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    行業新聞

    論京津冀一體化下“煤改電供暖”的可行性

    時間:2017-03-23 03:05:21 瀏覽數 (7132)
         研究顯示,北京PM2.5有6個重要來源,分別是土壤塵、燃煤、生物質燃燒、汽車尾氣與垃圾焚燒、工業污染和二次無機氣溶膠,其中燃煤占比約為18%。燃煤污染對霧霾天氣的形成產生了巨大的影響。為了減少冬季燃煤污染、改善空氣質量,我國北方許多城市開始推廣“煤改電”一系列政策補貼也相應出爐。
     

      在2月24號,剛結束的2017年冷博會石家莊路演暨河北制冷精英聯誼會上,中國勘察設計協會建筑環境與設備分會副理事長,河北省制冷學會理事長方國昌,就煤改電供暖的思考與建議進行了解說,讓我們跟著專家一起來了解京津冀一體化下河北省煤改電供暖的可行性。



      一、煤改電供暖的背景
     
      冬季城市、農村住宅直接燃煤作為供暖熱源的方式,是城鎮冬季產生霧霾污染的重要成因,城鎮化進程中,現有城市集中熱源的供熱能力無法滿足新型城鎮化的供暖市場需求,如果建設直接燃煤的集中熱源將進一步加劇城鎮冬季霧霾污染,并受到能源條件限制,不符合節能與環保的國策。
     
      2014年2月26日,習近平總書記在聽取京津冀協同發展工作匯報時強調,實現京津冀協同發展是一個重大國家戰略,要堅持優勢互補、互利共贏、扎實推進,加快走出一條科學持續的協同發展路子,提出使用“煤改電、煤改氣”等多元化供暖熱源。
     
      京津冀一體化的實施是指由首都經濟圈的概念發展而來,包括北京市、天津市以及河北省的保定、唐山、石家莊、邯鄲、邢臺、衡水、滄州、秦皇島、廊坊、張家口和承德,涉及 到京津和河北省11個地級市。區域面積約為21.6萬平方公里,人口總數約為1.1億人,其中外來人口1750萬。
     
      京津冀區域作為中國經濟的第三個增長極,其在發展過程中保障生態環境是這一經濟社會競爭力的基本元素。京津冀一體化戰略正確處理環境治理與經濟發展的關系,具有高度的執行力,為供暖熱源多元化提供了新空間,推動了煤改電、煤改氣和供暖轉型。
     
      國家環境政策研究所副所長常紀文坦言:“在這個過程中,河北的壓力無疑是最大的?!?未來5年,河北將面臨痛苦的轉型期?!斑_標排放是最基本的前提,經過幾年的產業結構調整,河北已經將工業占比由原來的70%降低到目前的40%左右。但污染仍比較嚴重,環境質量改善的任務還很艱巨。



      二、煤改電供暖可行性
     
      1.充足的煤改電供暖的能源條件:
     
      1) 經濟新常態下電力生產遞增,為以電為供暖熱源的方式提供充足的能源,2015年我國電力生產保持增長勢頭
     
      2)經濟新常態下經濟結構調整,企業轉型升級,第一產業用電過剩,民生用電充裕,我國經濟發展方式從規模速度型粗放增長轉向質量效益型集約增長,大量高能耗、高污染企業和過剩產能將被調整,為了保證能源(電力)投資效益、生產設備效率,需要為在經濟轉型過程中多余的能源使用尋求新的出路。 國務院《關于鋼鐵行業化解過剩產能 實現脫困發展的意見》國發〔2016〕6號要求:在近年來淘汰落后鋼鐵產能的基礎上,從2016年開始,用5年時間再壓減粗鋼產能1億—1.5億噸,工信部《關于利用綜合標準依法依規推動落后產能退出的指導意見(征求意見稿)》提出,要通過多項措施,以鋼鐵、煤炭、水泥、電解鋁、平板玻璃等行業為重點,對能耗、環保、安全生產達不到標準和生產不合格產品或淘汰類產能,依法依規有序退出。
     
