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华全动力关注微电网

发布时间:2016-03-25 13:50:05    作者:申文飞    分享到:
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   美国普林斯顿大学的热电站生产蒸汽,然后通过汽管隧道将蒸汽运载至新泽西州
     校园的各处房屋建筑中。当飓风桑迪切断了主电力网时,热电站仍然灯火通明。
  马萨诸塞州剑桥市。石油的气味弥漫在这片有几十年历史的发电厂中,这个发电厂位于一处离建筑师弗兰克.盖里建造的古怪、现代而又多彩的建筑几个街区开外的地方。
  麻省理工学院四层楼高的发电厂已经削减了它的石油使用量,并且计划完全不使用石油。到2020年,作为扩张计划的一部分,这里将依靠低污染天然气替代石油来提供能源,仅在紧急情况下使用低硫原油。发电厂的目标是在接下来的四分之一个世纪中能全面满足校园中日益增长的能源需求。
  “我们将有能力控制电网,”麻省理工学院中央公用事业发电厂的don holmes说,该发电厂提供电力,供暖和供冷。“我们将新工厂看作是一座通往未来的桥梁。”
  麻省理工学院并不是独一家。有些世界顶尖的工程重地也使用了超高效的创新方法来生产他们自己的能源。去年时,几家工程重地都公布了扩展或建设新的校园发电厂的计划,他们将沿用斯坦福大学最先进的系统,基本上是使用太阳能,而非矿物燃料。
  他们追求的是脱离中央电网自成一体的环保供电方式,因为中央电网很容易受到极端天气的侵害或是网络攻击。在高校长期使用场内电源发电厂的同时,他们也考虑了使用微电网,这是由于大风暴会切断一段时期的供电,影响到数百万人,尤其是2012年的飓风桑迪事件更激发了他们对微电网的兴趣。

麻省理工学院的中央公用事业发电厂为校园生产能源,这里有燃气涡轮机
和(图中所示)冷凝器还有冷冻水管道。麻省理工学院正在扩建它的热电
站,这样它的燃气涡轮机就能供应校园所需的所有电力,供暖和供冷了。
  当飓风桑迪切断了大西洋中部部分地区的电力时,校园发电厂为大家带来了光明。在新泽西州,普林斯顿大学断电20分钟,直到它重获了足够的能源来重启燃气涡轮机。涡轮机保证了校园的灯光和供暖。同样的,曼哈顿纽约大学的热电站也在城市范围大断电的时候为校园提供了部分电力。
  所以高校已经火力全开全力以赴了,而且有些高校还有政府支持。加利福尼亚州就为拉斯波西塔社区大学的微电网自动化项目提供了资金,该项目旨在为集成太阳能构画出一个蓝图。
  纽约州北部的联合大学去年破土动工建造了一个燃气热电站,当它在7月份上线时,人们都期望它能为校园供应75%的电力和几乎全部的供暖供冷。
       微电网的大力推进
  “微电网是一种全球性现象,”华全动力赵立增总经理表示,他预测微电网的生产力会以大约20%的效率增长。
  “从历史观点上说,最大的微电网市场是高校和医院,”华全动力赵立增总经理在一次采访中说道。华全动力是一家专业发电机组,提供电力澳门永利娱乐赌场的解决方案的公司。华全动力期待校园和机构微电网容量能有更大的增长,从2015年的200兆瓦左右跨越到2024年超过1500兆瓦。
 “它们就像一个小小的城市”,美国理事会能量效率经济部门的智囊团kelly说。她说高校是开展微电网的最佳选择,因为他们有全天候的能源需求以及长期的投资者。
  她还说一半是以天然气为燃料的美国微电网可以变得非常节能,因为许多设备用一次燃料就可以产生两种能源——电力和热力。这些废热发电或是结合了供热和发电(热电联供)的发电厂回收涡轮机的废热,用蒸汽来供暖和供冷,而废热在常规电厂就会白白浪费掉。
