城市采暖燃煤锅炉电能替代解决方案研究

目前的北方城市供暖有很大一部分是由效率低、环保措施差的分散燃煤小锅炉来完成的,加重了雾霾天气的形成。同时由于大量的大型热电联产供热机组承担着主要供暖任务,机组的电调峰能力下降,导致北方区域电网出现严重的弃风、弃核现象,使清洁能源不能得到有效的利用。采用燃煤电能替代是解决这一电热供需矛盾的有效途径。对城市分散燃煤小锅炉的各种电能替代方案进行了比较,并推出了一种适合大面积推广的方案。     

基于系统动力学模型的补贴政策对城市配送电能替代的影响分析

国家新能源汽车补贴政策促进了新能源城市配送物流车规模的扩大,多项政策组合虽然能对电能替代的实施起到促进作用,但不同的政策对实施电能替代的影响大小不同.针对不同政策对实施电能替代影响力大小难以量化的问题,本文建立了基于系统动力学的城市配送领域电能替代政策分析模型,包含城市配送物流车需求、电能替代经济效益和电能替代环境效益三个模块.选取购车补贴、车辆购置税、电池更换成本和电价政策四个政策变量,对基准情景、加速电能替代情景和低速电能替代情景进行了仿真分析.结果显示:购车补贴和车辆购置税这两项变量对新能源城市配送物流车实施电能替代的影响较大,电池更换成本和电价的变化对电能替代的影响较小,进一步验证了系统动力学模型应用于电能替代效益分析的可行性和有效性,为新能源城市配送物流车电能替代的规划和改进措施提出建议.     

世界能源和节能技术的发展与趋势

七十年代世界石油危机导致许多国家全力研究和开发石油的替代能源,其中包括重新重视煤的利用,以煤代油,加速发展核电和新能源。八十年代许多国家又发现了经济发展带来的高能耗对环境恶化的严重性,世界能源发展战略不得不逐步改变,即由替代能源战略转向建立于环境无害的清洁能源体系和节能型经济体系战略。 一、清洁能源体系 1.清洁煤利用技术。石油危机后世界许多国家把开发利用矿物能源的眼光重新集中到煤炭上来。然而又很快认识到煤的直接燃烧对环保的严重危害。于是在西欧、北美和日     

中国现代能源体系建设进程评估

能源是国家经济社会发展的基石，构建现代能源体系对保障国家能源安全，如期实现“双碳”目标，推动经济社会高质量发展具有重要意义。本文基于清洁、低碳、安全、高效4个维度构建了现代能源指标体系，运用序关系分析法定量评价中国现代能源体系的历史进程，并进行国内外横向对比。结果表明：过去11年（2010-2020年），中国推动能源革命进程成效显著，2020年达到了世界平均水平，在全球76个主要经济体中排名第38位，落后于欧盟、美国、日本等发达经济体，领先于俄罗斯、印度等发展中经济体。中国高效指数排名明显落后于发达经济体，表明中国能效提升方面空间巨大，也说明更要重视科技投入；中国的安全指数排名比较靠前，证明了中国煤炭在能源安全中的“压舱石”地位，但是同样的原因导致中国的低碳指数相对落后；过去10年，中国能源清洁利用成效显著，但是排名整体靠后，说明中国能源的清洁开发利用依然任重道远。其中，中国能源结构指标、碳排放系列指标、能源强度指标是影响中国综合指数水平的关键性指标，尤其是能源强度指标。因此，首先，未来要加快构建以可再生能源为主、以化石能源为辅的现代能源体系；其次，新能源与低碳技术达到体量尚需时日，长期以来，煤炭支撑中国经济和社会较快发展，是中国能源安全保障的压舱石和稳定器，煤炭清洁高效利用仍需加强，而实现了清洁高效利用的煤炭就是能源清洁；最后，能源转型的关键是优化能源结构，要多能互补，集成热、电、气、冷，提升火电机组灵活性，而在终端消费方面提高能源效率，降低能源强度，实施电能替代，形成以电为中心的能源消费格局。     

基于最小偏差法的全球能源优化配置方法

全球能源互联网旨在构建以清洁能源为主、电力为中心,全球范围优化配置资源的世界能源发展新格局,是实现未来社会经济可持续发展的强力支撑。对全球能源互联背景下的能源配置问题进行研究,以最小化能源成本和传输损耗为目标函数,以运输系统容量、能源供给量和能源需求量为约束条件,构建多目标优化模型。为减少主观性对多目标优化的影响,运用最小偏差法转化为单目标优化模型,并采用GAMS软件求解。算例分析表明,电能替代化石能源能有效降低用能总成本。对比分析洲际电网互联下的优化配置方案,并分析了其关于环境效益的灵敏度。     

浅层地热能的开发利用

浅层地热能是一种可再生的新型环保能源,是地热资源的一部分,对它的开发利用越来越受到人们的重视.浅层地热能已经广泛应用于供暖和制冷,是一种很好的替代能源和清洁能源.该文分析了浅层地热能的利用途径及面临的问题,指出合理开发、综合利用浅层地热能,就能够实现经济效益和环境效益的双赢.     

