèn)和農(nóng)村的生產(chǎn)、生活方式產(chǎn)生革命性的影響，也將成為新型城鎮(zhèn)化中的一抹亮色。
在城鎮(zhèn)地區(qū)，首要解決的是日益嚴重的“垃圾圍城”問題，以城鎮(zhèn)垃圾綜合處理為核心的分布式能源利用模式成為關(guān)注焦點。目前，國家已陸續(xù)出臺多項政策法規(guī)，積極推動垃圾綜合處理和循環(huán)利用技術(shù)的應(yīng)用，如開展園區(qū)實施改造試點，建設(shè)餐廚回收利用體系、國家循環(huán)經(jīng)濟教育示范基地和循環(huán)經(jīng)濟示范市縣等。2017年10月，國家發(fā)改委、財政部、住建部聯(lián)合出臺《關(guān)于推進資源循環(huán)利用基地建設(shè)的指導(dǎo)意見》，提出2020年在全國范圍內(nèi)布局建設(shè)50個左右資源循環(huán)利用基地。
在農(nóng)村地區(qū)，首要是解決農(nóng)村廢棄物處置不當(dāng)帶來的資源浪費和環(huán)境污染問題，其中包含大量可供開發(fā)利用的生物質(zhì)能源資源。國家《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》指出，生物質(zhì)能是唯一可轉(zhuǎn)化成多種能源產(chǎn)品的新能源，通過處理廢棄物直接改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境，是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要內(nèi)容，綜合效益明顯。如秸稈、樹皮等農(nóng)林廢棄物和人畜糞便等農(nóng)村生活垃圾，通過生物天然氣、熱電聯(lián)產(chǎn)、垃圾制氣等方式進行有效處理，不僅可挖掘農(nóng)村能源資源利用潛力、增加本地能源供給，還有利于當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境、生活衛(wèi)生的發(fā)展和改善，對于美麗新農(nóng)村建設(shè)和綠色能源發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
2、加強廢棄物回收利用
對于廢棄物這類特殊的分布式能源資源，我們要既防且用，防的是其污染環(huán)境，用的是其剩余價值。防就是用，用就是防。只有通過對廢棄物的回收處理和資源利用，才能減少資源浪費和環(huán)境污染，保護氣候生態(tài)環(huán)境。例如，農(nóng)村的秸稈和人畜糞便，利用好了可以是豐富的沼氣資源和有機肥料，堆棄不用或者露天焚燒都會帶來嚴重的空氣污染，同時也是農(nóng)村生活品質(zhì)和食品安全的重大隱患。此外，秸稈和糞便自然發(fā)酵產(chǎn)生的甲烷如不利用則無法進入碳循環(huán)，其溫室效應(yīng)和后續(xù)的治理難度都遠超過二氧化碳。但由于資源收集困難和城鎮(zhèn)化帶來的農(nóng)村能源需求下降、傳統(tǒng)生產(chǎn)生活方式轉(zhuǎn)變等原因，秸稈等生物質(zhì)資源供大于求，堆置、焚燒等現(xiàn)象屢禁不止。為此，很多地方也采取了積極的應(yīng)對措施，如哈爾濱市對秸稈能源化利用項目給予補貼，通過肥料化、飼料化、能源化和原料化等秸稈利用技術(shù)，促進秸稈綜合利用向規(guī)?；?、產(chǎn)業(yè)化、集約化方向發(fā)展，從源頭上控制秸稈焚燒現(xiàn)象的發(fā)生。
十九大已將建設(shè)生態(tài)文明作為中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計，提出堅持人與自然和諧共生，堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策。能量守恒，物質(zhì)不滅，這是自然界的規(guī)律。我們在發(fā)展初期往往更關(guān)注于能源價值，而較少關(guān)心能源資源本身。實際上，各種能源資源在開采和利用之后，無論是作為二氧化碳等氣體排放，還是焚燒后剩余的灰燼殘渣，都可以通過多種途徑重新返回自然界的生態(tài)循環(huán)，而不是變成廢棄物和污染源。物質(zhì)可以循環(huán)利用，能量也將持續(xù)流轉(zhuǎn)，從而形成一個閉環(huán)系統(tǒng)。理想的生產(chǎn)、生活方式，不僅僅是對資源吃干榨盡不浪費，更是要從根子上消除廢棄物。
3、政策、技術(shù)有待完善
與此同時，也應(yīng)認識到我國在分布式能源的資源綜合利用方面仍存在很多問題，與國外發(fā)達國家也存在較大差距。實際上，我國對城鎮(zhèn)垃圾處理和農(nóng)村生物質(zhì)利用等方面的政策支持力度一直很大，但在面對城鎮(zhèn)化過程中的新形勢、新問題時仍需要調(diào)整和完善。例如，在城鎮(zhèn)化的發(fā)展過程中，由于農(nóng)村用能需求的降低和生產(chǎn)生活方式的轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)的戶用沼氣池建設(shè)需求萎縮、已有設(shè)施利用率低，并且存在剩余沼氣直接排放污染環(huán)境等問題，亟需轉(zhuǎn)變發(fā)展方式，實現(xiàn)更為高效環(huán)保的生物質(zhì)利用。
