与欧洲国家相比，分布式发电设施目前占总发电量的近30%，而据各种估计，俄罗斯目前分布式能源的份额不超过5-10%。让我们来探讨一下俄罗斯的分布式能源是否真的占比如此之高。 为了跟上全球趋势，消费者也更有动力转向独立能源供应。
超越数字本身，找出差异。
如今俄罗斯和欧洲分布式发电系统的差异远不止数字上的差距——它们本质上是完全不同的模式，无论从结构上还是经济上都是如此。我国分布式发电的发展动机与欧洲类似发展的主要驱动力有所不同。欧洲发展分布式发电的主要目的是通过将替代能源（包括废弃能源）纳入能源结构来弥补传统燃料的短缺。然而，在俄罗斯，长期以来，在计划经济和集中定价机制下，降低消费者能源成本的问题并不那么紧迫。因此，只有在企业是能源消耗大户且由于地处偏远而难以接入电网的情况下，才会考虑自建发电系统。
按照分布式能源标准，现场发电设施的容量相对较高，从10兆瓦到500兆瓦（甚至更高），具体取决于生产需求以及为附近社区供电供热的目的。由于长距离热传递总是伴随着显著的损耗，因此积极建设热水锅炉房以满足企业和城市的现场需求。此外，现场能源——无论是热电联产厂还是锅炉房——通常使用天然气、燃油或煤炭，而可再生能源技术（水力发电厂除外）和二次能源（SER）仅在个别情况下使用。如今，情况正在发生变化：小型发电设施正在逐步出现，替代能源也正在被纳入能源平衡，尽管程度较低。
在西方，小型发电的发展势头强劲，虚拟电厂（VPP）的概念也日益普及。该系统将电力市场的大部分参与者——从小型私人发电机到热电联产电厂的生产者和从居民住宅到大型工业设施的消费者——联系起来。虚拟电厂利用所有可用的系统容量，通过平抑峰值和实时重新分配负荷来调节能源消耗。然而，如果没有政府对分布式发电市场的激励措施和相应的立法改革，这种发展是不可能实现的。
在俄罗斯，由于竞争激烈且电力供应集中化垄断，将多余的电力出售给外部电网虽然可行，但在组织和成本方面仍然面临巨大挑战。因此，分布式能源设施目前成为主要电力供应商中成熟市场参与者的可能性微乎其微。
然而，如今自发电无疑是发展趋势。其增长的主要驱动力是电力供应的可靠性。对发电公司和电网公司的依赖会增加生产商的风险。俄罗斯的大多数大型发电设施建于苏联时期，其老化程度显而易见。对于工业用户而言，因事故导致的停电会带来生产中断和明显损失的风险。如果降低风险的愿望能够得到经济激励（主要取决于区域供应商的电价政策）和投资机会的支持，那么自发电就完全合理，越来越多的工业企业现在愿意（或正在考虑）走这条道路。
因此，俄罗斯“自用”分布式发电的发展前景相当广阔。
公司内部发电。谁从中受益？
每个项目的经济效益都各有不同，并受多种因素影响。一般来说，在发电能力和工业设施较为集中、电价和热价较高的地区，现场发电为大幅降低能源成本提供了一个客观可行的机会。
这还包括难以到达且人口稀少的地区，这些地区的电网基础设施不发达或根本不存在，这些地区的电价无疑是最高的。
在电力消费者和供应商较少的地区，以及水力发电占比较高的地区，电价显著降低，此类工业项目的经济效益并不总是有利的。然而，对于某些能够利用替代燃料（例如工业废料）的行业公司而言，自产自销可能是一个绝佳的解决方案。例如，下图展示了一座利用木材加工厂废料的联合热电联产（CHP）装置。
直到最近，此类项目的经济效益，无论是用于公用事业、公共建筑还是商业和社会基础设施，主要取决于该地区能源基础设施的发展水平，其次才是电力用户接入电网的成本。随着三联产技术的发展，这些限制因素已基本不再是决定性因素，现在可以利用夏季产生的余热或余热进行空调制冷，从而显著提高能源中心的效率。
三联产：为该设施提供电力、热能和冷能。
三联产是小型能源开发中一个相对独立的领域。它的特点是采取个性化的方法，专注于满足特定设施的能源需求。
第一个采用三联产概念的项目于1998年由美国能源部、橡树岭国家实验室（ORNL）和溴化锂吸收式制冷机（ABRM）制造商博德公司（BROAD）联合开发，并于2001年在美国投入使用。三联产基于吸收式制冷机，以热能为主要能源，根据设施需求产生热能和冷能。与热电联产不同，该系统无需使用传统锅炉。
除了传统的供热和供电外，三联产还能通过吸收式制冷机组（以冷冻水的形式）为工业生产或空调系统提供冷能。发电过程不可避免地会造成大量的热能损失（例如，通过发电机排放的废气）。
