基于需求側(cè)的可再生、低品位熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的中期報(bào)告

基于需求側(cè)的可再生、低品位熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的中期報(bào)告一、引言可再生能源的發(fā)展與應(yīng)用是世界各國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的共同關(guān)注點(diǎn)，而熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)則是能源高效利用的重要手段之一。隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)的需要，基于需求側(cè)的可再生、低品位熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)正逐漸成為可持續(xù)發(fā)展中的重要技術(shù)路徑。本文將結(jié)合我國能源發(fā)展現(xiàn)狀和可再生能源供應(yīng)的實(shí)際情況，通過分析需求側(cè)的能源優(yōu)化配置和低品位能源的高效利用等因素，對基于需求側(cè)的可再生、低品位熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的中期研究進(jìn)行探討。二、當(dāng)前能源供需形勢目前，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的局面下，傳統(tǒng)能源仍然是社會(huì)生產(chǎn)和生活的主要能源，其中煤炭占據(jù)了國內(nèi)能源消費(fèi)的較大比重。其次則是石油、天然氣等化石能源。這些傳統(tǒng)能源帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也給環(huán)境帶來了不可估量的影響。為了解決傳統(tǒng)能源所存在的問題，我國逐漸轉(zhuǎn)變能源發(fā)展模式，大力發(fā)展可再生能源。據(jù)國家能源管理局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，到2019年底，我國可再生能源總裝機(jī)達(dá)到8.1億千瓦，占總裝機(jī)比重達(dá)到28.2%。其中，風(fēng)力、水電、光伏發(fā)電產(chǎn)能增長快速，占可再生能源總裝機(jī)容量比重不斷提升。然而，可再生能源發(fā)展面臨著一系列的挑戰(zhàn)。一方面，可再生能源的規(guī)模仍然較小、安裝難度大，增量有限，難以滿足能源的總量需求。另一方面，可再生能源雖然相比傳統(tǒng)能源具有較高的環(huán)保效益，但其產(chǎn)生的電能不穩(wěn)定，無法滿足持續(xù)性和穩(wěn)定性。三、需求側(cè)能源優(yōu)化配置在當(dāng)前可再生能源發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)之下，需求側(cè)能源優(yōu)化配置成為了解決可再生能源利用效率、提高供電質(zhì)量的有效手段。需求側(cè)管理是指從用能需求出發(fā)，優(yōu)化能源的供應(yīng)與使用方式，提高能源利用效率，用最小的能耗獲得最大的功效。解決能源矛盾主要是從優(yōu)化利用方面來實(shí)現(xiàn)的。通過對需求側(cè)的能源供應(yīng)與使用方式進(jìn)行優(yōu)化配置，可實(shí)現(xiàn)可再生能源的高效利用。以太陽能光伏電站為例，可以通過需求側(cè)管理策略，在太陽能最充足的白天，將余電存入電池中，晚上再利用余電進(jìn)行供電，以避免光伏發(fā)電帶來的能源波動(dòng)。類似地，通過調(diào)整電力網(wǎng)的運(yùn)行模式、建立能源跨區(qū)域交易機(jī)制等措施，可以實(shí)現(xiàn)能源需求的可持續(xù)、優(yōu)化配置。四、低品位能源的高效利用除了通過需求側(cè)的優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)可再生能源的高效利用，還可以依靠提高低品位能源利用效率，從而減少其產(chǎn)生的負(fù)面影響。低品位能源指的是地表水、太陽能、空氣等所具有的溫度、風(fēng)速、濕度、光照等低品位能量。在低品位能源的利用方面，熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)是指在一次能源轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)上，同時(shí)產(chǎn)生電能和熱能的過程。由于低品位能源的能量密度較低、難以直接利用，熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)可將其轉(zhuǎn)化為熱能或電能，從而實(shí)現(xiàn)能源的高效利用。以余熱利用為例，通過熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)將工業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的廢熱收集起來，再進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，既能減輕環(huán)境污染，又可提高能源利用效率。此外，在新能源開發(fā)和利用過程中，熱泵技術(shù)的應(yīng)用也是重要的發(fā)展趨勢之一，可將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位熱能或制冷制熱。五、結(jié)論基于需求側(cè)的可再生、低品位熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的中期研究，是解決我國既有能源矛盾的重要手段。通過需求側(cè)管理策略和低品位熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用，不僅可提高可再生能源的利用效率，還可實(shí)