清潔能源供暖在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用研究與探討

曲君婷

青島能源開源熱電有限公司 山東青島 266073

相對于燃煤（包括清潔煤）供暖而言，燃?xì)獗趻鞝t和空氣源熱泵等清潔供暖節(jié)能環(huán)保，但年運(yùn)行費(fèi)用逐年提高。鑒于農(nóng)民的可支配收入較低，對農(nóng)村清潔供暖給予適度補(bǔ)貼是十分必要的；即使在享受價(jià)格補(bǔ)貼之后，農(nóng)村居民的采暖支出仍會(huì)有小幅增長。由于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡、城市與農(nóng)村清潔供暖的技術(shù)路徑存在較大差異等原因，《中國散煤綜合治理調(diào)研報(bào)告2019》建議“中央財(cái)政補(bǔ)貼從按行政級(jí)別的補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變?yōu)榘唇?jīng)濟(jì)水平分檔的固定產(chǎn)出補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，向經(jīng)濟(jì)困難地區(qū)傾斜”。本文將重點(diǎn)圍繞清潔能源供暖在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用開展綜述和分析，以期為農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)成型燃料低成本清潔供暖提供參考。

1 我國能源發(fā)展戰(zhàn)略

我國集中供暖區(qū)域占國土面積的70%左右，城市集中供暖面積及供暖管網(wǎng)長度逐年增加，農(nóng)村地區(qū)供暖需求與供暖能耗更是快速增長?！赌茉窗l(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014—2020年）》指出，要以開源、節(jié)流、減排為重點(diǎn)，確保能源安全供應(yīng)，轉(zhuǎn)變能源發(fā)展方式，調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，創(chuàng)新能源體制機(jī)制，著力提高能源效率，嚴(yán)格控制能源消費(fèi)過快增長，著力發(fā)展清潔能源，推進(jìn)能源綠色發(fā)展，著力推動(dòng)科技進(jìn)步，切實(shí)提高能源產(chǎn)業(yè)核心競爭力，打造中國能源升級(jí)版，為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢提供安全可靠的能源保障[1-2]。堅(jiān)持節(jié)約、清潔、安全的戰(zhàn)略方針，加快構(gòu)建清潔、高效、安全、可持續(xù)的現(xiàn)代能源體系。實(shí)施綠色低碳戰(zhàn)略，推進(jìn)能源消費(fèi)革命。積極發(fā)展天然氣、核電、可再生能源等清潔能源，降低煤炭消費(fèi)比重，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化。

2 清潔能源供暖在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用研究

2.1 電供暖技術(shù)

電供暖技術(shù)即是利用電能轉(zhuǎn)換為熱能，直接取暖方式主要有電鍋爐、電暖器、電熱膜、電纜加熱等。電鍋爐以水為介質(zhì)，通過電加熱管使水溫升高，從而再室內(nèi)循環(huán)熱水釋放熱能。電暖器、電熱膜等是直接在電源上安裝散熱裝置實(shí)現(xiàn)室內(nèi)取暖。其中熱泵供暖是電力驅(qū)動(dòng)間接取暖的方式，一般歸結(jié)為空氣能、地?zé)崮艿睦谩墓╇娍煽啃苑矫鎭砜?，在電網(wǎng)檢修或電力故障期間，供暖可靠性由電網(wǎng)決定，從而增加供電服務(wù)的壓力。針對“煤改電”的區(qū)域或鄉(xiāng)村，將在配電網(wǎng)層面增加電網(wǎng)配套投資[3]。

2.2 太陽能供暖技術(shù)

太陽能作為一種可再生能源越來越受到大家的重視，其利用方式包括光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、熱利用等。由于太陽能的間歇性，一般與不同供暖技術(shù)相結(jié)合使用，從而提高可再生能源的利用比例。一般包括太陽能輔助電供暖、太陽能輔助空氣源熱泵、太陽能輔助地源熱泵、太陽能輔助燃?xì)夤┡?、太陽能輔助燃煤鍋爐供暖等。

