讓化石能源通過“互聯(lián)網(wǎng)化”而提升效率，是現(xiàn)階段促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的必要途徑。而天然氣分布式能源將成為我國“互聯(lián)網(wǎng)+化石能源”先行者，如何進(jìn)一步升華發(fā)展，是能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域下一步關(guān)注的重點。

“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源——也就是常說的能源互聯(lián)網(wǎng)，是能源生產(chǎn)消費(fèi)的創(chuàng)新形式，將顛覆原有的能源行業(yè)分工，出現(xiàn)高開放性的新興業(yè)態(tài)，也會顛覆性改變過去的一些市場規(guī)則、倒逼政府改變管理方式，催生產(chǎn)業(yè)組織創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新和政府管理方式創(chuàng)新。

隨著全社會電氣化水平的提升，能源互聯(lián)網(wǎng)的未來是以電網(wǎng)為核心的平臺，但這個過程不是一蹴而就的。目前的能源系統(tǒng)仍有電網(wǎng)以外的多種形式并存，供需兩側(cè)大比例的“脫網(wǎng)”能源幾乎全都是化石能源。讓化石能源通過“互聯(lián)網(wǎng)化”而提升效率，是現(xiàn)階段促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型的必要途徑，可促進(jìn)化石能源的清潔化與低碳化轉(zhuǎn)型。

基于可再生能源或電側(cè)的能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實現(xiàn)增量創(chuàng)新，而基于化石能源的能源互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實現(xiàn)存量改善，以上兩方面需要并重。盡管在發(fā)展初期，能源互聯(lián)網(wǎng)只是局部的增量創(chuàng)新，但“互聯(lián)網(wǎng)+化石能源”的發(fā)展與普及可以讓化石能源利用更加清潔高效，并逐步改善供給側(cè)存量結(jié)構(gòu)、同時優(yōu)化消費(fèi)側(cè)能源結(jié)構(gòu)。

天然氣分布式能源將成為我國“互聯(lián)網(wǎng)+化石能源”先行者。宏觀上看，天然氣是我國能源轉(zhuǎn)型的重要過渡能源，能源互聯(lián)網(wǎng)可以有效統(tǒng)籌能源生產(chǎn)與能源消費(fèi)，二者結(jié)合的天然氣分布式能源是我國能源轉(zhuǎn)型并實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的重要標(biāo)志;微觀上看，天然氣分布式能源是綠色城鎮(zhèn)化中先進(jìn)城市能源系統(tǒng)的重要形式，是建設(shè)低排放或近零排放試點的重要具體實現(xiàn)手段。

能源互聯(lián)網(wǎng)的先行者

分布式能源是一種在地域上分散、建在近用戶端、相對獨(dú)立的能源供需體系。以具有互聯(lián)網(wǎng)拓?fù)涮卣鞯碾娏W(wǎng)絡(luò)為例，傳統(tǒng)的大型集中式能源供應(yīng)站(大型中心電廠)一般遠(yuǎn)離用戶，通過大電網(wǎng)、高電壓的輸變電傳輸將電力送到終端用戶。分布式能源是將發(fā)電和功能踢動建在近用戶側(cè)，利用天然氣等清潔能源、本地光伏等可再生能源，或結(jié)合工業(yè)余熱余壓等，通過能源梯級利用的方式，滿足用戶冷、熱、電、整齊、生活熱水等各種能源負(fù)荷的需求。

天然氣分布式能源可以高效優(yōu)化能源供需兩側(cè)，同時為能源系統(tǒng)提供更好的安全性。化石能源(以天然氣為例)的“開發(fā)加工→管網(wǎng)傳輸→用戶”，正像可再生能源“轉(zhuǎn)化發(fā)電→電網(wǎng)傳輸→用戶”那樣的利用消費(fèi)路徑，都是將能源通過自然壟斷的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)较M(fèi)側(cè)，而天然氣分布式能源正處于用戶和傳輸環(huán)節(jié)之間的一個連接消費(fèi)側(cè)與供給側(cè)關(guān)鍵節(jié)點，可以將化石能源系統(tǒng)與電力系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來，并以滿足用戶多元能源需求為核心高效配置供給側(cè)能源。

