o??? ? 經濟可持續發展、能源匱乏及環境保護的迫切需要，分布式能源逐漸成為一個重要能源領域。分布式能源包括太陽能利用、風能利用、燃料電池和天然氣冷熱電三聯供等多種形式。

o??? ? 天然氣分布式能源借力多重優勢，在國際上得到了廣泛的應用：梯級利用+就地直供，實現高經濟效益；削峰填谷，保障電網安全；順應“環?！贝髣?，助力打造綠色未來。

o??? ? 中國天然氣分布式能源發展停滯不前，其中包括技術、經濟、市場及運營管理等方面的障礙，比如用戶認知度問題、設備國產化問題、并網問題、部分地區氣源問題等，但核心仍是天然氣經濟性的問題。

o??? ? 分布式天然氣項目最適合的對象是下游有熱/冷、電的穩定需求，蒸汽/制冷價格與傳統能源相比有一定的競爭力，利用小時數相對穩定的用戶。我們認為分布式天然氣最為剛性的下游行業為數據中心、工業園區/工廠、醫院。

o??? ? 分布式天然氣主要參與角色：設備制造商、工程總包、投資運營，其中產業鏈最稀缺的是小型燃氣輪機。分布式天然氣正處于發展早期，競爭格局相對分散。

o??? ? 分布式能源的概念

我國對分布式能源的定義是指在用戶所在場地或附近建設安裝、運行方式以用戶端自發自用為主、多余電量上網，且在配電網系統平衡調節為特征的發電設施或有電力輸出的能量綜合梯級利用多聯供設施。（國家發改委《分布式發電管理暫行辦法》[2013]1381號文）

o??? ? 分布式能源的特點

①? ?分散在用戶端，區別于傳統集中式發電、供熱；

②??通過能源梯級利用，提高能源利用效率；

③??充分利用可再生能源及清潔能源。

o??? ? 分布式能源技術與應用分類

分布式能源可利用多種能源，如清潔能源(天然氣)、新能源(氫)和可再生能源(風能和太陽能等)，并同時為用戶提供冷、熱、電等多種能源應用方式，不同的能源有不同的技術和應用特點。

o??? ? 分布式能源中的一種重要形式——天然氣分布式能源

天然氣分布式能源屬于分布式能源的一種，也稱為燃氣冷熱電三聯供系統（CCHP），是指布置在用戶附近，以燃氣為一次能源用于發電，并利用發電余熱制冷、供熱，同時向用戶輸出電能熱（冷）的分布式能源供應系統。雖然分布式能源有諸多類型，但相對太陽能利用、風能利用、沼氣利用等，天然氣分布式能源適用范圍更廣、綜合利用效率更高，應用前景廣闊，并且在國際上得到了廣泛的應用，成為目前分布式能源主要應用形式。

目前天然氣分布式能源已經成為全球天然氣利用的首選技術，其工作原理可以實現不低于80%的燃料利用效率，并大幅減少污染排放。相較于傳統的集中供電方式，天然氣分布式能源安裝規模、容量都比較小，建設程序相對簡單。

o??? ? 梯級利用+就地直供，實現高經濟效益

分布式天然氣采用的是冷熱電聯供模式，是熱電聯產基礎上一次“質”的飛躍。這種利用模式不只是單純著眼于能源轉換效率，而是關注能源終端利用全過程的總體能效，真正實現了“溫度對口、梯級利用”，更充分地利用余熱，使得能源損失達到最小，能源利用率可達到80%以上，是熱電聯產利用率的一倍以上。

o??? ? 削峰填谷，保障電網安全

天然氣分布式能源對天然氣和電力具有雙重“削峰填谷”作用，這是因為其系統運行是可中斷、可調節的，可以按調峰需要開停。這有效地緩解天然氣冬夏季峰谷差，提高夏季燃氣設施的利用效率，增強供氣系統安全性。同時減少電力設備的峰值裝機容量以及天然氣儲氣設施的投資，降低電網以及天然氣管網的運行成本。同時天然氣分布式能源的使用可以分散大電網的風險，保障能源供應安全。由于天然氣輸送一般不受氣候影響，可以就地儲存（LNG、CNG、地上或地下儲氣庫），我們認為如果在城市或區域配有一定規模分布式天然氣供電系統，除了可以提高自主發電能力外，更重要的是可以在大電網出現故障時及時提供電力支援，增加供應安全。

o??? ? 順應“環?！贝髣?，助力打造綠色未來

天然氣分布式能源系統采用清潔能源（天然氣）做燃料，同時燃氣輪機使用了低氮氧化物排放的燃燒室技術，可以大大減少有害氣體及廢料的排放。具體來說，與煤發電相比，分布式天然氣可以減少CO2（溫室氣體）61.5%的排放，減少氮氧化物82.8%，減少懸浮顆粒物95%，SO2、固體廢棄物和污水排放則可減少100%排放，大大減輕了城市的環保壓力。同時，由于天然氣分布式能源摒棄了大容量遠距離高電壓輸電線的建設，由此不僅減少了高壓輸電線的電磁污染，而且減少了高壓輸電線的線路走廊和相應的土地占用，也減少了對線路下樹木的砍伐，使得占地面積全部被省略，耗水量也減少60%以上，實現了綠色經濟。

