我国能源法在对能源的利用方而.强调一个原则,即能源的逐级利用和优质优用。但是,像如今普遍存在的把燃料直接用于供热锅炉,仅仅是为了制备60~150℃的热水或蒸汽,或者把优质的电能直接用于电热供暖,这些都是有悖于能源的合理利用原则的。
再看在发电、供电方面,几种供电方式的比较如图54-1所示,传统的火力发电站采用凝气式蒸汽轮机驱动发电机发电。其能源利用效率最高也仅36%。其中大约有50%的低温废热无法利用,不得不通过冷却塔排放掉。加上远距离的输电拟失6%,所以,实际到达用户后,电力的一次能源利用系数仅为30%。
以热电联产和区域集中供热为特征的热电站,采用抽气式或背压式蒸汽轮机发电机组,可实现同时向用户供电和供热。其到达用户的电能和热能,折合一次能源的利用效率可高达75%,与传统的火力发电站相比,有了很大幅度的提高。然而,电能和热能长距离传输的损失还是相当地大,总计可达7%之多。
如今热电站或区域供热、供冷(DHC) 中心,对蒸汽的输送半径可达7km,供冷半径不超过2km,这种由市郊向市内中心区供电、供热、供冷的模式,虽然曾为工业化和大城市金融商务中心区的繁荣起到了巨大作用,但随着能源产业和能源设备技术的进步,新的所谓总能或全能利用系统便应运而生。
新的总能或全能利用系统的实质如图54-1c所示,是按照各别用户的需要,直接把热电联产的能源中心,就近建造在用电、用热的场所,从而实现了对一次能源的综合性梯级高效率的利用,并力求最大限度地降低能量的传输损失。现有资料表明,如今这类标准型成套装置的单机发电容量小的可做到20kW,大的可达数千kW。