分布式能源系统：小型发电技术的替代与强化

分布式能源（Distributed Energy Resource，DER）系统是一种用于替代或加强传统电力系统的小型发电技术（通常规模在3～10000kW）。分布式发电的常见问题是成本过高。

一种很流行的电源是在建筑物屋顶安装太阳能板。生产成本是0.99～2.00美元/W（2007年），外加安装与配套设备费用，如果自己动手（Do It Yourself，DIY）安装，成本为5.25～7.5美元/W（2010年）^[1]。考虑到通货膨胀，光伏发电成本与燃煤电厂成本0.582～0.906美元/W（1979年）具有相当的可比性。核电价格更高，大约为2.2～6.00美元/W（2007年）^[1]。一些太阳电池（薄膜型）也有废物处理的问题。这类电池通常含有重金属物质如碲化镉（CdTe）和铜铟镓硒（CuInGaSe），需要回收处理。但由石英制成的硅半导体光伏电池则没有这类问题。与煤炭及核能相比，光伏发电的好处是没有燃料成本、无污染、没有开采或运营安全问题。光伏发电的负载率较低，平均为20%，在当地时间的每天正午达到输出功率峰值。

分布式能源的另一种方式是小型风力发电机。它具有维护成本低、污染低的特点。但除了风资源丰沛的地区，它的单位容量建设成本会高于大型发电厂（0.80美元/W，2007年）。大风情况下，风塔和发电机运行安全性良好，而且基本上都有大风损毁保险。美国的某些地区甚至有与风电机组相关的财产税。它不能用激励措施和加速折旧来抵消。风能常与太阳能互补，因为没有太阳的日子往往有风，反之亦然。很多分布式发电站组合利用风力发电与光伏发电，例如Slippery Rock University^[1]的模式。(www.xing528.com)

此外，Bloom能源公司生产的使用天然气的固体氧化物燃料电池近来也成为一种分布式能源。

分布式联产能源采用燃气微型汽轮机或往复式发动机带动发电机。余热可用来采暖或水加热，或用来驱动空调的吸收式制冷机。清洁燃料造成的污染很低。目前，各类设计的可靠性仍然参差不齐，其中一些维护成本很低，但另外一些却仍然令人无法接受。