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专家观点丨分户式生物质供暖有望成为替代散煤的主要方式

时间: 2024-03-19 21:44:10 |   作者: 温控风机

  2019年11月27日,生态环境部在国务院新闻办发布《中国应对气候平均状态随时间的变化的政策与行动2019年度报告》显示,中国积极推广使用清洁煤清洁暖,使用清洁煤替代劣质散煤。2017-2018年,2018-2019年两个采暖季,北方累计新增清洁取暖面积约36亿平方米,清洁取暖率达到约50.7%,替代散烧煤约1亿吨。》,2021年清洁取暖率达到70%的目标,今后3年北方地区清洁取暖率需要提高19.3个百分点,年均增加6.4个百分点,每年增加幅度更大,总体任务更艰巨。

  北方地区冬季清洁取暖是国家着重关注的一项民生工程,是党中央、国务院的一项重大决策部署,是保障百姓温暖过冬、减少环境污染、打赢蓝天保卫战的重要举措。今后3年清洁取暖的推进不仅要解决或避免前面出现的问题,同时也要注意可持续性的问题,逐步建立长效机制,避免后期“返煤”,这就要求今后3年清洁取暖工作的推进既要保持速度也要提高质量,既是攻坚战也是持久战,既要有决心也要有恒心,需要付出更为艰巨、更为艰苦的努力。

  农村地区推进难度大。目前,农村清洁取暖90%以上都是采取“煤改气”或“煤改电”,农村地区燃气管网条件普遍较差,配电网网架较弱;农村房屋建筑结构普遍简易,保温效果较差,建筑能效较低,能源浪费严重;受“煤改气”“煤改电”成本制约,农户使用意愿较低;农村“煤改气”“煤改电”点多、线长、面广,农村留守老人、小孩多,安全意识较弱,存在安全风险隐患;农村清洁取暖设备存在质量隐患,后期维修成本较高。这一些因素都导致农村地区推进清洁取暖工作难度较大,今后3年清洁取暖工作有一半是在农村地区。

  地方财政补贴难以持续。清洁取暖大部分技术路线成本都较高,无论“煤改气”还是“煤改电”都需要适合的气价、电价政策,居民对政府补贴依赖性强,补贴一旦终止,极可能“返煤”,而对清洁取暖运行持续补贴,每年省、市、县三级财政补贴负担较重,个别地区市、县财政补贴已达极限,难以继续扩大补贴并且持续补贴。

  清洁取暖工作要立足于群众温暖过冬、减少大气污染,按照企业为主、政府推动、居民可承受的方针,推进过程中要坚持因地制宜的原则,宜电则电、宜气则气、宜煤则煤,根据各地资源禀赋、经济实力、基础设施等条件及大气污染防治要求,采取适宜的清洁供暖策略,在同等条件下选择成本最低和污染物排放最少的清洁取暖组合方式。

  按照供暖方法不一样,清洁取暖技术路线可大致分为集中式和分散式。集中供暖方式最重要的包含燃煤热电联产(超低排放)、燃煤锅炉(超低排放)、天然气锅炉、电供暖(蓄热电锅炉、热泵集中供暖等)、地热供暖(中深层地热、地岩热等)、生物质锅炉、工业余热等;分散供暖方式最重要的包含分户式天然气供暖、分户式热泵供暖、分户式生物质供暖等。

  集中供暖方式中,燃气锅炉单位面积初投资低于燃煤锅炉,生物质锅炉、工业余热单位面积初投资与燃煤锅炉相当,燃煤背压机与中深层地热单位面积初投资是燃煤锅炉的1.5~2.0倍,集中式电供暖投资所需成本最高,是燃煤锅炉的3.5~5倍,主要是供热系统造价比较贵,配电网改造成本在总成本中占比约为15%~20%;地岩热单位面积投资所需成本高于中深层地热,是燃煤锅炉的2.5~3.0倍。

  分散供暖方式中,燃气壁挂炉、户用生物质炉具单位面积投资所需成本较低,是燃煤锅炉的0.7~0.8倍;热泵供暖最重要的包含空气源热泵、地源热泵等,这里以空气源热泵为例分析,不考虑配电网改造成本时,分户式空气源热泵(热风型)单位面积投资所需成本略低于燃煤锅炉,分户式空气源热泵(热水型)投资所需成本较高,考虑配电网改造成本后,分户式热泵投资所需成本均比较高。分户式电供暖的配电网改造成本要明显高于集中式电供暖的配电网改造成本。

