淺析北方地區(qū)冬季清潔取暖能源結構轉型升級

郭峻暉

（鄭州市熱力總公司，鄭州450005）

截至2016年底我國北方地區(qū)城鄉(xiāng)建筑取暖總面積為206億平方米。其中取暖的主要方法為燃煤，在整體取暖面積中燃煤取暖所占面積高達83%，其他取暖方式總占比例僅有17%，如天然氣、電、地熱能等。為此，國家發(fā)改委、能源局等10部門提出了《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃（2017—2021年）》（以下簡稱《規(guī)劃》），其目的在于全面提升北方地區(qū)清潔取暖水平，最大限度降低大氣污染物排放量。該《規(guī)劃》提出，北方地區(qū)到2019年清潔取暖率應達到50%，散燒煤替代量達到七千四百萬噸。2021年清潔取暖率為70%，散燒煤替代量翻一番，達到1.5億噸。爭取在5年內，基本達到嚴重霧霾城市地區(qū)取暖清潔化，轉變取暖方式，降低污染。

一、清潔取暖的概況

在中央財經領導小組第14次會議上習近平總書記指出，促進北方地區(qū)冬季清潔取暖，與北方廣大地區(qū)人民的溫暖過冬息息相關，與減少霧霾天關系密切，是能源生產和消費革命、農村生活方式革命的主要內容。長久以來，針對清潔取暖各方理解不統(tǒng)一，思路上分歧較多，一些地方將清潔取暖與“煤改氣”、“煤改電”混為一談，在推進過程中整體效果差強人意。為此，《規(guī)劃》對清潔取暖的概念、范圍進行了明確化。清潔取暖是指利用天然氣、電、地熱、生物質、太陽能、工業(yè)余熱、清潔化燃煤（超低排放）、核能等清潔化能源，通過高效用能系統(tǒng)實現(xiàn)低排放、低能耗的取暖方式，包含以降低污染物排放和能源消耗為目標的取暖全過程，涉及清潔熱源、高效輸配管網(wǎng)（熱網(wǎng)）、節(jié)能建筑（熱用戶）等環(huán)節(jié)。

二、北方地區(qū)冬季清潔取暖要點分析

冬季到來之際，以北方地區(qū)清潔取暖進行“煤改氣”、“煤改電”的討論愈演愈烈，因“氣荒”、“電荒”等原因，導致多數(shù)地區(qū)供暖受限，以至于“幼兒受凍、老人著涼”，在社會上引起了很大的反應。為此，《關于推進北方采暖地區(qū)城鎮(zhèn)清潔供暖指導意見》的出臺，指出應在充分利用燃煤清潔化的基礎上，做到因地制宜，宜氣則氣、宜電則電。隨后《規(guī)劃》的頒布，更為我國北方地區(qū)冬季清潔取暖指明了方向。

在推進城市清潔取暖的過程中，起主導作用的供熱方式，以集中式熱電聯(lián)產、區(qū)域供熱為主。其區(qū)別在于熱源不同，熱電聯(lián)產是指發(fā)電鍋爐產生的高溫高壓蒸汽在汽輪機內膨脹做功后產生的乏汽在電廠首站凝結釋放汽化潛熱后再利用水泵返回鍋爐，通過換熱獲取的高溫高壓通過首站向用戶輸送。其優(yōu)點在于能夠充分利用能源，將其經濟效益最大限度發(fā)揮出來。伴隨城市人口的不斷增多，小區(qū)面積、數(shù)量也隨之增加，為滿足供熱負荷需求，區(qū)域供熱產生。區(qū)域供熱也被叫做集中供熱，其載熱介質為蒸汽、熱水，利用熱管網(wǎng)通過集中熱源將生產、生活用熱提供給整個城鎮(zhèn)或某一地區(qū)用戶。

由于污染問題嚴重，燃煤鍋爐房已被列為冬季大氣污染物排放的主要因素，為更好地滿足供熱需求，在供熱行業(yè)應對天然氣加大推廣力度，轉變以煤炭為主的能源結構。作為清潔能源，天然氣完全燃燒后，只有CO2、H2O產生，無其他污染物出現(xiàn)，且后期運行費用較少。截止2016年底，我國北方地區(qū)天然氣取暖面積共有22億平方米，在整體取暖面積中，其所占比例達到11%。除此之外，其他供熱能源如污水源、空氣源等，能夠把冷凝相變直接進行一次換熱，地板輻射取暖機空氣源熱等充分結合，做到遠程自動控制，這是一種新型、具有創(chuàng)新意義的采暖方式。相比傳統(tǒng)地板采暖方式，一種新型無水地熱供暖技術節(jié)能水平更高，可實現(xiàn)50%以上節(jié)能，其創(chuàng)新在于利用熱泵運行工況轉變的方式，實現(xiàn)效率大幅度提升，技術方面的創(chuàng)新則是有機結合蒸發(fā)冷凝熱泵技術與低溫地板輻射采暖，能夠滿足熱泵安全、持續(xù)運行的需求。其優(yōu)點集中于無水、無煤、無地、無排放，且成本低等。相比傳統(tǒng)供暖方式，在減少及去除燃煤顆粒物污染等方面具有積極作用，同時，因其做功電能使用量小，基本不會污染環(huán)境，在今后供熱方面推廣意義重大。