儲能技術(shù)的快速發(fā)展，將有利于讓這兩個系統(tǒng)形成完整閉環(huán)，逐步減少對網(wǎng)絡(luò)型自然壟斷基礎(chǔ)設(shè)施的依賴，同時有利于降低電和氣的峰谷差，充分利用谷間低價能源，進(jìn)一步提升效率。

天然氣分布式能源是指利用天然氣為燃料，通過冷熱電三聯(lián)供等方式實現(xiàn)能源的梯級利用，綜合能源利用效率在70%甚至更高，并在負(fù)荷中心就近實現(xiàn)能源供應(yīng)的現(xiàn)代能源供應(yīng)方式。天然氣分布式能源的典型模式是電熱冷熱三聯(lián)供，特別適合為城市和負(fù)荷中心提供高效的清潔能源，一定規(guī)模的天然氣分布式能源，可提高天然氣利用規(guī)模，也可降低峰電負(fù)荷。

天然氣分布式能源給傳統(tǒng)的化石能源利用增加了互聯(lián)網(wǎng)基因。開放共享的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境，能源綜合效率明顯改善，可再生能源比重顯著提高，化石能源清潔高效利用取得積極進(jìn)展，大眾參與程度及用戶體驗大幅提升，有力支撐能源革命。主要表現(xiàn)為：

第一，有利于推動清潔及可再生能源智能化生產(chǎn)與清潔替代。鼓勵用戶側(cè)建設(shè)冷熱電三聯(lián)供、熱泵等綜合能源利用基礎(chǔ)設(shè)施，提高分布式可再生能源綜合利用水平;促進(jìn)可再生能源與化石能源的協(xié)同生產(chǎn)，推動對散燒煤等低效化石能源的清潔替代;鼓勵建設(shè)與化石能源配套的電采暖、儲熱等調(diào)節(jié)設(shè)施，增強(qiáng)供能靈活性、柔性化，實現(xiàn)化石能源高效的梯級利用與深度調(diào)峰;加快化石能源生產(chǎn)、管理和調(diào)度體系的智能化改造;建設(shè)市場導(dǎo)向的生產(chǎn)計劃決策平臺與智能化信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)化石能源需求側(cè)與供給側(cè)的高效匹配，實現(xiàn)供應(yīng)鏈運(yùn)營集約高效。

第二，推動分布式儲能將與利于區(qū)域微網(wǎng)形成完整閉環(huán)。開發(fā)儲電、儲熱、儲冷、清潔燃料存儲等多類型、大容量、低成本、高效率、長壽命儲能系統(tǒng)，將有利于天然氣分布式能源形成微網(wǎng)完整閉環(huán)。推動建設(shè)小區(qū)、樓宇、家庭應(yīng)用場景下的分布式儲能設(shè)備，實現(xiàn)儲能設(shè)備的混合配置、高效管理、友好并網(wǎng)。

第三，加快推進(jìn)能源消費(fèi)智能化與低排放社區(qū)試點建設(shè)。鼓勵建設(shè)以智能終端和能源靈活交易為主要特征的智能家居、智能樓宇、智能小區(qū)和智能工廠，支撐智慧城市建設(shè);普及智能化用能監(jiān)測和診斷技術(shù)，建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)的信息服務(wù)平臺;構(gòu)建以多能融合、開放共享、雙向通信和智能調(diào)控為特征，各類用能終端靈活融入的微平衡系統(tǒng);建設(shè)家庭、園區(qū)、區(qū)域不同層次的用能主體參與能源市場的接入設(shè)施和信息服務(wù)平臺。

國際發(fā)展的經(jīng)驗

天然氣分布式能源是國際上公認(rèn)的效率最高的能源利用方式之一，系統(tǒng)能效可以達(dá)到80%左右，兼具高效低排放、運(yùn)行靈活、系統(tǒng)安全性好等特點，有利于解決電網(wǎng)調(diào)峰和安全問題，并能改善能效和能源結(jié)構(gòu)。

天然氣分布式能源在國外得到較快的發(fā)展，已成為世界電力發(fā)展和天然氣利用的新方向。天然氣分布式能源在整個能源系統(tǒng)中的比重正不斷提高，并可以為特定的能源微系統(tǒng)提供安全冗余程度，同時降低大電網(wǎng)的壓力。