将这种热量用于制冷过程，首先可以最大限度地减少损失，提高循环的整体效率；其次，与使用蒸汽压缩制冷机的传统制冷技术相比，可以降低设施的能源消耗。
吸收式制冷机能够利用各种热源（热水、蒸汽、发电机、锅炉和炉子的废气以及燃料（天然气、柴油等））运行，因此可以在各种场所使用，充分利用企业可用的特定资源。
因此，废热可以用于工业生产：
在市政设施、商业和公共建筑中，可以使用各种不同的热源组合：
三联产电厂的设计和建造可以根据电力需求或设施的制冷消耗量来决定。这取决于消费者更关注哪一个因素。在前一种情况下，吸收式制冷机中废热的利用可能无法充分利用；而在后一种情况下，电厂自身的发电能力可能有限（需要从外部电网购电来补充）。
三联供的优势所在
这项技术的应用范围相当广泛：三联产既可以很好地融入公共空间（例如大型购物中心或机场航站楼）的设计，也可以融入工业企业的能源基础设施。此类项目的可行性及其绩效很大程度上取决于当地的经济和气候条件，对于工业企业而言，还取决于其产出成本。
首要也是最重要的标准是制冷需求。如今，空调最常见的应用是在公共建筑中。这些建筑包括商务中心、行政大楼、医院和酒店综合体、体育设施、购物和娱乐中心以及水上乐园、博物馆和展览馆、机场航站楼——简而言之，任何人员密集且需要中央空调系统来营造舒适微气候的场所。
ABHM 最适用于面积从 20 万到 30 万平方米（中型商业中心）到数十万平方米甚至更大的巨型设施（购物和娱乐中心以及机场）。
但这类设施不仅需要制冷和电力，还需要热能。热能供应不仅能满足冬季的供暖需求，还能全年为生活热水供应提供热水。三联产电厂的产能利用率越高，其效率就越高。
全球范围内，三联产应用案例不胜枚举，涵盖酒店业、机场建设与改造、教育机构、商业及行政综合体、数据中心等领域。此外，纺织、冶金、食品、化工、纸浆造纸、机械工程等众多工业领域也拥有丰富的应用实例。
举例来说，我将给出该公司““提出了三联产能源中心的概念。
工业企业对电力能源的需求约为 4 MW（由两台燃气活塞机组 (GPU) 发电），需要 2,1 MW 的冷却供应。
制冷系统由一台溴化锂吸收式制冷机组产生，该机组利用气体活塞式制冷机组的废气作为动力。这台气体活塞式制冷机组完全满足吸收式制冷机100%的供热需求。因此，即使只有一台气体活塞式制冷机组运行，也能确保工厂始终获得所需的冷量。此外，即使两台气体活塞式制冷机组都停止运行，吸收式制冷机仍能继续产生冷热，因为它配备了备用热源——天然气。
三联产电厂
根据消费者的需求、类别和冗余要求，三联产系统（如下图所示）可能非常复杂，可能包括电力和热水锅炉、余热锅炉、蒸汽或燃气轮机、综合水处理等。
然而，对于规模相对较小的设施，主发电装置通常是燃气轮机或活塞式发动机（以天然气或柴油为燃料），其额定功率相对较低（1-6兆瓦）。这些装置利用废气和热水发电并产生余热，这些余热可用于吸收式制冷机。这是最基本且足够的设备配置。
是的，我们这里离不开辅助系统：冷却塔、水泵、用于循环水以稳定水质的试剂处理站、自动化系统以及允许我们使用所发电能满足自身需求的电气设备。
大多数情况下，三联产中心可以是独立建筑、集装箱式单元，或这两种解决方案的组合，因为对电气和热能设备的放置要求略有不同。
与吸收式制冷机不同，发电设备虽然技术上更为复杂，但标准化程度较高。其生产周期可能需要6到12个月甚至更长。
ABHM 的平均生产时间为 3-6 个月（取决于制冷能力、加热源的数量和类型）。
通常情况下，辅助设备的生产不会超过相同的时间范围，因此三联产电厂建设项目的总工期平均为 1,5 年。
导致
首先，三联产中心将能源供应商减少到一家——天然气供应商。由于无需再购买电力和热力，因此也将消除与停电相关的任何风险。
利用相对廉价的“剩余能源”进行热能运行，相比购买电力和热能，可以降低发电和供热成本。全年利用热能发电能力（冬季用于供暖，夏季用于空调和工艺需求）可确保最高效率。当然，与其他项目一样，关键在于制定合理的方案并进行可行性研究。
此外，它还具有环境友好性。通过利用废气产生可用能源，我们减少了大气排放。而且，与使用氨和氟利昂作为制冷剂的传统制冷技术不同，吸收式制冷机使用水作为制冷剂，这也最大限度地减少了对环境的影响。
来源： habr.com