  因此,kelly说热电联供系统运作起来就会更加高效,至少能提高60%的效率,而且能够削减温室气体的排放。她说它们能帮助各州达到奥巴马政府制定的清洁能源计划中各自的排放指标,还能使高校达到自己的可持续性目标。
怎样避免暴风雨断电?校园中正在大力发展微电网
普林斯顿热电站(中心),建于1996年,生产电力的同时以蒸汽来供应暖气,热水和杀菌。
  有些校园微电网通过以太阳能板或风力涡轮机产生后储存在电池中的合并可再生能源来更进一步。加利福尼亚大学在圣地亚哥的发电厂能够供应超过90%的校园能源,这里的煤气发生炉结合屋顶太阳能和溶解碳酸盐燃料电池共同运作来获得能源储备。
 “现在的趋势是以太阳能和锂离子电池结合的热电联合,”asmus说,他补充说理想的情况是使燃料源变得多元化来降低风险。他说当前天然气价格比较低廉,但日后在反水利压裂法的作用下天然气会削减供给并增加成本。
  位于加利福尼亚州北部的斯坦福大学可能会为它的创新得到很多赞。去年四月,它宣布换下已经使用了30年的煤气加热热电站,替换为首开先河的太阳能和高效废热回收系统。
  大学和太阳能公司达成了协议来购买一家巨大场外太阳能厂的产量,协议将在今年晚些时候完成。这所太阳能厂将生产出斯坦福大学所需大约一半的电力,剩下的将会供应自校园太阳能板或是加州的电力网。斯坦福大学预估学校三分之二的电力将出自可再生能源,而且学校的碳排放将下降68%,相当于有32,000辆车停止行驶。
  作为大学新sesi(斯坦福大学能源系统创新)项目的一部分,学校建造了一个校园设备来提供超过90%的校园供暖。这个设备从校园冷却系统回收了将近三分之二的废热,然后用其生产热水来供暖。为了替换成蒸汽转热水的系统,斯坦福大学替换了22英里的地下管道,翻新了155栋楼。
  而且斯坦福大学预计,与废热发电相比,sesi项目将为学校在35年内节省4亿2千万美元,而且还将减少大约15%的水使用。该项目起源于2008年商讨出的一个包含了整个学校社区的能源和气候计划,参与人员包括关注环境保护和可持续能源的教职人员。
 “这个系统可以为其他关注温室气体减排和未来有意愿投资的人们做一个范本,”斯坦福大学校长john hennessy在对外公布sesi时说道,他将sesi称为“21世纪的能源系统转型。”
       麻省理工学院看重的是效率
  在美国的另一侧海岸,麻省理工学院在十年前选择了不同的项目,当时学校考虑的是它日渐老化的汽电联产发电厂的未来。学校决定扩展设备,而非废弃它们。
 “这是我们目前的最佳澳门永利娱乐赌场的解决方案,”holmes说,他是麻省理工学院公共事业及维护部门的主任,他说他将天然气看作是一种“过渡燃料”。
  学校计划将使用了20年之久的单个天然气涡轮机替换成一个新的,再加装第二个涡轮机,然后完成它们的冷冻水设备升级。通过将涡轮机容量加倍到42兆瓦,学校计划能满足整个校园的能源需求。
  麻省理工学院表示这两个新的涡轮机将更加洁净高效地工作。他们期待着学校能有更多能源可用,尤其是涡轮机上还加载了庞大的纳米技术新中心,不过升级过的发电厂在2020年时仍会放出相较于2014年减少了10%的温室气体,但它将帮助大学恪守承诺在2030年时总共削减32%的排放量。
  可持续性办公室主任newman说,学校安排了其它步骤来削减排放。她说学校将很快开始评估现场或场外生产可再生能源的方法。目前,校园中不使用太阳能源,除非要点亮穹顶。一月份时,麻省理工学院发布了第一份校园温室气体综合清单来帮助指导远景规划。
  同时,麻省理工学院说升级过的热电站将为校园提供极端天气保护,有些极端天气是全球变暖恶化的产物。涡轮机能够无外部电网电力而启动,而它的基础组分将被安置在预计500年内的洪水位之上,使发电厂在最恶劣的暴风雨环境中仍可运转。
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