政策的宣貫效果和公眾的參與度也會產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。例如，在垃圾分揀方面，城市垃圾箱基本都分了可回收和不可回收兩個，但真正能夠快速判斷并準確無誤的將手中垃圾扔入的人并不多。生活垃圾方面更是差距較大，我們的生活垃圾幾乎沒有任何分裝就統(tǒng)一扔入垃圾箱。在一些發(fā)達國家，生活垃圾是嚴格分揀的，每個家庭都需要做好自己的垃圾分包，要求十分精細，在日本甚至小到塑料瓶和瓶蓋都是分開處理的，這都與其政策引導(dǎo)和社區(qū)宣傳密不可分。我們也看到一些可喜的變化，比如太原市提出的生活垃圾分類和回收處理的實施方案，強調(diào)了政府推動和全民參與，鼓勵居民小區(qū)開展生活垃圾分類試點，分階段擴大試點對象和范圍。
此外，隨著各類資源綜合利用的新技術(shù)、新理念、新模式的出現(xiàn)，技術(shù)和環(huán)保標準的制定和完善也十分重要。以垃圾發(fā)電為例，哥本哈根、東京、維也納等城市都有建設(shè)在市中心的垃圾發(fā)電廠，而我國很多垃圾焚燒發(fā)電廠甚至難以滿足城市周邊的環(huán)保要求。這一方面是由于我們目前還沒有針對垃圾利用的排放標準，例如垃圾發(fā)電與普通發(fā)電的排放標準相同；另一方面也是由于我們?nèi)鄙倮贌暗姆謷C制，導(dǎo)致垃圾中有毒有害物質(zhì)難以區(qū)別剔除。城市垃圾處理任重而道遠，這不僅僅是技術(shù)問題，更多的是社會責(zé)任問題，需要更廣泛的宣傳和推廣。與此同時，需要建立一個合理的成本分攤機制，這方面我國正在逐步建立完善。
最后，仍應(yīng)強調(diào)統(tǒng)籌規(guī)劃的作用。與城市總體規(guī)劃的統(tǒng)籌，實際上也是未來能源發(fā)展的重要趨勢，資源綜合利用從任何一個角度看，都不是一個簡單的能源利用或者環(huán)境治理問題，實際上，是整個城市生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)問題。在農(nóng)村，也是同樣的問題。一個好的城市或農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)，必然是人與社會、人與自然和諧相處的，是物質(zhì)循環(huán)利用和能源清潔、高效利用的。將分布式能源作為加快推進資源綜合利用的一種方式，有助于解決城市和農(nóng)村的廢棄物處理問題，走綠色低碳的循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展道路，才是真正樹立和踐行綠水青山就是金山銀山的理念，建設(shè)美麗中國。
專家介紹
洪博文，工學(xué)博士，國網(wǎng)能源院高級研究員，國網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟研究院六人組成員，國際可再生能源署可再生能源網(wǎng)絡(luò)顧問，中國可再生能源學(xué)會、中國電機工程學(xué)會等的專委會成員。長期從事分布式能源、微電網(wǎng)、配電網(wǎng)和綜合能源系統(tǒng)等領(lǐng)域的政策管理、規(guī)劃運營和技術(shù)經(jīng)濟研究。參與承擔(dān)國家發(fā)改委、國家電網(wǎng)公司的十余項重大課題，多次獲得國家電網(wǎng)公司和北京市科學(xué)技術(shù)獎獎勵。參與大量國內(nèi)和國際著作編譯。近年來發(fā)表SCI/EI檢索論文等二十余篇，多次做客電力百家講、接受中國能源報、中國電力報等的專訪。
團隊簡介：國網(wǎng)能源院新能源與統(tǒng)計研究所專注新能源、分布式電源、儲能和農(nóng)村能源的政策管理、規(guī)劃運營和市場機制研究，以及國際能源電力信息統(tǒng)計分析，撰寫材料經(jīng)國家電網(wǎng)有限公司上報多次獲得中央領(lǐng)導(dǎo)重要批示，長期支撐國家政府部門和國家電網(wǎng)有限公司決策，多次獲得國家發(fā)改委和國家能源局發(fā)來的感謝信。
新能源所高質(zhì)量完成了國家發(fā)改委委托的《清潔能源多發(fā)滿發(fā)研究》《分布式能源發(fā)展和利用研究》《電網(wǎng)側(cè)儲能關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究》等近百項重大課題研究任務(wù)，配合制定了《關(guān)于改善電力運行調(diào)節(jié)促進清潔能源多發(fā)滿發(fā)的指導(dǎo)意見》《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》等多份政策文件，出版《中國新能源發(fā)電分析報告》《中國分布式電源和微電網(wǎng)發(fā)展前景及實現(xiàn)路徑》《重塑電力市場-低碳電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中的市場設(shè)計與監(jiān)管》《世界能源與電力發(fā)展狀況分析》等著作二十余部。
新能源所三十余次獲得北京市科學(xué)技術(shù)獎、國家能源局軟科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎、中國管理科學(xué)學(xué)會管理科學(xué)獎、中國能源研究會學(xué)術(shù)創(chuàng)新獎等省部級獎項。多次獲評國家電網(wǎng)有限公司先進班組、營銷工作先進集體等集體榮譽，多人次獲評國家電網(wǎng)