  运行成本方面,集中供暖方式中,地岩热、工业余热供暖运行成本最低,中深层地热运行成本低于燃煤锅炉,4个月采暖季时燃煤背压运行成本与燃煤锅炉相当(采暖季达到5个月以上时,背压机运行成本要低于燃煤锅炉),其次是热泵集中供暖、蓄热电锅炉供暖、生物质锅炉供暖,运行成本是燃煤锅炉的1.2~1.4倍,燃气锅炉运行成本最高。

  分散供暖方式中,分户式生物质供暖运行成本最低,仅是燃煤锅炉的0.7倍,热泵供暖与燃煤锅炉相当,壁挂炉供暖运行成本是燃煤锅炉的1.5~2.0倍。

  实际运行成本受环境和温度、用能习惯、房屋保温等多种因素影响,尤其是分散供暖方式方便灵活、随用随开,运行的成本能控制在较低水平。

  实施方案比选中应坚持“宜集中则集中、宜分散则分散”的原则,在城市热网覆盖范围内,尽可能利用清洁燃煤集中供暖,局部区域如办公楼、酒店等可以因地制宜采取地热、生物质、电供暖等多种形式的集中供暖方式。

  在农村地区,目前其实是以分散供暖为主,需要非常说明的是,上述几种方式中,无论是从单位面积初投资还是运行成本,分户式生物质供暖都具有较低的成本,一般家庭基本可承受,同时兼顾采暖和炊事,在北方农村地区具有较大的推广应用潜力,未来能成为农村地区散煤替代的主要方式之一,建议作为清洁取暖可选择的方式来进行推广,尤其是在东北、西北地区以及华北部分地区(非“2+26”重点城市)。

  另一个角度来看,2021年农村地区清洁取暖率即使达到50%的目标,仍有另外50%的农村居民是采用散煤等非清洁取暖方式,推广分户式生物质供暖对于减少这部分散煤污染也具备极其重大意义。因此,对于清洁能源应用要求较高或者不具备“煤改气”“煤改电”基础条件以及经济承担接受的能力较低的农村地区,分户式生物质供暖有望成为替代散煤的主要方式。

  总之,清洁取暖技术路线的选择既要考虑因地制宜,又要注重成本经济。目前来看,长时间运行成本对清洁取暖工作的可持续发展更重要,如果运行的成本持续较高,很可能造成“改而不用”,甚至“返煤”。因此,各地在制定清洁取暖规划或实施方案时,要根据外部条件(资源、环境、经济承受力等)对不同方案进行比选,尤其是要算一算经济账,评估长时间运行的经济成本,居民是否可承受,尽可能优选出成本最低且能满足预期目标的方案。只有坚持因地制宜、加强技术方案优选和评估,不忘初心,砥砺前行,才能推动清洁取暖工作的高质量发展。

  为贯彻落实《北方地区冬季清洁取暖规划(2017-2021)》《打赢蓝天保卫战三年行动计划》,推进农村清洁取暖项目科学有效实施,由农业农村部农业生态与资源保护总站、中国农村能源行业协会指导,中国炉具网主办的2020第十四届中国农村清洁取暖博览会暨2020城乡人居环境博览会(简称:暖博会)将于2020年3月21-23在河北廊坊国际会展中心召开,暖博会将紧紧围绕服务乡村振兴战略需求,顺应市场发展的新趋势,以构建“建筑节能+清洁取暖+环境治理”的农村清洁取暖与人居环境改善一体化体系为目标,重点展示生物质能利用、煤炭清洁高效利用、煤改电、煤改气、太阳能+供暖及其它清洁能源创新技术、行业成果、应用案例,并同期集中展示农村垃圾处理、污水处理、建筑节能等技术和产品。

  暖博会同期拟召开“2020中国农村清洁取暖高峰论坛暨清洁取暖县长论坛”,将邀请国家有关部门领导、(市县级)地方政府主管领导、行业技术专家、区域及农村经济研究专家、乡村清洁取暖典型示范项目代表等,围绕农村清洁取暖可持续发展路径、后补贴时代农村清洁取暖何去何从、因地制宜推进乡村新能源体系建设、县域经济发展、农村人居环境改善等议题交流探讨,并就相关项目开展实施资源对接。