分布式能源如何影响我们的未来？

我们已经步入一个巨大的能源时代，人民生活、工业发展、社会进步都离不开能源，特别是以电力为例，我国的用电量正在逐年上升，输电网络正在面临更大的挑战，数字时代的到来也将会给我们的能源领域带来新的变革。

既然能源有着如此重要的战略地位，那么，我们怎么样去认识未来的能源？

在有一个基本的认识之前，首先要了解我国目前的能源结构。

根据IEA（国际能源署）统计的数据，我国化石能源份额与全球水平相当，均为85%，化石能源中具体包含了煤炭、石油、天然气，并以煤炭为主，直到前几年煤炭在一次能源中的占比仍然高达58%，石油占比34%，天然气7%，这个比例也不及全球平均水平。

除了化石能源外，还有低碳能源。包括了我们所知道的风电、水电、核电以及其他可再生能源，在份额比例上，水电占到8%左右，核能仅为2%，其他可再生能源份额为4%。

很显然，中国的能源结构仍然是传统火电占大头，但未来的能源趋势正在向如下几个方面转变——

首先，我们的能源系统正从集中式逐渐走向分布式。

分布式能源系统（Distributed Energy System, DES），简单来理解就是「在哪里用能，就在哪里产能」。相比集中式能源系统，分布式能源系统在规模上小了许多，但它依然拥有许多相似的元素，包括各种发电（多为可再生和清洁能源）、储能和能源监控解决方案。

分布式能源系统可以针对非常具体的要求进行定制，目前的应用场景主要是在工业园区、机场、酒店、大学校园和医院等大型的机构。

上海的迪士尼乐园、在建的西安高新三期城市客厅项目、获得中国工业大奖的陕鼓能源互联岛项目，都是分布式能源系统解决方案的典型案例。

“分布式”这个概念，是相对于集中式来讲的，集中供电是通过大型的发电厂进行发电，再通过高压输电线路运送到需求端，这样的电力流动模式是单向的，当前，我们对电力的依赖程度已经达到一个前所未有的地步，随着用电量的增加，电网负荷压力会越来越大。

因此，分布式的供能系统作为集中式的互补，就十分有必要。尽管在全球范围内，很长一段时间都将继续维持化石燃料主要占比的情况，但可以预见，可再生能源的占比会越来越高，如何把这些小规模的、零散的、但却会广泛存在的能源末端都利用起来，作为整个能源体系的重要补充作用，是一个值得深入的问题。

目前，在分布式能源领域常用的是天然气冷热电三联供的方式。天然气作为清洁能源，价格较为昂贵，但传统燃煤电厂的平均效率只有35%，通过对天然气能源的梯级利用，综合的机组运转效率可以达到80%以上。对天然气最大限度地“榨干吃净”，使用成本无形间也就降低了。

有的读者看到这里就要问了，那么分布式能源和普通人的生活又有什么关系呢？

有。

以往，集中式供电的模式下，我们在能源系统中处于纯粹的消费者，而在未来，分布式的供能模式中，小到每家每户、大到园区工厂，都可以自主地变为能源的产消者。自己生产出的电力自己使用，多余的还可以并入电网当中，回卖出去。

举一个很类似的例子，集中式供电如同在百货商场里购买东西，分布式供能系统则将每个人都纳入了一个类似于电商平台的系统当中，电力销售从原来的to B模式变为to B+to C模式，用户个人也可以成为卖方，让电力资源能在综合能源系统当中自由地流动。

对于多个家庭组成的社区，或者小规模的分布式发电系统，就可以组成了一个微电网(Microgrid)。

微电网指的是由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统。微电网中的电源、储能和用电设备容量一般比较小，电压比较低，且微电网位于用户侧，成本低、污染小，更为灵活。通过微电网控制器可以实现对整个电网的集中控制，让微电网成为一个可以自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网共同运行，也可以脱离外部电网独立运行。

因此，分布式能源的优点就显而易见了：将分布式的各类资源尽可能地参与到能源系统的运行当中去，就近取用，减少远距离传输的成本和损耗，削峰填谷，成为电力系统中的稳定辅助，支撑用电安全，并且在低碳减排方面也会有突出的贡献。

除此之外，在化石能源方面，未来势必会走向高效清洁的利用方式。

即使未来清洁能源的占比会有所上升，但也很难在短时间内取代化石能源，因为无论是核电、水电还是风电，或者光伏发电，都有各自的弊端，如核电的调峰成本太大、水电机组运行的季节特征与地理区位明显、风电和光伏无法主动发电……

因此，我们对化石能源的依赖性始终存在，为了提高利用和降低碳排放，改造发电机组的动作在近年来也一直从未停止。

最后，这些现状和未来趋势都会促使我们的能源系统朝着更加集成高效、智能化的方向发展，来为经济社会提供有力的支撑。