      就石家莊目前情況來講,石家莊去產能2017年年底前,煤炭消費量比2012年凈削減1500萬噸。逐步關閉西部山區水泥建材企業。壓縮和淘汰水泥落后產能1500萬噸以上;削減煉鐵產能374萬噸,煉鋼產能482萬噸;全部淘汰10萬千瓦以下共計23.7萬千瓦的常規燃煤機組。(中心城區年底、四組團年底燃煤歸零,農村地區力爭燃煤歸零,完成38萬戶分散燃煤采暖居民煤改氣、煤改電;其他縣區基本實現燃煤歸零)
     
      3)城市開發項目進度放緩,已建成項目使用不足,用電強度低于規劃,也需尋求新的用電出路
     
      4)根據能源發展的規律,電能作為熱源具有較強的可靠性,投資大、周期長、慣性強,一旦投入實際運行,將持續幾十年甚至上百年。為保證火電能源生產的投資效益,部分地區(新疆、內蒙)采取?;痣?、壓風、光電上網的措施。
     
      5)電網遍及城鄉各地,獲取便利



      2,切實可行的政策引導與支持
     
      1)為解決集中供暖熱源不足問題,各地政府出臺相關用電政策,推動電供暖(煤改電等)
     
      2)在城市的生產、民生用電不平衡,谷電富裕背景下,為保證社會經濟效益,實行峰谷電價,鼓勵使用谷電
     
      3)各地政府對煤改電與設備改造及用電價格補助
     
      北京市    
         
      北京發改委會第[2016]1038號文件《關于進一步明確煤改地源熱泵項目支持政策的通知》:對于整村實施的農村地區煤改地源熱泵項目,市政府固定資產投資按照工程建設投資的50%安排資金支持。
     
      2016年3月《北京市國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》:2020年煤炭消費總量控制在900萬t以內。城六區全境、遠郊各區新城建成區的80%區域和市級及以上開發區建成禁燃區,實現無煤化。加快實施郊區燃煤設施清潔能源改造平原地區所有村莊實現無煤化。2020年全市建成以電力和天然氣為主體、可再生能源為補充的清潔能源體系。
     
      河北省
     
      2015年11月《河北省城鎮供熱煤改電工作指導意見》:單戶取暖用戶可采用戶用空氣源熱泵、蓄熱式電暖氣、電熱膜、發熱電纜(板)等電采暖設備(材料)。
     
      石家莊市
     
      煤改電:設備投資的70%,不超過5000元,采暖季電費補助0.15元/kwh,最高至900元。
     
      煤改氣:每戶補助3900元,其中2900元用于接口費,采暖季運行費補助900元
     
      技術條件
     
      建筑節能、電供暖技術與設備的新發展為電供暖提供技術支持,使電供暖逐步為社會所接受
     
      1) 推進建筑節能技術,居住建筑節能進入65%、75%標準、公共建筑節能進入65%標準時期,使建筑能耗降低
     
      2)電供暖技術與設備的新發展為供暖提供多種新選擇,合理使用具有節能性、經濟性:
     
      電蓄熱系統,利用峰谷電價節約運行費用,有利電網運行,發揮投資效益
     
      熱泵供暖的一次能效、費用與集中供熱具有可比性
     
      3)實行分戶計量和按室溫控技術,有利行為節能和節約費用 
     
      綜上所述,與集中供熱系統比較,具有一定適應性與長處,使煤改電供暖的能耗與費用逐步為社會所接受。
     
      四,煤改電供暖優勢多
     
      巨大的市場需求要求熱源多元化; 能源的可靠性與可獲取性,較好符合環保要求;政策引導、推動、經濟支持;建筑節能、相關節能技術與設備支持下推動行為節能,實現降能耗、降費用;所以,在當前的供暖需求增強,環保趨嚴,電、燃氣供應相對寬松,政府的政策引導和經濟支持,電供暖技術發展的條件下,煤改電有其合理性與經濟性,可實現節能與減排,得到了社會的高度關注和獲得明顯發展;正確認識、評價價煤改電,推動煤改電。
     
