问道清洁取暖——推进气电代煤及生物质、地热、太阳能等可再生能源供暖

8月下旬，暑气消退、凉意渐生，新一年的采暖季渐行渐近。

正值北方地区供暖筹备进行时，一场行业顶级盛宴适时亮相——由《中国能源报》社主办、以“共推清洁取暖 共建美丽中国”为主题的“2018国际清洁取暖峰会暨工程应用展”(ICHE)于8月25-26日在雄安新区召开。来自政府相关部门、上百家企业的逾500名代表，以及数十位业界权威专家齐聚雄安，围绕如何在现有经验的基础上进一步按时保质推进“清洁取暖”工作展开深入研讨。

国家能源局总经济师郭智在峰会致辞中表示，通过加大政策与市场引导，积极推进气电代煤及生物质、地热、太阳能等可再生能源供暖，同时加快释放煤炭优质产能，保证清洁煤供应等一系列有力措施，2017年我国新增清洁取暖面积20亿平方米，已完成五年规划目标的17%，“开局良好”，但今后几年的任务依然繁重，各地须扎实推进清洁取暖工作，不容迟缓、不能松劲。

开局良好

但技术路线认知、执行尚存短板

作为北方地区清洁取暖工程大规模推进“元年”，2017年的改造成效有目共睹——仅京津冀及周边地区大气污染传输通道“2+26”城市，便已完成气电代煤470万户，累计削减散煤1000余万吨。

生态环境部大气环境管理司副巡视员吴险峰也证实，此前因清洁取暖率低，北方多地大量使用散煤取暖，导致采暖期间增加了约30%的大气污染物排放，而“2+26”城市先期完成的改造工作，则推动2017年采暖季PM2.5浓度平均下降了40%以上。“为科学评估散煤治理效果，河北省选了10个全域开展散煤替代的区县和未开展替代的区县，持续跟踪检测分析。结果显示，完成替代地区的PM2.5平均浓度同比下降46.3%，较未治理地区高出18个百分点。”

与会专家普遍认为，虽然开局良好，但改造工作也存在不足，尤其是技术路线选择与实施层面的难题较多。

首先是来自认知层面的误区。“清洁取暖绝不是简单‘去煤化’，也不是不要煤炭，我们鼓励煤炭的集中高效清洁利用，抓好散煤治理重点任务。”吴险峰指出。

这一观点得到了中国工程院院士倪维斗的赞同。“现在因环保问题，煤炭被‘妖魔化’了。我们要制止的是高污染散煤，而非‘一刀切’见煤就砍、见煤就杀。相反，解决清洁取暖问题之根本，离不开洁净煤的高效利用。”他认为，我国以煤为主的资源禀赋决定了“无论过去、现在还是未来，煤炭都将是清洁取暖‘主力军’”。

其次是执行层面的问题。中国城镇供热协会副理事长刘荣表示，因长期粗放式管理，导致清洁供暖的底数摸不清、管理无抓手，“不通则痛”，由此带来一系列后续实施难题。“供热面积多大、每年供热量多少、锅炉煤耗多高?有多少基层供热企业能拿出一套像样的数据?”

中国建筑科学院建筑环境与节能研究院院长徐伟对此也深有感触，“现有方案大多仅收集城市一级的数据，而即便是在同一城市，不同部门的统计结果也都完全不同，基本路线都未弄清，如何设计技术路线?”

包括刘荣在内的多位专家进一步指出，“因地制宜”原则虽已明确，但真正落实却困难重重。“我们的战略非常清晰，但具体到执行，有些基层单位并不知道什么是适合自己的技术路线，或拿不出优化战术。”

取长补短

综合经济、资源等现实条件确定路线

在清洁取暖改造中遇到的诸多问题当中，最根本的问题体现在技术路选的选择上。正如吴险峰所言：“应避免路线选择不当而进行二次改造，进而造成不必要的浪费和不良社会影响，清洁取暖改造的总体要求是安全、好用、有效果、可持续。”

那么，在“因地制宜”的战略原则之下，究竟应如何选择合理可行的技术路线?

