热电联产和区域供热的能源效率

编译 陈讲运

据说英国政治家温斯顿·丘吉尔曾经说过：“看得远的人，也能看得远” 。

交流经验和知识以向他们学习是一项基本需要，实际上是进一步发展的必要条件。这越是适用，决策的责任和范围就越大。在我们这个时代，它也尤其适用于我们在公用事业行业。

公共区域供热的起源可以追溯到 1876 年，并在美国发展起来。于是在 1876 年，在纽约首次公共供电之前，来自洛克波特（美国）的美国冬青就有了从他家的棚屋“远程加热”他的房子的想法，不久之后还有他邻居的房子。这一尝试奏效了，霍利先生为这个想法申请了专利。时间也不长，当时的单壁炉带来了便利、防火、清洁和经济，一年后，“冬青-供暖厂”的住宅和商业场所数量增加- 电缆长度: 5 公里 - 来自“远程供应”。

有什么比成立一家建造区域供热厂的公司“HollySteam Combination Ltd.”更自然的了。在 1879 年至 1889 年间，纽约已经颁发了公共区域供热许可证。早在 1880 年，Holly 先生的远见就得到了支持，他申请了一项关于联合动力加热并添加减少的新鲜蒸汽的进一步专利。第一个这样的设施建于 1889 年。

德国第一个大型自供区域供热系统的开发也始于 1870 年代。起点主要是医院，例如 B. 在安德纳赫、比利茨、波恩和杜塞尔多夫，出于卫生原因不希望在病房内设置单独的壁炉。但工业公司的街区车站也是如此。B. 1893 年在基尔，开始向邻近的住宅楼提供第一个区域供暖。

1893 年，唯一的客户为新建的市政厅提供了来自 Poststrasse 上第一座发电站的热量，该发电站于 1888 年在汉堡建成。在这里，出于安全原因，他们也不希望大楼内有壁炉。在德国创建了第一家公共热电联产电厂，并产生了一个想法。

德国“城市供暖”的开始——这就是我们最初的供应类型的名称——始于 1900 年 12 月 15 日国家“Fernheiz- und Elektrizitätswerk Packhofstrasse”的启用。在此之前，区域供热厂主要用于为单个建筑物供电，但在德累斯顿首次有 14 座建筑物（例如 Hofkirche 或 Semperoper）供热，并为城市区域的 23 座建筑物供电来自中央供热发电厂。具有足够经济效率的建筑和消防安全等结构性考虑是做出这一决定的原因。

直到第一次世界大战开始之前，慕尼黑（1901 年）、卡尔斯鲁厄（1906 年）、基尔（1907 年）、莱比锡（1912 年）和柏林（1912 年）都是其他采用区域供热的城市。然而，由于第一次世界大战和普遍的短缺经济，发展停滞不前。

1920 年后，首次出现快速发展。由于价格迅速上涨和燃料短缺——原因是比利时和法国占领鲁尔区以及随后的大罢工——高温对大部分城市人口不再有利。

人们再次想起在动力-热耦合过程中合理使用燃料。因此，现有系统大规模扩建，并在 1920 年代和 1930 年代安装了新的城市供暖系统。

随着城市供热的不断发展以及从现有发电厂中提取热量，公司内部的争议越来越大。20年代末/30年代初的“区域供暖危机”是由于白天用电和供暖需求的不同发展。顺便说一下，我们今天仍然关心的问题通过增加中央热水储水箱（主要是露丝储水箱）的建设得到了解决。

顺便说一下，1932年，公共区域供热公司第一次聚在一起分享经验。今天的AGFW的先驱。第二次世界大战期间的破坏并没有停止在区域供热供应上。战争结束时，整个德国的供热和区域供热供应已经崩溃。

西部的经济奇迹和东部的重建也给集中供热供给带来了巨大的推动。许多城市——比如杜伊斯堡——决定建立自己的城市供暖系统，主要是在 50 年代和 60 年代。最重要的是，与单个燃烧系统相比的环境优势——关键词清洁空气“是决定性的原因。每年两位数的连接值增长率是规则。1950 年间，供热网进料从 10 PJ/a 到 1970 年增长了 11 倍，达到 110 PJ/a。