法律保證、有效機(jī)制和政策落實是發(fā)展天然氣分布式能源的關(guān)鍵，包括：構(gòu)建法律體系，制定促進(jìn)政策;余電上網(wǎng)、并網(wǎng)合法化成為政策首選;完善補(bǔ)償機(jī)制，破解上網(wǎng)難題;制定長期規(guī)劃，重視城市建筑與工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用等。

此外，天然氣是中短期內(nèi)分布式能源可靠的輸入燃料選擇。由于具有經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、清潔、便捷、高能源密度等相對優(yōu)勢，天然氣是目前世界范圍尤其是城市內(nèi)分布式能源的主要燃料，并可得到有效保障。全球天然氣供給相對寬松，中短期的低價格區(qū)間，也為天然氣分布式能源的發(fā)展增加了籌碼。

當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)

天然氣分布式能源在國際上發(fā)展迅速，但在我國還處于起步階段。我國開始發(fā)展天然氣分布式能源僅十余年，裝機(jī)容量占比不足1%。這與世界各國總發(fā)電量中約10%來自分布式能源的比例相比很低。

從分類上看，區(qū)域式項目主要在大型社區(qū)和工業(yè)項目中發(fā)展，樓宇式項目成為提高建筑能效的重要選擇。從分布上看，呈現(xiàn)點狀集中，僅在北京、上海、廣東等資源充足、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展較快。從性質(zhì)上看，多為政府主導(dǎo)的示范項目、城市地標(biāo)項目。從效率上看，與燃煤的傳統(tǒng)火電和供熱相比，物理能效較高、經(jīng)濟(jì)能效較低，且前者改善程度高于后者。從數(shù)量上看，發(fā)展規(guī)模僅為“十二五”規(guī)劃目標(biāo)的不足一成。

據(jù)中國城市燃?xì)鈪f(xié)會分布式能源專業(yè)委員會統(tǒng)計，截至2014年底，我國已建成天然氣分布式能源項目85個，總裝機(jī)108萬千瓦;在建項目22個，籌建項目53個，累計裝機(jī)容量超過380萬千瓦?？傮w上看，我國天然氣分布式能源的裝機(jī)規(guī)模、能源系統(tǒng)占比、效率指標(biāo)、普及程度等方面和國際先進(jìn)水平相比還有巨大差距。

分布式能源在國內(nèi)所遭遇的所有問題的原罪是中國落后能源體制，尤其是電力體制與油氣體制不適應(yīng)新興能源利用方式的發(fā)展和應(yīng)用。輸入側(cè)方面，燃料氣價與供氣方式是影響成本與穩(wěn)定運(yùn)行的重要原因。除了一些基于工業(yè)園區(qū)的區(qū)域式項目可獲得較廉價的直供氣外，多數(shù)項目尤其是樓宇式項目的供氣價格和供氣方式被特許經(jīng)營權(quán)下的城市燃?xì)夤炬i定，用戶沒有選擇權(quán)也沒有議價能力。輸出側(cè)方面，舊有電力體制影響天然氣分布式能源項目的成本攤薄，表現(xiàn)在就近供電與售電難、被附加備用容量費(fèi)等，計劃電價、氣價與市場熱價也雙側(cè)擠壓天然氣分布式能源的盈利空間。

2015年前已投運(yùn)項目總體上運(yùn)行狀況不容樂觀，物理能效與經(jīng)濟(jì)能效難以有效協(xié)調(diào)。雖然已投運(yùn)項目多為政府支持的示范項目，但真正實現(xiàn)較好經(jīng)濟(jì)效益的并不多。運(yùn)行負(fù)荷率不高，沒有真正滿足“為用戶定制”的能源消費(fèi)需求。“高物理能效、低經(jīng)濟(jì)能效”的現(xiàn)象比較普遍，成本因素已成為高物理能效的羈絆。隨著電價、氣價的市場化方向改革，運(yùn)行不樂觀的問題正在緩解。

未來發(fā)展的良機(jī)