徐伟对此提出5个关键因素：建筑密度、经济水平、气候条件、资源条件及居民习惯。“城市与农村建筑密度不同，这决定了技术路线必须有所区别，即到底是集中供热还是分散供热。经济水平则是重中之重，一个总原则就是让运行成本控制在可接受范围内，否则可能存在很大的‘返煤’概率。合理的成本控制，不仅可优化技术路线、方案，也能激励用户发挥节能意识，比如让农民采取可随时启停的采暖方式。”

与此同时，热源同样是影响技术路线的关键。在电力规划设计总院院长谢秋野看来，清洁取暖改造不是单一对原有采暖方式的替代，而应采用多种能源统筹规划，注重多能互补、取长补短。“比如大规模的集中供暖应采用基本热负荷，超低排放煤炭采暖方式成本低、排放效果好，加上电、气灵活调峰，可提高整体效率。对于分散供暖，则可利用风、光等丰富的可再生能源，再辅以电、燃气、生物质等热源，由此形成一个综合性的清洁能源供给体系。”

“而且不应把关注点局限于热源。”谢秋野进一步指出，“应把清洁取暖看作一个系统性工程，输送侧能耗、需求侧节能等因素，也将影响技术路线的实施效果。”

需求侧调整匹配，也引起了中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿的重视。以可再生能源为例，因其主要表现形式为电，江亿就此提出三个调整方向：一是采取高效用电方式，大幅增加电力在终端能源的比例;二是通过运用灵活电源和改变末端用能模式，解决用电峰谷调节问题;三是尽量减少末端燃料的直接取热，避免高能低用。“要知道，1份电相当于4份热，若不科学地用1份电直接转化1份热，实际是极大浪费。”

百“技”齐放

可再生能源供暖渐成趋势

选择原则、选择方式逐渐明晰，目前又有哪些技术路线可作为备选呢?在峰会期间同步举行的工程应用展上，地热、核能等新型供热方式也引发了参会人士的热烈讨论和关注。在此背景下，多家参会企业代表表示，希望将自家的清洁取暖技术带到2019年的国际清洁取暖峰会暨工程应用展上进行展示，地热技术即为其中之一。

以地热资源最为丰富、开发利用条件最成熟的雄安新区为例，据中石化新星公司副总地质师兼雄安项目管理部总经理刘金侠介绍，早在新区成立之前，700多万平方米的地热供暖已在此运行9年。截至2016年底，雄安新区已签约地热供暖面积达738万平米，建成供热能力602万平米。“我认为，地热未来在新区能源利用中的贡献可达30%-40%。而整个‘十三五’期间，地热供暖的年利用量将达4000万吨标准煤。”

除了地热，核能供暖也在积极探索之中。据中核新能源有限公司总经理陈华介绍，相较于其他供暖方式，利用核反应过程中产生的热量供热，不仅燃料成本低、技术相对成熟、安全性能高，还可同步实现“零排放”，既不排放温室气体也无废渣。“但考虑到公众接受度等问题，核能供暖也面临一些难题。如何把核能安全、清洁地利用好，是摆在核工业人面前的重要课题。”

除此之外，一度被视为“废热”的低品位工业余热，也可变身为优质热源。江亿指出，北方冬季只需将屋内温度维持在20多摄氏度，即可满足供暖需求。“因此理论上说，任何高于这一温度的热源都可应用。”

“我国工业生产耗能现已超过25亿吨标准煤，生产排放的100摄氏度以下低品位余热达5亿吨标准煤以上，其中60%以上集中于北方供暖区。”江亿举例，这些余热大部分以冷却塔散热的形式排出，导致冬季工业水耗量高达30亿吨/年，相当于南水北调工程年调水量的1/3。如能将50%的工业余热用于供暖，再加上70%热电联产提供的热量，即可为北方200亿平米建筑提供基础负荷热量。

“此外，还有光能、水能、生物质能、潮汐能等供热形式。供暖由化石能源向可再生能源及核能等转化已成为趋势，而这也是能源供给侧结构性改革的路径所在。”江亿总结称。