利用形式

CO2 ?g/(Kw.h)

CO ?g/(Kw.h)

NOx ?g/(Kw.h)

SO2 ?g/(Kw.h)

天然氣分布式能源在國外有30多年的歷史，在國際上發展迅速，在很多國家如美國、日本、丹麥、荷蘭、德國等得到大力發展和推廣。

o??? ? 歐盟、日本普及程度高

早在1997年，歐盟就擁有了9000多臺分布式聯產機組，占歐洲發電總裝機容量的13%，其中工業系統中的分布式聯產裝機總容量超過了33GW，約占聯產總裝機容量的45%。據統計，截止到2008年，歐盟27國的熱電（冷）聯供裝機容量為100.2GW，全年發電量為370.1TWh，占總發電量的11.0%。目前，全歐洲范圍內丹麥的分布式能源機組普及率最高，截止到2013 年，分布式能源的發電量占總發電量已經達到50.2%，供熱量則占到區域供熱量的63%。

日本雖是能源小國，天然氣資源比較稀缺，但為了緩解國內電力供應緊張，日本從1981年開始支持冷熱電三聯供系統的發展，截至2009年，日本的分布式天然氣能源項目總數達8199個項目，總裝機已達938萬千瓦，日本的冷熱電三聯供系統有50%以上應用于商業領域，多以小型化為主。但是2011年日本大地震后，許多工廠出于保障能源安全的考慮，積極引進分布式天然氣項目，掀起了一股工業用分布式天然氣建設的熱潮。

o??? ? 美國占據資源優勢，加快分布式天然氣建設

在天然氣供給充足和環境保護的雙重推動下，美國的分布式天然氣得到了長足的發展，已經成為世界上分布式天然氣建設項目最多的國家。據美國能源部2012年的不完全統計，全美約3500個大學、醫院、政府機構、金融中心、工業小區等建立了區域冷熱電聯供項目，總計3738座，其中大于100MW的有198個。這些項目的裝機總量超過了85GW，發電量占到美國總發電量的12%。未來美國將繼續加快分布式天然氣的建設，根據美國能源部的規劃，到2020年，全美將再新增9500萬KW裝機量，約占總發電裝機量的29%。按照已定目標預估，屆時有將50%的新建商業或學院采用分布式天然氣，10%的已建商業或學院建設分布式天然氣能源站。

o??? ? 中國仍處萌芽階段，發展受制于天然氣的經濟性

中國分布式天然氣起步比較晚，現在仍處于萌芽階段。自2011年起，中國天然氣分布式能源項目裝機容量快速增長。2014年底，中國已建成和建設中天然氣分布式能源項目達到104個，主要分布在上海、北京、廣州等大中型城市。我國已建和在建天然氣分布式能源項目裝機容量已達3.8GW，其中已建成項目82個，在建項目22個，籌建項目53個。目前已建成投運的、影響力較大的項目主要有：北京奧運媒體村、中關村軟件園、上海浦東國際機場、環球國際金融中心、北京燃氣集團大樓、上海理工大學、廣州大學城、四川大陸希望集團深藍綠色能源中心、湖南長沙機場等。

然而，根據我國制定的分布式天然氣建設規劃，“十二五”期間要建設1000個左右天然氣分布式能源項目，但截止到2015年底，我國建成和在建項目總和約為100個左右，僅完成了十分之一。天然氣發電裝機占總裝機容量僅為3%，而發達國家占比均在25%-35%不等，與它們還存在著相當大的差距。

發展中，中國天然氣分布式能源發展還存在不少問題，其中包括技術、經濟、市場及運營管理等方面的障礙，比如用戶認知度問題、設備國產化問題、并網問題、部分地區氣源問題等，但核心仍是天然氣經濟性的問題。對于分布式天然氣項目而言，投資、年發電量、天然氣價格、供熱量、熱價都是影響其經濟性的主要因素。天然氣價格是整個分布式天然氣項目能否存活的關鍵，燃料成本幾乎占到項目總成本的70%-80%。以西安市某分布式天然氣項目為模型測算（以含稅電價作為收益替代指標），在IRR保持在10%時，對項目經濟性進行單因素敏感分析后發現，天然氣價格變化對整個項目經濟效果影響最大，年發電量和投資次之。由此可見，天然氣價格和分布式天然氣項目之間的關系真可用“牽一發而動全身”來形容。