與我國當前國情相結合，綜合能效、經濟、環(huán)保等多方面考慮，現(xiàn)階段我國值得發(fā)展的集中供熱方法仍為熱電聯(lián)產，但在清潔取暖持續(xù)推進的過程中，必須將熱電聯(lián)產、大型區(qū)域燃氣鍋爐房等集中供熱方式的主導作用充分發(fā)揮出來，并積極發(fā)展新型清潔取暖方式，建立及完善現(xiàn)代清潔供熱體系，積極推進多種供暖類型，以“2+26”城市作為供暖重點，如部分區(qū)域不能全面覆蓋熱力管網(wǎng)，需積極采用、推行分散式電供暖，如電熱膜、蓄熱電暖器等，實現(xiàn)集中電鍋爐供暖的科學發(fā)展，對低谷電力利用加大鼓勵力度，實現(xiàn)終端能源消費中電能比重的有效提高。同時，應因地制宜進行空氣源、水源、地源熱泵供暖的大力推廣，充分提高取暖效率。

三、推進北方地區(qū)能源結構轉型升級的建議

（一）倡導綠色持續(xù)發(fā)展，天然氣成替煤主力軍

于民生、城市可持續(xù)發(fā)展而言，治理并改善環(huán)境污染已成為一項緊迫的任務。為進一步推進大氣污染治理工作，改善環(huán)境空氣治理，應按照相關規(guī)定及要求，選取環(huán)網(wǎng)建設、提壓擴容等策略，有效提高燃氣使用率，做好清潔取暖服務。在大氣污染治理中一般都會選用燃煤替代法，其中天然氣應用最多。在能源供給結構優(yōu)化中提高天然氣消費規(guī)模及比重極為關鍵，是打造綠色、現(xiàn)代化城市的重要舉措。為此，應進一步加大力度建設燃氣管網(wǎng)與燃氣配套工程，積極主動完善人口密集地區(qū)、工業(yè)密集地區(qū)的各項設施。同時，嚴格遵循環(huán)保相關規(guī)定，進一步提升群眾天然氣使用率，快速實現(xiàn)煤改氣、煤改電目標，加大節(jié)能改造力度，推進企業(yè)清潔生產，最大限度實現(xiàn)清潔取暖，減少碳排放量，為人們的健康生活給予一份溫暖。以促進供給側結構性改革角度分析，應嚴格按照十三五規(guī)劃相關文件規(guī)定，將節(jié)能減排、落實環(huán)保標準作為政策導向，強化清潔能源市場占有率。通過氣價機制的靈活選用，利用價格方法達到預期消費目標。

（二）優(yōu)化能源消費結構，重視產業(yè)結構轉型升級

隨著全球氣候變暖，大氣污染愈加嚴重，充分利用清潔能源，不僅能夠有效緩解環(huán)境壓力，也能有效提升產業(yè)競爭力，優(yōu)化能源消費結構。特別是《規(guī)劃》的出臺，推進了我國北方地區(qū)冬季清潔取暖，為促進能源結構轉型升級提供了可靠保障。在建設清潔取暖體系過程中，一是應堅持不懈抓治本，加快調整能源消耗結構。以河南鄭州市為例，要求截止2018年10月底，供熱新增面積需達到699萬平方米，集中供熱普及率需滿足85%，且遵循“宜氣則氣、宜電則電”的原則，新增8萬戶雙替代用戶。要求在冬季清潔取暖推進中，全面增強天然氣供應保障作用，對煤炭消費總量加以嚴控。且有效利用新型清潔能源，如地熱供暖、生物質能等，有效提高能源消費總量中可再生能源的比重。二是應重視產業(yè)結構轉型升級。對化工企業(yè)實行“紅黃藍綠”標志管理，圍繞化工圍城、超標排放等問題展開工作，著力進行有效處理，實現(xiàn)企業(yè)轉型升級改造，將有限的、良好的環(huán)境提供給高質量項目。強化責任制，做好責任追究、處罰工作，嚴禁“散亂污”企業(yè)大量產生。

綜上所述，結合我國基本國情分析，不能將“一刀切”去煤化當做是清潔取暖，應統(tǒng)籌兼顧多種能源，如煤炭、天然氣、電等，做好規(guī)劃工作。同時應以供暖整個體系全面清潔高效升級作為其范圍，而不能僅著眼于熱源側單方面革新。

[1] 馬鳳嬌.“煤改電”的優(yōu)化之路[J].供熱制冷，2017(6).

[2] 侯隆澍，劉幼農，梁傳志，姚春妮，董 璐.北方地區(qū)冬季清潔取暖的思考與建議[J].建設科技，2017(10).

[3] 馬亞俊.分散式電采暖替代傳統(tǒng)鍋爐供暖的意義分析[J].山西建筑，2017(30).

[4] 張 瑞，楊歡紅.分散式電采暖替代燃煤、燃氣鍋爐供暖的可行性分析研究[J].價值工程，2017(24).

[5] 張海瑞.路漫漫其修遠兮電采暖路在何方——訪北京西狄亞暖通設備有限公司總經理任學華[J].中國建設信息供熱制冷，2007(9).

[6] 張 劍，吳 亮，袁新潤，項添春.分散電采暖在天津地區(qū)的應用分析[J].電力需求側管理，2015(6).