清洁能源发电集群对电网的影响分析与市场机制探索

小水电作为一种清洁能源,具有启动速度快、运行费用低、替代效益强、资源利用率高等多方面优势.以地方小水电为例,对比其运行特点,分析了发电集群在强并网、弱并网、非并网三种接入模式下对电网的影响;同时从兼顾电网安全性与经济性的角度出发,以系统安全稳定运行条件为约束,提出了将清洁能源发电集群直接应用于高能耗用户的方式,并通过对接入模式的调整,研究探索了各个主体之间的电力市场交易机制,以达到在节能减排的基础上保障供电可靠性与优化电力交易的社会综合效益.     

提升风能消纳清洁供热项目的经济性优化配置

在中国三北地区,热电联产机组"以热定电"的运行调节模式是供暖季出现严重弃风的重要原因之一.推进电供热、配置蓄热设备是促进风电消纳、降低系统能耗的有效方式.为实现清洁供热项目的经济性最优,提出了一种基于遗传算法和传统机组组合的双层优化模型.首先,在分析热、电能源供需的基础上,给出了区域能源系统的典型结构;然后,将日内净收益作为经济性优化的定量评价指标;通过分析能源系统的短期优化调度方式,得到最终的双层优化模型.在该模型中,外层优化利用遗传算法对不同的配置组合情况进行全局搜索,内层优化则通过求解线性规划给出特定组合条件下清洁供热项目的日内净收益.案例分析表明,清洁供热项目的经济性最优配置与区域能源系统的热、电负荷、风电出力特性和社会经济条件有关;同时,遗传算法可稳定收敛到全局最优点附近,优化计算结果完全满足工程应用的要求.另外,虽然清洁供热改造能够显著降低系统的弃风量,但出于经济性考虑,弃风并不能完全消除.     

清洁能源发展场景下电动汽车入网对区域碳排放的系统动力学建模与分析

在"碳达峰、碳中和"发展背景下,电动汽车的推广为实现双碳目标提供有力的支撑.为研究电动汽车对碳排放的影响,首先分析电动汽车规模、区域能源构成及车网互动技术与碳排放之间的耦合关系;然后根据清洁能源发展规律构建区域清洁能源发展路径;最后基于系统动力学原理建立考虑清洁化能源变化下,电动汽车入网对区域碳排放演化的动力学反馈模型.最后,以中国西南某城市的数据为例进行动力学演化仿真,其中以电动汽车的发展规模及清洁能源的发展路径为主要变量,分析多种场景下电动汽车入网对区域碳排放的影响.此外,还通过灵敏度试验验证电动汽车入网具有一定的碳减排效益.上述仿真结果表明,清洁能源的发展对碳减排的影响最显著,且电动汽车车网互动技术具有巨大的碳减排潜力.     

国家电投:落实“2035一流战略” 实现高质量发展

党的十九大提出,培育具有全球竞争力的世界一流企业,对新时代国企改革发展提出了新要求。国家电投积极响应党中央号召,落实国务院国资委部署安排,2018年12月,国家电投党组(扩大)会议正式提出"2035一流战略",即2020年成为国内领先的清洁能源企业、2025年成为有一定国际影响力的清洁能源企业、2035年基本建成具有全球竞争力的世界一流清洁能源企业。     

农村清洁能源的可持续发展与生态循环经济研究——基于江苏省徐州市清洁能源工程建设模式的探讨

清洁能源指在生产和使用过程不产生有害物质排放的能源,可再生的、消耗后可得到恢复,或非再生的(如风能、水能、天然气等)及经洁净技术处理过的能源(如洁净煤油等)。清洁能源建设及其可持续发展对发展循环经济具有重要意义。文章以江苏省徐州市清洁能源建设的模式为例,分析和探讨了发展农村清洁能源的途径,提出了相应的对策建议与措施。     