敏感因素

變化率

含稅電價（元/MW.h）

敏感度系數（%）

2016年2月18日，國家能源局審議通過的《國家能源局2016年體制改革工作要點》中“大力推進分布式能源和穩步推進石油天然氣體制改革”均涉及天然氣領域。隨著政策的不斷落地和多個項目的成功運行，行業發展中的痛點正在逐步解決當中，挑戰與機遇并存，未來快速發展可期。

面臨解決的痛點之一：天然氣價格下調， 經濟性有一定的提升（關鍵因素）

過去幾年，由于國內氣價過高，導致分布式天然氣項目利潤空間受到大幅度的擠壓，尤其是到2012年底，國家上調天然氣價，增量氣和存量氣相繼上漲，很多項目迫于經濟壓力無法持續，不得不關停，企業也紛紛進入觀望期。

§? ? 非居民天然氣門站價格下調0.7 元/方，終端氣價有望順價下調

2015年11月18日發改委宣布，決定自2015年11月20日起降低非居民用天然氣門站價，每千立方米降低700元（每立方米降低0.7元），通知還決定，降低后的門站價格作為基準門站價格，供需雙方可在上浮20%、下浮不限的范圍內協商確定具體門站價格。方案實施時門站價格暫不上浮，自2016年11月20日起允許上浮。此次降價是國家自2013年開啟天然氣價改以來的又一次大動作，不僅推進了天然氣市場化，同時也給分布式天然氣的發展帶來了福音。

§? ? 供需關系寬松，中國天然氣價格長期可能呈下降趨勢

國內進口氣源供需關系逐漸走向寬松。近年來，中國為了緩解國內天然氣供需矛盾，在保證進口氣源領域拓展迅猛。管道氣方面，中亞C 線、D 線、中緬線、中俄東西線并進，2020年相較2014年設計輸氣能力預計增長2.98倍。在LNG接收站方面，預計到2020年較2014年新增接受能力為3.00倍。再考慮國內天然氣內生增長與潛在的頁巖氣、煤層氣增長，預計未來國內氣的天然氣供需將持續走向寬松。加之，國際天然氣價格趨于并軌，中國天然氣價格長期可能呈下降趨勢。

§? ? 分布式天然氣項目經濟效益判斷簡易標準：氣電比

因分布式天然氣項目運營成本端主要為氣價，而收入端為電價和供熱蒸汽價格。在業內，比較常用的經濟指標是氣電比，即氣價和售電價的比例。國內各地的工商業售電價大致是0.53-0.7元/度。通常氣電比小于4:1的項目（即氣價在2.1元-2.8元及以下的項目），經濟效益好。

指標

單位

燃煤鍋爐的工業蒸汽價格通常在140 ? 元—200 元/噸

IRR指標

工業氣價（元）

蒸汽價格（元/噸）

面臨解決的痛點之二：新電改全面啟動，“并網”問題在逐漸突破

除了天然氣價格外，“并網難”同樣是分布式天然氣項目面臨的最大阻礙之一，如果后續沒能得到及時解決，無疑將成為分布式天然氣未來發展道路上的“攔路虎”。目前已經建成運營的分布式天然氣項目多是“孤島運行”，即發電量自發自用，不由電力公司統一調度，許多項目在運行過程中發現如果無法實現并網，資源很難達到最大化利用。2015年11月30日新電改六大配套文件出臺，其中《關于推進售電側改革的實施意見》明確提出向社會資本開放售電業務，賦予用戶擁更多選擇權，其中就包含分布式能源企業。

目前國家并沒有針對分布式天然氣上網價格給出明確說明，但在2014年發改委曾公布《關于規范天然氣發電上網電價管理有關問題的通知》，該文件指出天然氣發電上網最高電價不得超過當地燃煤發電上網標桿電價或當地電網企業平均購電價格每千瓦時0.35 元。按現在燃煤的脫硫電價0.4-0.5元計算，天然氣上網電價最多可在0.75-0.85 元之間。根據調研結果顯示，可查地區中天津市的濱海燃氣電廠價格最高，為0.6879 元，其他地區價格多集中在0.53-0.7元之間不等。天然氣分布式能源的經濟效益還有賴于“并網”問題的進一步解決。

地區

上網電價

數據來&