從現在到2020年15年期間,平均每年要新增裝機容量在4500-4700萬kw,加上小機組和超期服役機組的更新改造,平均每年建設規模將達5000萬kw以上。初步測算到2020年全國需要發電裝機容量在12億kw以上,電量在5.6萬億kwhc 上;相應需要發電用煤18億噸,天然氣400億立方米;同時電力建設與生產對環境的影響也十分嚴峻,預測屆時火電CO2排量達46億噸,SO2達3000 萬噸;對環境造成巨大壓力,治理的任務十分繁重。
電力的這種巨大需求,是由我國經濟社會發展階段所決定的,是經濟發展本身規律的必然,也是建設能源資源節約型社會的需要。主要發達國家在重化工時期,都以大量生產、大量消費、大量廢棄物為特征的。在上世紀100年里,擁有世界人口15%的發達國家,先后完成了工業化,但消耗了世界60%的自然資源,尤其是能源資源。我國現階段也進入重化工階段,然而卻已不具備這種發展模式的條件。現在中央及時提出立足于科學發展觀,建設節約型和環境友好型社會及其能源體系,就顯得尤為及時與重要。
在能源系統中,調整一、二次能源結構,將一次能源轉化為電力的二次能源的比重越大,其能源的使用效率也就越高,也即電氣化程度的高低是能源利用效率高低的一個重要標志。據世界銀行對人均GDP大于400美元84個國家的統計分析,用電占到能源總量消費35%的國家,其每一美元的GDP產值消耗為 0.5-1kg標煤,而用電量只為18%的國家,其產值能耗為2kg標煤。而在發電系統中,熱電聯產(包括熱、電、冷聯產)是在目前已商業化的,可大規模實現能源轉換的技術中轉換效率最高的,將熱能、電能聯合生產,溫度對口、梯級利用,得當分配,各取所需,是科學用能的重要方式。隨著信息技術發展和天然氣的廣泛使用,天然氣供應管網的發達和電力網的高度發展,以及新能源發電的興起與推廣,使得以\"效益規模\"為法則的分布式發電系統得到越來越廣泛的應用,逐漸將形成為\"能效優先\"原則上的一種重要發電供能形式。
在我國電力發展中,對于熱電聯產一直是高度重視的。自1952年我國第一臺2.5萬kw高溫高壓熱電廠投運至今五十多年來,熱電聯產得到了很大發展。到2004年全國單機6000kw及以上熱電聯產機組容量已達到4813萬kw,占火電裝機總容量的14.6%,從1990年以來平均每年新增熱電聯產容量280萬kw左右,年均增長速度達11.9%,比火電裝機的增長速度9.8%高2個百分點多。熱電聯產有力的促進了發電能效的水平的提高,節約了能源。根據日本海外電力調查會2004年海外電氣事業統計顯示,中國2002年電廠的熱效率為40.36%,僅低于日本的41%,遠高于美國的33.1%,這得益于熱電聯產機組的貢獻。如果沒有熱電聯產,按照凝汽發電計算,2002年我國電廠的發電煤耗為356克標煤,比先進國家的煤耗約高出60克標煤左右,其相應的熱效率只有34.5%。然后,把我國熱電聯產機組中供熱部分的熱能利用計算進去,電廠整體的能源轉換效率就達40%以上。初步測算,熱電聯產與純凝汽相比,在我國每年節約的能源在3000萬噸標煤以上,相應也減少了CO2和SO2等排放減少了對環境的污染;若采用小鍋爐供應同等熱量,熱電聯產節約的煤炭達到4500萬噸上。總之我國重視發展熱電聯產在提高能效、節約能源和減輕環境污染上取得了顯著的成效。
本世紀初,分布式供電系統在我國廣泛應用引起重視,隨著我國天然氣在能源利用中比重的不斷增加和天然氣管網的建設,以及規劃了不少的引進LNG項目,還有風能、太陽能、生物能源發電的興起,使容量在數千瓦到5萬千瓦的分散在重要用戶附近,向一定區域供應電力、熱力和冷源的分布式供電系統也逐漸的增加。一批燃氣-蒸汽,熱、電、冷聯產的機組開始在上海、北京、廣州等大城市出現。到2004年,在上海已建成8項6528kw,連同計劃建設的共13項 16808kw;北京市已建3項5467kw,連同擬建的共14項66285kw,還有廣州2項1