2020年12月底,山西灵丘风电供暖项目首台风机并网发电。
2021年末,山东东营空港财产园中深层地热供暖项目投产运行。
2021年末,河北平泉市散布式光伏+电取暖项目建成并投入利用。
2021年末,我国南边地域首个核能供热工程——浙江海盐核能供热示范工程投产。中核团体供图
2021年,我国首个也是最年夜的商用核能供热项目“暖核一号”二期工程正式投运。
最近几年来,以核能、风能、太阳能等为代表的洁净能源在我国能源消费中的占比不竭晋升。国度成长鼎新委发布的数据显示,2021年,我国洁净能源消费占比到达25.5%。正如一条“鲶鱼”,雏形初现的洁净能源供暖搅动传统能源主导的供暖范畴,为供暖范畴对准“双碳”方针,展开聪明转型,带来更多可能。
山西灵丘县,群山围绕。西冬风咆哮着擦过山尖,全部县城冷得在风中打颤。客岁入冬以来,灵丘县室外气温屡次冲破零下10摄氏度。但在该县五灵镇易地扶贫搬家户王期兵的家中,暖气熏得人暖洋洋的,室温到达20摄氏度。
不再需要烧煤,凭仗风电供暖,王期兵享遭到了和城市一样的供暖办事。“咋也没想到吹了一生的山风,此刻能供暖了。”王期兵感应不成思议。
最近几年来,以核能、风能、太阳能等为代表的洁净能源在我国能源消费中的占比不竭晋升。国度成长鼎新委发布的数据显示,2021年,我国洁净能源消费占比到达25.5%。
在冬季年夜气污染治理和“双碳”方针压力下,我国居平易近的取暖体例正变得“百花齐放”,核能供暖、风电供暖、生物资能供暖、地热能供暖等洁净能源供暖体例加快普和。
《“十四五”可再生能源成长计划》中明白,太阳能热操纵、地热能供暖、生物资供热、生物资燃料等非电操纵范围到达6000万吨尺度煤以上。
面临既定的“双碳”方针,鞭策供暖能源洁净化、低碳化已从一道“选答题”逐步成为“必答题”,我国正在加快摸索若何“解题”。
洁净能源供暖,雨后春笋般成长
“不消烧煤了今后,我们把汽锅都当废铁卖了。”山东海阳市丰源热力有限公司是海阳市供热特许经营企业,该公司出产手艺部司理李常科告知科技日报记者,自核能供暖启用后,该公司原有换热站40吨热水汽锅已撤除。
2021年,依托海阳核电站,我国首个也是最年夜的商用核能供热项目“暖核一号”二期工程正式投运,供暖规模笼盖海阳主城区,让20万居平易近享遭到了核能带来的暖和,海阳同样成为我国首个“零碳”供暖城市。
同年,秦山核电与海盐县签定和谈,两边合作展开“浙江海盐核能供热示范工程”,这是我国南边地域首个核能供热工程。建成后的首个供暖季,4000余户海盐居平易近享遭到了和北方城市一样的“暖气自由”。估计到2025年,该项目周全建成后,供暖面积将到达400万平方米,根基笼盖海盐主城区和秦山街道、澉浦镇。
2022年底,辽宁红沿河镇也依托本地红沿河核电站,成为东北首个核能供暖地域。
洁净能源介入供暖并不是最近几年才有的新颖事。
在2016年末召开的中心财经带领小组第十四次会议上,习近平总书记强调,推动北方地域冬季洁净取暖,关系北方地域泛博大众暖和过冬,关系雾霾天能不克不及削减,是能源出产和消费革命、农村糊口体例革命的主要内容。要依照企业为主、当局鞭策、居平易近可承受的方针,宜气则气,宜电则电,尽量操纵洁净能源,加速提高洁净供暖比重。
随后,洁净能源供暖如雨后春笋般成长。
“暖核一号”一期工程在2019年11月率先建成。风电供暖则起步更早。2018年,国度电力投资团体有限公司(以下简称国度电投)在山西灵丘县投资扶植40万千瓦风电供暖项目,成为我国今朝扶植的最年夜风电供暖项目。7000余名易地扶贫搬家居平易近享遭到了风电带来的暖和。
曩昔数年间,在内蒙古、黑龙江、吉林等风电资本较为足够的地域,国度电投、国度能源团体、华能团体等年夜型能源企业前后投资扶植多个风电供暖项目,总装机容量冲破百万千瓦。
“风电供暖需要先将电能转化为热能。”山西灵丘风电供暖项目负责人、国度电投河北公司(雄安公司)晋北区域新能源总站副站长曹孝斌向记者介绍,风电供暖经常使用的电热转化装备为蓄热电汽锅。以山西灵丘风电供暖项目所用蓄热电汽锅为例,其首要包罗电阻丝和蓄热砖。蓄热砖由氧化镁砖和氧化铝砖构成,可以或许被加热到700摄氏度以上并进行储热。除热源分歧外,蓄热电汽锅的换热道理和换热流程与传统燃煤汽锅根基一致,是以根本举措措施可实现共通共用。