      1) 煤改電、以電為熱源有利減排
     
      一方面,由于煤炭集中發電的效率遠高于散燒,而且電力行業污染排放門檻更高,排放量更低。目前,京津冀、平原地區、沿海正在實施煤電超低排放改造工程,依托擁有核心技術的超臨界CFB關鍵運行控制技術、燃煤電站主要大氣污染物“超低排放技術”,降低煤炭發電造成的污染,向近零碳、零氮、污水零排放方向發展
     
      另一方面近30%的電力來源于清潔能源,這部分沒有直接污染排放。由于中國有接近30%的電能由清潔能源提供,把終端消費中低效率高排放的煤炭轉向這部分電能消費,也可以減少污染物排放,還有利于能源資源的可持續利用。支持清潔發展。
     
      2)煤改電是經濟新常態下的供暖方式的轉型
     
      原有的集中供暖方式難以滿足供暖需求、環保要求、供暖范圍擴充、熱源多元化、系統分布式及小型化、單元化、進一步市場化與商品化
     
      3)煤改電是經濟發展中供暖方式的完善與補充
     
      采暖方式與經濟發展階段密切相關
     
      建國初期:分散、獨立采暖,就地取材
     
      經濟發展時期:集中采暖系統、散熱器、暖風機
     
      經濟新常態(節能環保):節能運行、熱計量、熱源多元化、新供暖系統與設備
     
      4)煤改電是社會富裕的一種體現
     
      供暖系統:清潔、文明,使用便利(自主控制); 科技進步: 能源科技進步、設備制造; 用戶經濟實力:優質與經濟代價;國家經濟實力:
     
      5)社會對生態文明建設的重大舉措
     
      以較清潔的能源替代對煤的簡單利用,規模巨大的系統工程實現對大氣環境的有效治理
     
      五、對煤改電供暖的建議
     
      1.對正確實施煤改電供暖工程的建議,使用應貫徹節能原則、執行現行國家設計規范、標準的要求,力求煤改電工程的合理、節能、經濟:
     
      1) 對既有建筑宜進行有效簡易可行的圍護結構改造,降低供暖能耗
     
      2)對熱泵供暖的要求:融霜時間總和不應超過運行周期時間的20%;冬季設計工況時,機組COP冷熱風機組不應小于1.80,冷熱水機組不應小于2.00
     
      3) 電直熱供暖規范規定: (供暖負荷非常小,無法利用熱泵等方式…)當冬季電力供應充足,夜間可利用低谷電進行蓄熱,且電鍋爐不在用電高峰和平段時間啟用;無城市或區域集中供熱,且采用燃氣、用煤、油等燃料收到環?;蛳绹栏裣拗频慕ㄖ?;利用可再生能源發電,且其發電量能夠滿足直接電熱用量需求的建筑。
     
      其他:供暖負荷小,或供暖間歇長,投資與運行費用經技術經濟比較合理的建筑
     
      2.對推動、提高煤改電工作的建議:
     
      1)樹立正確理念,從全局層面、發展高度認識分析煤改電的作用(經濟性、節能、環保),克服片面性(單純技術觀點),在執行中貫徹創新、協調、綠色、開放、共享五大發展理念,實現最優效果。
     
      2)作好能源規劃,確保煤改電供暖區域的供暖電力供應的保障,應當加強區域能源規劃,確定以電為熱源供暖的使用區域,重視扶助政策的可持續性,形成供暖對電力建設的社會效益。
     
      3) 根據當地能源條件與建筑情況,作好改煤方案的技術經濟分析,合理采用電(燃氣)供暖的熱源、末端設備
     
      4)加強供暖行業的供給側改革,研發和提高產品能效,針對不同區域的氣象參數研發綜合部分負荷性能系數(IPLV)高、適應我國不同氣候區要求的高能效熱泵、供暖專用熱泵等,開發燃氣吸收式熱泵。
     
      5)以節能和保證室內環境為目的,提高對熱源、末端的控制;以節電為目的,利用建筑蓄熱特性,保持室內環境,研究對區域電供暖設備(系統)的整體控制。
     
      感謝專家的分享,由此可見,“煤改電供暖”在京津冀一體化的今天想必也是大勢所趨,結合目前我國制冷界眾多節能減排綠色環保項目,必定能為我國新能源創新推廣貢獻出一份行業的力量。