1970 年代初，越来越多的区域供热供应商正在推动建立独立的专业协会。这样，不属于电力和天然气利益焦点的利益就可以有效地在政治和公众中得到体现。1971 年，我们的 AGFW 在巴特皮尔蒙特成立。47 个创始成员的公司已经提供了德意志联邦共和国区域供热税总额的 75% 左右。

1973 年 10 月 6 日可能是上世纪能源供应最剧烈的日子之一，其影响至今仍在持续。这一天，埃及和叙利亚袭击了以色列。10 月 17 日，在所谓的赎罪日战争期间，阿拉伯国家削减了原油产量。石油作为原材料因此成为世界范围内的政治武器。

油价在很短的时间内上涨了200%以上。在工业化国家，交货限制和价格上涨产生了冲击，同时也无情地表明了“大”经济体的依赖性。他们寻找替代品。你发现了这个。特别是公共供应部门提供了全面实施战略路线以减少对外国原材料依赖的机会。更多的能源效率与热电联产厂使用集中供热系统的国内能源资源对于供热市场的重要解决方案。该地区的天然气和区域供热也是如此他们选择在城市使用国产硬煤是一个关键的选择。1978 年的第二次石油价格危机证实了这一点。

即使在当时的东德，进口数量的原油此时也不再负担得起。在广泛的住房建设计划的同时，集中供热成为1970 年代和 1980 年代城市的主要供热供应商。在柏林墙倒塌和德国分裂 41 年后，两个德国于 1990 年 10 月 3 日重新统一。这也意味着德国区域供热行业的巨大发展，同时也是其最大的挑战之一。

区域供热十年的前半段的特点是需要改造区域供热系统，并提高德国东部的能源效率。自 1990 年代后期以来，该行业面临的第二个主要挑战是能源市场的自由化。在塑造欧盟的过程中，开放的市场和平等的市场准入也成为国家能源政策的重要组成部分。随着 1998 年能源工业法案的修订，决定取消区域垄断，并为感兴趣的供应商提供免费网络接入以交付给最终客户。

然而，没有过渡期和法规的直接自由竞争导致能源行业发生了相当大的变化。最重要的是，由于现有的业务管理关系，拥有热电联产系统的运营商和较小的供应商面临着一些重大问题。电力方面的网络利益再次遇到了市政公司的利益。尽管如此，凭借大量的勤奋和创造力，向提供多种服务的现代能源服务提供商的转变取得了成功。我们可以为此感到自豪。气候变化、石油和天然气价格的长期上涨以及对初级能源供应的依赖性日益增加，正迫使政治家、公司和消费者越来越多地重新思考他们的想法。节能、节能从现在开始，再生能源将成为能源讨论和政治目标的中心。地方和区域供热系统、CHP 和冷却供应现在被认为是德国能源供应的重要战略选择。

我们的 AGFW 代表了行业的地位。2008 年夏天，随着议会批准联邦政府“综合能源和气候计划”的第一部分，第一批影响深远的基石已经确立。可再生能源热法。进一步的法律、条例和市场激励计划支持积极的发展 - 5 - “能源效率” “气候变化” “资源稀缺性” “供应安全” “能源成本”也是当前公众讨论的话题人们认为在过去的几十年里。我们必须把自己和促进这一点。

我们的品牌活动正走在正确的轨道上。与城市密切联系。对于 1980 年代以来的城市规划，这些主题的主要讨论焦点一直是住宅建筑的能源优化——特别是建筑围护结构的能源质量、建筑服务的效率和可再生能源的本地使用。现在这种情况正在改变。在当前的讨论中，视角正越来越多地转向下一个更高的规模，即提高能源效率市辖区和整个城市。更紧凑的城市再次变得现代和有吸引力。这使得它对每个参与的人来说都更加节能和具有成本效益。由于基本服务必须保持负担得起，人口发展迫使我们重新思考。灵活和创新的系统将变得越来越重要。城市的整体系统，在这方面，城市小区的能源效率，现在是市政当局考虑的重点。热电联产和当地区域供热是关键选择之一。

各种规模和应用领域的高度发达的发电厂技术都具有提高城市整体能源效率的巨大潜力。热电联产（制冷）系统 (CHP) 是节能城市系统中必不可少的能源组成部分，即使在节能城市也是如此。. 再生能源的补贴使用也意味着扩大本地和区域供热系统。