除集中供暖外,最近几年来,洁净能源在散布式供暖中也逐步饰演主要脚色。生物资能作为此中之一,在农村地域散煤替换中阐扬侧重要感化。
生物资能是秸秆等农林烧毁物经专业加工后制成的洁净能源。固然燃烧进程会释放部门二氧化碳,但从全生命周期来看,其依然是零碳排放能源,且比拟散煤较少发生硫氧化物、氮氧化物等污染物。
跟着相干手艺不竭获得冲破,生物资能成长逐步加快。如上海发电装备成套设计研究院有限责任公司(以下简称上海成套院)凭仗国内初次研发出的黑颗粒高温水洗手艺,开辟出了移动式绿能颗粒出产装配“秸能一号”,有用破解了生物资能燃料储运未便、价高质低等瓶颈。今朝,该装配已在黑龙江省佳木斯市“一区三县”展开供暖散煤替换试运行,估计将在2024年实现佳木斯全市域农村约1000万平方米洁净取暖散煤替换。
算经济账,更要算生态账
“暖和一座城 湛蓝一片天”,这是海阳展开核能供暖时常常提到的一句标语,后来这句标语又弥补了半句,“少交一块钱”。
2021年,海阳核电“暖核一号”二期工程正式投运后,海阳居平易近的取暖费不升反降,由曩昔的每平方米22元降至21元。核能供暖给本地居平易近带来了看得见的实惠。
取暖费降落背后,是供暖企业省下的真金白银。
此前供暖季,本地供暖公司要从河北等地采办最少18万吨元煤,燃煤汽锅配套的脱硫装备等还需额外耗电。不再需要燃煤供暖后,其一年仅耗电量即可削减900万度。开启核能供暖后,海阳市已将12台燃煤汽锅全数撤除,热力企业改成从核电站采办热源,再操纵原有管网输送热源,由此省去了年夜笔装备、人工、运维等费用,居平易近取暖本钱得以下降。
海盐居平易近对此一样有亲身感触感染。此前海盐县枫叶小区取暖首要依托小区自建的自然气供暖装备,每一个供暖季物业向居平易近收取每平方米46元的取暖费。而在核能供暖笼盖该小区后,其取暖费价钱降落为每平方米30元。
居平易近得实惠,企业一样不吃亏。
风电企业展开供暖营业加倍注重其消纳“弃风”的价值。因为风电具有较强的不不变性,凡是必然区域规模内的风电存在上彀总量限制,即发出的电力其实不必然可以或许全数并入电网,超越限制没法上彀的风电被称为“弃风”。风电供暖项目则为消纳“弃风”供给了适合场景。
曹孝斌暗示,风电供暖项目能为风电企业带来整体效益改良。依照相干划定,风电供暖项目所用电量可以依照必然比例转换为风电场增添的上彀电量。
以山西灵丘风电供暖项目为例,其每一个采暖季可耗损电力约1亿万万时,此中可操纵电网谷段电力约9600万千瓦时。
“假如这部门谷段电力全数来自本来的‘弃风’电力,即便依照平价电价计较,增添的这部门上彀电量每一年即可为电厂增收2810余万元。”在曹孝斌看来,在风电限电较高的区域,此类项目意义更年夜,可以显著晋升风电操纵率,削减限电损掉。
洁净能源供暖不但要算经济账,更要算生态账,生态账比经济账加倍亮眼。
山东核电供给的数据显示,截至2023年1月底,“暖核一号”项目已完成三个供暖季,正在进行第四个供暖季供暖使命,累计对外供给洁净热量381.5万吉焦,削减元煤耗损34.3万吨,减排二氧化碳63万吨;灵丘40万千瓦风电供暖项目,发电和供暖每一年可为国度节俭标煤28万吨,减排二氧化碳80万吨。
上海成套院董事长、党委书记顾皑在谈到生物资能介入供暖时暗示,将来碳买卖市场的不竭成长,或将有用均衡洁净能源供暖带来的生态价值与经济价值。“好比北京今朝碳买卖价钱每吨二氧化碳约为100元,而每吨生物资能颗粒燃料可减排二氧化碳2.6吨,那末即可额外取得收益260元。”
“宜”字当先,不克不及盲目上马
面临洁净能源供暖这道“必答题”,一系列“谜底”已浮出水面。固然选择浩繁,但随机应变依然是重要尺度。
中国工程院院士倪维斗看好生物资能供暖在农村地域的利用。他认为,对贫乏集中供暖根本举措措施的农村地域,生物资能供暖作为散布式的洁净能源供暖体例是加倍适合的选择。
生物资能原料来自在农林烧毁物,获得便捷,经专业加工后可直接燃烧利用,无需额外采办装备,具有本钱低、利用便当的特征,适在农村地域利用。但倪维斗也强调,生物资能属在散布式能源,应就近操纵,一旦运输距离太长,不但本钱晋升,其运输进程也会额外耗损年夜量能源,应随机应变进行计划。