2.3 生物質(zhì)供暖

將農(nóng)林廢物粉碎、混合、擠壓、烘干等，制成各種成型（如塊狀、顆粒狀等）的可直接燃燒的新型清潔燃料，將其燃燒放出的熱量用于發(fā)電、供暖。生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)是發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，是國家增加能源供給、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、服務(wù)“三農(nóng)”的重要措施。尤其在北方實(shí)施清潔供暖的過程中，生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)是替代縣域燃煤的主要清潔能源。生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)一是解決了縣域冬季供暖清潔用能問題，是一項(xiàng)能源工程；二是消納了農(nóng)林廢棄物和生活垃圾污染問題，是一項(xiàng)環(huán)保工程；三是帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展和就業(yè)問題，是一項(xiàng)民生工程。在建設(shè)美麗中國、美麗鄉(xiāng)村的藍(lán)圖上，生物質(zhì)能源在縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的“三位一體”定位和優(yōu)勢，是其他可再生能源無法比擬和替代的。生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)是我國北方生物質(zhì)資源富集地區(qū)治理霧霾、防治大氣污染的重要抓手[4]。

生物質(zhì)清潔供暖是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，在實(shí)行價(jià)格支持政策的同時(shí)，加快建立生物質(zhì)發(fā)展其他相關(guān)政策。要加大財(cái)政支持力度，通過中央財(cái)政現(xiàn)有資金渠道，首先支持試點(diǎn)城市發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)。鼓勵(lì)地方政府創(chuàng)新機(jī)制，結(jié)合本地特點(diǎn)完善政策措施，制定生物質(zhì)發(fā)電全面轉(zhuǎn)向熱電聯(lián)產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策，統(tǒng)籌使用政府資金，落實(shí)生物質(zhì)企業(yè)稅收優(yōu)惠政策。同時(shí)，鼓勵(lì)社會(huì)資本通過政府和社會(huì)資本合作（PPP）模式參與生物質(zhì)項(xiàng)目投資建設(shè)，探索多元化融資方式。建立監(jiān)管治理體系，加強(qiáng)對生物質(zhì)能項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行監(jiān)管，保障產(chǎn)品質(zhì)量和安全，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證管理，做好環(huán)保監(jiān)管。

2.4 核能供暖

核能是一種清潔、高效、優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代能源，對核能的利用不但可以節(jié)省化石能源消耗，同時(shí)還可以減少燃燒化石能源所產(chǎn)生的各類有害物質(zhì)。核能常應(yīng)用于核電站、低溫核供熱站、海水淡化等。低溫核供熱站是利用低溫核反應(yīng)堆替代傳統(tǒng)燃煤、燃?xì)獾热剂系墓嵩O(shè)施，由清華大學(xué)核能技術(shù)研究所設(shè)計(jì)實(shí)施，它是繼核電站之后又一和平利用原子能的成果，它的經(jīng)濟(jì)效益表現(xiàn)在低溫核供熱站系統(tǒng)簡單，單位功率投資比核電站低很多，與燃煤熱源相比投資相對較高，但核燃料成本比煤低得多，同時(shí)不排出灰渣、煙塵、SO2、NOx 等有害物質(zhì)，對于1000×104m2的供熱面積，每年可減少燃煤消耗30×104-50×104t，SO2排放量減少0.6×104t，煙塵排放量減少0.2×104t，NOx 排放量減少2.7×104t，而核燃料消耗不足1.5×104t，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益顯著。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段，我國正處于供暖方式改革的重要時(shí)期，為了尋求到更好的能源結(jié)構(gòu)，我們對用戶末端進(jìn)行了優(yōu)化和完善，希望能夠?yàn)槲覈r(nóng)村的清潔型供暖提供相應(yīng)的借鑒。