500kW天然气热电冷三联产系统设计与优化(2)
我国如今在世界上是最大的发展中国家，正处于工业发展的中期阶段，经济的发展和城市的建设也正处在飞速增长的阶段。同时，中国在世界上也是能源的生产大国和消费大国，能源的供应在持续地增长，这是经济社会的发展的重要支撑。能源消费在快速地增长中，为整个世界的能源市场，创造了广阔的发展空间。
我国的能源总储量大，但人均占有量小。能源生产量大，但能源消耗量也大。中国现在拥有较丰富的化石资源，其中，煤炭是占主导地位的。我国的煤炭的储量丰富，位列世界第三，但人均占有量大概只有世界人均占有量的一半，处于一个较低的水平[1]。石油，天然气的储量也不高，且人均占有量均远低于世界平均水平。我国的能源分布不均匀，以煤炭为例，主要分布在中国的东北，西北及华北地区，但对其的消费主要分布于东南沿海地区[1]。随着经济的迅速发展，对于能源的需求量也日益增加，如今，我国已经成为能源的进口国家，且供需缺口也将日益增大。对于能源的迫切需求，呼吁着清洁能源的高效利用。
1.1.2能源结构及效率
在我国，现下，电力和火力作为供能的主要形式，其中，主要是以煤炭进行火力发电，水电，生物质发电的比例均较低。煤炭，石油等化石资源的过度利用，也引起了天然气的利用问题在政府，以天然气为原料的企业和广大用能单位的广泛重视。由此，天然气的合理利用也成为了瞩目的问题之一。
全世界各个国家都十分重视第二代能源系统产业, 第二代能源系统的重点就是节能与环保, 我国自2000年下发了相应文件, 节能环保型产业改革为国家战略.
表1.1.2-1各国家能源效率表题[8]
国家 意大利 日本 东欧 西欧 美国 印度 西德
年份 1978 1975 1972 1972 1972 1972 1970
能源效率（%） 42.5 36.4 32.06 33.23 47.49 32.5 37.2
而中国在1989,1997,2000,2002年的能源效率分别为：28%，31.2%，33.4%，33.4%。
以煤炭为燃料的能源利用效率相较于石油与天然气而言是较低的，选择天然气进行热电冷三联产，可以有效的提高能源的利用效率。
1.1.3环境问题[8，15,16]
煤炭，石油等一次能源中含有较多的S，N等，利用过程中会产生S，N的氧化物及其衍生物，其燃烧会释放出较多的有害气体，烟尘，CO2,CO及芳香烃化合物等，这将会对环境产生污染。在我国，能源的消费规模巨大，以煤的消费为主的消费结构给环境带来了巨大的压力。1999年的全国烟尘排放量为1159万吨，SO2的排放量为1857万吨，其中烟尘排放量和SO2的排放量的70%和85%是燃煤排放的。而对其进行净化清洁需要投入相当高的费用，此时我们需要将目光转到一些高效率，清洁的能源上。天然气（主要成分为甲烷CH4）的燃烧产物只有CO2和水（H2O），对环境来说几乎是零污染排放。
1.2 旧模式的弊端
1.2.1 发电方面
二十世纪初以来，在电力行业的普遍观点是: 发电机组的容量越大，效率越高的单位千瓦投资也将越低, 所以，随着能源产业的迅猛发展, 电力工业的发展方向是“大机组, 大电厂和大电网”. 但是, 这种模式也存在大量的弊端.
为了调节大型工业化电力的生产与用户实际电力需求之间的不协调性，我们需要由此建设大型的抽水蓄能电站或者燃气轮机的调峰电厂，这些设备的利用周期会很短，这也是将导致电价成本上升的原因之一。同时，燃气也是类似的，为了调节燃气设备有的季节不均衡性的特性，需要在地下建大型的储气库，也需要考虑相应的出现地下浪费的可能性，脱硫、脱水、脱尘处理等的成本，也会使燃气的成本不断上升。