从节能、环保角度谈发展热电联产的重要意义王振铭中国电机工程学会热电专业委员会[内容摘要] 从节约能源的需要，环境保护的要求的角度，论述我国电力工业的发展和热电联产对电力工业的贡献，以及热电联产在节能与环保方面的重要作用。

[关键词] 热电联产、节能、环保《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中国21世纪议程》、《当前重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》、《国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》、《电力工业“十五”规划》和《关于发展热电联产的规定》等法律和政府文件中均提出应积极鼓励、支持、发展热电联产集中供热。

我国为什么坚定不移的一再提倡发展热电联产集中供热，我想主要应从节能与环保角度来分析，结论应是客观发展的需要，科技进步的必然。

一、节约能源的需要热电联产能够有效的节约能源，从国内外工程实践来看，已是不争事实。

据《2000年电力工业统计资料汇编》数据：2000年我国单机6000千瓦及以上电厂热效率仅为33.84%，电厂供热效率85.96%，能源转换总效率39.43%，我国的热电厂热效率均能超过常规火电厂的热效率一倍以上。

实现热电联产的小型供热机组，其热效率超过大型高参数常规火电机组。

(一)能源形势不容乐观我国自然资源总量排名世界第7位，能源资源总量居世界第3位。

我国是产煤大国，煤炭储量达1万亿吨，但精查保有剩余全量只有900亿吨，储采比不足百年。

我国又是人口大国，我国人口占世界总人口20%。

煤炭储量占世界储量的11%，人均煤炭仅为世界平均值42.5%原油储量占世界储量2.4%，人均石油仅为世界平均值17.1%天然气储量占世界储量1.2%，人均天然气为世界平均值13.2%1998年我国人均能源消费量1.165吨标煤，居世界第89位。

仅是世界人均能源消费水平2.4吨标煤的一半，是发达国家的1/5—1/10。

我国石油储量不多，从1993年开始又成为能源净进口国，据予测未来缺口将越来越大。

2000年我国已进口石油7000多万吨，花掉200亿美元。

予计我国石油进口依存度(净进口量与消费量之比)由1995年的6.6%上升为 2000年的20%2010年的30%2020年的50%天然气进口依存度 2000年6%2010年20%我国将成为仅次于美国和日本的石油进口大国。

由于石油需大量进口，因而能源安全性的问题，提到重要的议事日程。

目前国家将建立战略储油，希望在2010年前屯储1500万吨石油。

因而事实告诉我们，我国能源形势不容乐观，缺口越来越大。

在过去的20年里，我国经济保持快速增长，年增长9.7%，而能源消费增长速度仅为4.6%，得益于国家制订的“能源开发与节约并重，近期把节能工作放在优先地位”的总方针发挥作用。

据专家测算，我国在过去的20年中，国民经济发展所需的新增能源，一半靠开发，一半靠节约，而今后则要3/4左右要靠提高能效了，到2040年之后，新增能源就全部要靠提高能效来解决了。

因而我们可以说，积极发展热电联产是节约能源的需要。

(二)国家能源政策调整为热电联产发展提供了新机遇国家计委宏观经济研究院1998年提出的《中国中长期能源战略》的总报告称：我国正处在重新考虑能源发展战略的关键时期。

围绕实现现代化，要求调整我国能源发展战略，优化能源结构，提高能源利用效率，进一步明确和贯彻节能优先的长期能源战略，系统更新落后的高耗能的产业装备，打破局限于国内资源考虑能源供应战略的思想束缚，把建立国际多元化能源供应体系作为长期能源供应的战略目标，把能源优质化作为主攻方向；把天然气开发作为下世纪能源开发的重点，加强天然气管网系统等能源基础设施建设，注重核电、水电、风电等优质一次电力的开发，加快洁净煤技术的开发利用。

《国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》中确定国家大力开发天然气并实施“西气东输”工程，因而沿线各省将改变燃产结构，为发展燃气—蒸气联合循环热电厂和小型全能量系统(小型燃气轮机、余热锅炉和溴化锂制冷机组成的动力系统，实现热、电、冷、功联产)开创了新机遇。

常规燃煤火电厂，机组越大参数越高，效率就高，经济性强，越小越不经济。

然而燃气轮机则是机组效率与容量关系不大，因而工业发达国家目前仍大力生产1000千瓦以下的小型燃气轮机。

美国和日本甚至开发100千瓦以下的微型燃气轮机和家庭用小型热电联产微型机。

燃料结构改变，将改变人们头脑中“小就不经济”的传统观念。

小型全能量系统，是分散电源的新型式，也是目前世界上工业发达国家发展的新趋势。

《关于发展热电联产的规定》文件中已明确提出有条件的地区应积极推广。

故今后人们头脑的“小就不经济”的传统观念要转变，热电联产的型式也将多样化。

2000年10月中国电机工程学会热电专业委员会曾派出“中国天然气热电联产代表团”访美，考察项目之一为美国新泽西洲大学热电站。

原为集中供热锅炉房，供学校用热与空调制冷。

1995年装三台4500kW燃气轮机，实现热、电冷联供。

可解决全校80%电力需求，三台机组仅需要每班2人值班，自动化水平高，经济效益好，环境效益也令人满意，每天可盈利1万美元。

我国上海黄浦区人民医院，新建18层大楼25000平米，在地下室装一台1000kW燃气轮机，余热锅炉和溴化锂制冷机组，总投资1500万元。

于1998年3月投运。

由于该医院用电负荷最大为600kW，故设备不能满发，经济效益不能充分发挥，但该医院负责人讲：“目前发电成本为0.5元/kW·h，如由上海供电局供电，则电费为0.74—0.8元/kW·h，我们还是受益的”。