在集中供暖中利用洁净能源,选择甚么样的洁净能源供暖体例一样主要。洁净能源开辟受情况身分影响年夜,分歧的洁净能源供暖体例有着显著的区域性。
今朝核能供暖的笼盖规模最高可达核电站周边200至300千米,但采取热电联产式的核能供暖机组运行时需年夜量冷水进行冷却,是以仅合用在部门沿海地域。内陆地域想用上核能供暖,则要寄但愿在低温供热堆。如中核团体研发的“燕龙”泳池式低温供热堆已列入吉林省辽源市相干项目计划。
风电供暖则对地域风力资本有着较高要求,特别注重本地电价本钱。“风电供暖项目扶植要随机应变,除风力资本外,还要充实斟酌本地峰谷电价差、电本钱或供热补助政策等身分。”曹孝斌提到,今朝分歧地域对风电供暖用电价钱仍未有同一的政策尺度,如部门地域可参照享受居平易近“煤改电”用电电价,但也有部门地域无相干政策。
对缺少供暖根本举措措施的南边地域,当局、企业、居平易近间的共同相当主要。
负责海盐核能供暖项目扶植运营的浙江零碳热力有限责任公司总司理陈鹂鹂提到,其地点公司首要负责海盐核能供热工程主管网扶植,而主管网到居平易近家中的配套支网扶植主体其实不明白,权责划分不清楚,致使资金没法落实,项目推动坚苦,有待相干部分供给进一步的政策指引。
同时,陈鹂鹂暗示,南边地域展开洁净能源集中供暖面对管网扶植工程量年夜,项目投资额度年夜等瓶颈。项目扶植亟须拓宽融资渠道,落实政策搀扶,并加深居平易近对核能供暖的认知与领会。
洁净能源供暖作为新兴事物正蓬勃成长,但今朝仍面对较年夜不肯定性,各地域需连系本地资本天赋、资金环境、相干政策试探前行。
“非论是集中仍是散布式洁净能源供暖,都在特定区域和必然鸿沟下具有较好效益和推行价值,分歧手艺选择都需要随机应变、一事一议,定制化地进行线路选择和方案设计。” 顾皑总结道。
不但要对准将来,还要统筹当下
洁净能源供暖方兴日盛,但与此同时,部门传统供暖企业却堕入寸步难行的窘境。
在2022年供暖季中,黑龙江鹤岗等多个地域因供暖公司吃亏加重,致使供暖暂停。
洁净供热财产委员会宣扬部部长孙小宇告知记者:“今朝北方集中供暖的热价都是当局批复的指点热价,市场的调理能力不足。近两年煤炭价钱年夜幅上涨,多地热价处在‘倒挂’状况,很多企业在‘亏蚀’供热。”
孙小宇建议,当下应展开热力市场化鼎新,理顺能源价钱与热价关系,实行能源价钱与热价联动。成立本钱信息档案,健全有用的本钱束缚机制,明白公道价钱和联动尺度,使当局订价可以或许笼盖各环节本钱,实现当局的平易近生责任、居平易近的取暖需求和企业的正当权益相同一。
对洁净能源供暖来讲,热价一样是有力的“批示棒”。让热价“动起来”,不但将改良传统供暖企业保存状态,同时也有益在洁净能源供暖成长。
一方面,以煤炭为代表的传统化石能源价钱时有波动,当与热价联动后,本钱较为不变的洁净能源将更具优势,增添处所当局和企业的投资积极性。
国度电投核能成长总工程师,山东核电有限公司党委书记、董事长吴放举例说,核能供暖项目投产后,核燃料价钱占总本钱比重较小,也加倍不变,不会遭到化石能源价钱波动影响。
另外一方面,洁净能源供暖也亟须成立合适本身特点的热价系统。
曹孝斌认为,现有的热价订价机制还是以火电为基准,作为将来新型电力系统的主要构成部门,洁净能源综合价值应高在火电。是以推行利用洁净能源供暖项目,需要成立响应的本钱监审系统,提高洁净能源热价订价尺度,充实表现洁净能源价值,从而实现可延续成长。
热价鼎新着眼在解迫在眉睫。对准将来,供暖范畴正酝酿一场真实的聪明转型。
周全晋升供热系统能效与智能化程度,构建平安低碳、洁净高效、聪明经济的新型供热系统,推动城乡供热节能低碳转型,将成为鞭策“双碳”方针落实的主要行动,洁净能源也将在此中饰演主要脚色。
孙小宇暗示,聪明供热是将来供热范畴的一场系统化鼎新,在热源侧要鞭策洁净能源更多介入供暖并推行多能互补模式;在热网侧则要推动系统节能降碳革新,晋升建筑能效程度;用户端需要进一步普和热计量收费替换传统的按取暖面积收费,为聪明供热打下根本。
正如一条“鲶鱼”,雏形初现的洁净能源供暖搅动传统能源主导的供暖范畴,为供暖范畴对准“双碳”方针,展开聪明转型,带来更多可能。(采 写:练习记者 都 芃 策 划:陈 瑜 图片除标注外由国度电投供给)
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