天然氣分布式能源是我國集中能源供應(yīng)系統(tǒng)的有益補(bǔ)充，但須因地制宜。我國的能源資源稟賦、經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段、生產(chǎn)力布局、建筑結(jié)構(gòu)和居住條件與西方發(fā)達(dá)國家有很大的差異，因此，決定了我國的能源發(fā)展戰(zhàn)略、天然氣分布式能源的發(fā)展重點和路徑也會與這些國家有很大的不同。我國能源相對集中，與能源消費(fèi)地域逆向分布的客觀條件，決定了集中式能源開發(fā)和跨區(qū)遠(yuǎn)距離輸送仍將是解決我國能源和電力供應(yīng)問題的主渠道。

2015年被看作是“天然氣分布式能源元年”，項目大批出現(xiàn)，進(jìn)入實質(zhì)性開發(fā)階段。一方面，更多央企開始涉足天然氣分布式能源，巨頭進(jìn)入形成了良好的帶動效應(yīng)。2015年以來，中海油氣電公司、南方電網(wǎng)、中石油、華電、中廣核等紛紛布局天然氣分布式項目。另一方面，以天然氣分布式能源為主的綜合供能體系正在推廣，意味著行業(yè)可以得到可持續(xù)發(fā)展。

未來，天然氣分布式能源的輸入將是以天然氣為主，但還會有太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬茸鳛檠a(bǔ)充，目的都是保障供能的穩(wěn)定性、高效性。隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn)及環(huán)保約束趨緊，天然氣分布式能源在城市高密度區(qū)、工業(yè)園區(qū)等特定地區(qū)將大有可為。

我國未來的轉(zhuǎn)型發(fā)展需要能源轉(zhuǎn)型支撐，天然氣分布式能源是城市能源系統(tǒng)的重要選擇。中央關(guān)于“十三五”規(guī)劃建議也明確提出，減少政府對價格形成的干預(yù)，全面放開競爭性領(lǐng)域商品和服務(wù)價格，放開電力、石油、天然氣、交通運(yùn)輸、電信等領(lǐng)域競爭性環(huán)節(jié)價格。“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源及創(chuàng)新發(fā)展也將引領(lǐng)新興商業(yè)模式在能源領(lǐng)域發(fā)揮作用。

2015年7月國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導(dǎo)意見》指出，發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源，通過互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)能源系統(tǒng)扁平化，推進(jìn)能源生產(chǎn)與消費(fèi)模式革命。指導(dǎo)意見特別指出，要加強(qiáng)分布式能源網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，實現(xiàn)分布式電源的及時有效接入，逐步建成開放共享的能源網(wǎng)絡(luò)。2016年2月發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》(發(fā)改能源[2016]392號)也提出，“鼓勵發(fā)展天然氣分布式能源，增強(qiáng)供能靈活性、柔性化，實現(xiàn)化石能源高效梯級利用與深度調(diào)峰”，多項重點任務(wù)均與天然氣分布式能源相關(guān)。

天然氣價格改革日益推進(jìn)，未來將有市場化的燃料氣價格與更靈活的供氣選擇，體現(xiàn)了“基礎(chǔ)開放、大眾參與”和“市場驅(qū)動”的原則。發(fā)展改革委宣布2015年4月1日起天然氣存量氣與增量氣價格正式并軌，11月18日發(fā)布《關(guān)于降低非居民用天然氣門站價格并進(jìn)一步推進(jìn)價格市場化改革的通知》凸顯國家加快天然氣市場化改革的決心。油氣體制改革將“管道網(wǎng)運(yùn)分開”、“放開競爭性環(huán)節(jié)政府定價”、“放開下游環(huán)節(jié)競爭性業(yè)務(wù)”作為改革重點，可以預(yù)期將有更多的天然氣銷售主體出現(xiàn)，流通環(huán)節(jié)效率將有較大提升，市場化改革后的價格也將有所降低。目前，國際LNG現(xiàn)貨價格持續(xù)走低，據(jù)預(yù)測將維持較長時間，新增市場主體也將提供更加多元、靈活的供氣方式和更經(jīng)濟(jì)的燃料氣。

天然氣分布式能源在我國已具快速規(guī)模發(fā)展的條件，必將成為“互聯(lián)網(wǎng)+化石能源”的先行者。