能源消费发展及预测方法综述

针对能源规划、发展对能源需求预测依赖度的增加和能源需求预测难度上升的问题,对各种能源预测方法与能源发展方向进行了探讨。从近年来全球能源需求发展的方向入手分析当前能源发展格局对能源预测方法的需求现状;对现有的主要能源预测方法进行归纳、对比,总结现有研究方法的利弊和适用场合;结合能源发展的新方向,对未来的能源预测发展方向进行探讨与展望,并应用LEAP模型对非洲地区进行能源需求预测分析,分析区域互补效应以及“电能替代”对能源需求发展的作用。     

基于层次分析法的供热项目优化研究

中国的环境污染问题较为严重,北方的冬季供热被认为是雾霾的主要原因之一。以电供热来代替燃煤供热可以有效缓解当前环境污染问题,同时在一定程度上能解决能源短缺问题。为了找到一种有效的评估体系和方法,对不同供热方式进行对比分析,本文首先建立评估指标体系,运用各指标数值,基于层次分析法对各种不同的供热方式进行分析对比。算例结果给出了不同供热方案在各指标下的权重以及各方案的综合权重,证明了本文建立的指标体系和提出的方法能有效对各种供热方案从不同的方面进行分析比较,给出各种方案的综合评估结果,对电供热以及电能替代有重要指导意义。     

二甲醚替代石油液化气的可行性研究

二甲醚作为新型清洁能源,不仅可以解决我国油气短缺的问题,而且燃烧后的烟气中不含有对大气环境有污染的SO2等.本文对二甲醚替代石油液化气的可行性进行了研究.根据燃气互换性原理,将石油液化气燃具改造成适合二甲醚燃烧的燃具,并对燃烧效果进行了测试分析.结果表明,烧开相同质量、温度的水,二甲醚燃具所需时间及燃料消耗量均低于石油液化气燃具;另外在单位时间内,二甲醚的消耗量略高于石油液化气的消耗量,表明二甲醚燃烧速度比石油液化气高.二甲醚作为清洁能源,在燃烧温度、单位燃烧时间消耗量等方面都优于石油液化气.为二甲醚作为工业清洁能源提供了新思路和基础.     

绿色智能供暖系统效果分析

基于当前国家节能环保新形势,为推进京津冀区域协同发展,建设清洁能源城市助力绿色奥运,提出"绿色智能供暖系统"新理念.据此X高校结合自身供暖现状实施了以风电为能量源的绿色智能供暖系统改造工程.通过分析改造工程应用效果,对建设清洁能源城市做出前景展望.     

绿色空港的电能替代实施路径解析

绿色空港的本质在于通过广泛实施电能替代,推动航空港能源消费模式的绿色升级,从而实现航空港的绿色、低碳和可持续发展.从狭义的交通运输方式来看,绿色空港的电能替代路径主要包括飞机停靠时应用空港陆电和地面交通推广电动汽车.实施过程中须注重统一规划,协调发展,政策配套,安全经济.     

燃气分布式能源系统综述（之一）

分布式能源系统,相对于传统的集中供电方式而言,是指分布在用户端的能源综合利用系统,即将冷热电系统以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近,可独立地输出冷、热、电能的系统.根据即将于2009年6月出版发行的<热电联产规划设计手册>一书第13章,改写并重点介绍了以燃气作为能源的分布式能源系统的原理、运行模式、国内外发展现状、三项关键技术及相关标准,以推动我国分布式能源事业的健康发展.     

燃气分布式能源系统综述（之二）

分布式能源系统,相对于传统的集中供电方式而言,是指分布在用户端的能源综合利用系统,即将冷热电系统以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近,可独立地输出冷、热、电能的系统.根据即将于2009年6月出版发行的<热电联产规划设计手册>一书第13章,改写并重点介绍了以燃气作为能源的分布式能源系统的原理、运行模式、国内外发展现状、三项关键技术及相关标准,以推动我国分布式能源事业的健康发展.     

试论能源替代与电力市场开拓

从可替代能源市场竞争格局出发,结合南方某地区国民经济发展水平、能源消费竞争、行业用电特点及电力发展情况,介绍了该地区的市场调查概况和电力市场开拓手段、途径(能源替代),提出了开拓电力市场的策略.     

考虑风电消纳的电动汽车有序充电策略研究

电动汽车的电池作为电能的储能载体,不仅可以提供清洁能源,还可以在集中充电的方式下采用相应的调度策略消纳风电。电动汽车采用换电模式的背景下,以充电站内单一电池各时刻的充放电状态为控制对象,以抑制负荷波动为目标函数,建立调度策略数学模型,并采用改进的离散二进制粒子群算法(BPSO)求解,得到充电站调度优化策略。典型城市日负荷仿真分析结果表明:该有序充电调度策略能有效抑制风电波动对电网稳定的影响,具有"削峰填谷"作用。