二、环境保护的要求我国是能源生产大国也是能源消费大国。

我国又是以燃煤为主的煤炭消费大国。

我国历年一次能源生产与消费情况如下：年份能源生产总量(万吨标准煤)构成(能源生产总量=100)原煤原油天然气水电1978 1980 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 62770637358554688124912669580110163910392210484410725611105911872912903413261613241012425011000070.369.472.872.472.673.174.174.274.174.374.074.675.375.274.171.968.223.723.820.921.221.020.419.319.019.218.918.717.616.617.017.318.520.92.93.02.02.12.02.02.02.02.02.02.01.91.92.02.12.53.13.13.84.34.34.44.54.64.84.74.85.35.96.25.86.57.17.8年份能源消费总量(万吨标准煤)构成(能源消费总量=100)煤炭石油天然气水电1978 1980 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 571446027576682808508663292997969349870310378310917011599312273713117613894813817313221412200070.772.275.875.876.276.276.076.276.175.774.775.074.674.771.569.667.122.720.717.117.217.017.017.116.617.117.518.217.417.518.020.421.523.43.23.12.22.32.12.12.02.12.01.91.91.91.81.81.72.22.83.44.04.94.74.74.74.95.14.84.95.25.76.15.56.26.76.7我国1999年装机容量中74.8%为火电，而发电量中，火电占84.48%，而火电燃料中又以煤为主，发电燃料中按热值计算，煤炭占94.2%，以全部发电量计算，全国76.8%的电来自煤炭。

由于大量燃煤，造成环境污染严重。

(一)我国环境污染现状当前我国污染防治现状总体上看，环境污染加剧的趋势开始得到基本控制，部分城市和地区的环境质量所有改善，全民环保意识正在加强。

但当前环境污染的结构正在发生变化：即工业污染所占比重趋于稳定并降低，而生活和农业污染比重正在上升；我国主要污染物排放总量仍处在相当高的水平，环境污染、生态破坏加剧的趋势在一些地区尚未得到有效遏制，生态破坏的范围在扩大，一些地区的环境质量仍在恶化。

1.水环境我国水资源总量为2.8万亿立方米，居世界第六位，但人均占有量只有2300立方米，约为世界人均水平的1/4，排在世界第121位，是世界上13个贫水国家之一，水污染更使我国的缺水状况“雪上加霜”。

目前我国有364个城市缺水。

有10个省、市、自治区在起码的要求线以下，占地500万平方公里，占我国陆地面积的52%。

缺水给城市工业带来损失在1200亿元以上，呈增涨之势。

预计3—5年沿海城市水资源矛盾达到临界状态。

2010年将可能面临水荒的局面。

2001年7月4日《参考消息》刊出马来西亚(新海峡时报)一篇“为水而战”文章，列举世界各地在历史上和目前为水而引发战争的情况。

因此事实告诉我们水是宝贵的资源。

文章还告诫我们：淡水资源，包括极地的冰盖，只占地球总水量的1%，在这1%中，75%用于农业，24%用于工业，用于人类日常所需的只占这1%中的1%。

我国广东省已发生为水引发的血案—2000年7月3日普宁市大坝镇高湖水库附近的水利设施被炸毁，造成6人死亡，30人受伤的悲剧。

《广东省水资源管理条例》正在草拟中，并已列入广东立法计划。

发展热电联产集中供热节约用水有深远的意义。

2.大气环境目前，我国的大气环境污染仍以煤烟型为主，主要污染物是总悬浮颗粒物和二氧化硫。

少数特大城市属煤烟与汽车尾气污染并重类型。

酸雨污染范围大体未变，污染程序居高不下。

1999年，全国烟尘排放量1159万吨，二氧化硫排放量1857万吨，与上年相比，虽然1999年全国烟尘排放量和二氧化硫排放量，分别下降了20.3%和11.2%，但是，以煤烟型为主的空气污染仍十分严重。

1995年我国排放二氧化硫2370万吨，超过欧洲和美国，居世界首位。

但我国人均排放量确不多。

1998年我国排放二氧化碳6—7亿吨，其中85%是由燃煤排放的；排放二氧化硫1593万吨，其中90%是由燃煤排放的；排放工业烟尘1175万吨，其中73%是由能源开发利用排放的。

环境污染问题已成为中国可持续发展的重要制约因素。

根据国家环保总局计算，我国环境问题所造成的总损失占国民生产总值的10%左右，这是多么大的损失。