1清洁能源的概念和特点
长期以来,我国北方地区冬季取暖以燃煤为主,造成了环境的严重污染,通过各种清洁取暖方式替代散烧煤,对于缓解我国北方,特别是京津冀地区冬季大气污染等问题,实现城市的转型发展具有重要作用。
清洁取暖是指利用天然气、电、地热、生物质、太阳能、工业余热、清洁化燃煤(超低排放)、核能等清洁化能源,通过高效用能系统实现低排放、低能耗的取暖方式,包含以降低污染物排放和能源消耗为目标的取暖全过程,涉及清洁热源、高效输配管网(热网)、节能建筑(热用户)等诸多环节。但是,清洁取暖并不意味着是简单的“一刀切”去煤化,而是对煤炭、天然气、电、可再生能源等多种能源形式的统筹谋划,是对整个供暖体系全面、清洁、高效的升级。
2清洁取暖发展现状
截至2018年底,北方地区城乡建筑取暖面积206亿平方米,城镇建筑取暖面积141亿平方米,农村建筑取暖面积65亿平方米,清洁取暖面积69亿平方米,清洁取暖率34%。
国家清洁取暖规划将因地制宜选择供暖热源,全面提升热网系统效率,有效降低用户取暖能耗。总体目标是计划到2021年,清洁取暖率上升到70%,替代散烧煤1.5亿吨。
清洁取暖方式(一)
充分利用清洁取暖技术,用户侧能效能够得到有力的提升。供暖容量得到了增加,城市可利用现有设施,不增加新的热源,而扩大供暖面积;降低了返煤风险,农村煤改气、煤改电,降低了供暖负荷,减少了初投资,降低了运行成本,促进了能源价格的降低;提升了室内舒适度,在不增加甚至降低运行成本条件下,提升了室内的舒适度;提高了投入产出比,降低供暖负荷的投入是一次性的,而每年都会产生收益。
清洁取暖方式主要包括天然气供暖、电供暖、清洁煤集中供暖,以及可再生能源等其他清洁能源供暖。天然气供暖包括燃气热电联产、天然气分布式能源、低氮燃气锅炉、分布式壁挂炉。电供暖包括电锅炉、发热电缆、电热膜、蓄热电暖器、各类热泵。清洁煤集中供暖包括超低排放燃煤热电联产、超低排放燃煤锅炉。可再生能源等其他清洁能源供暖包括地热供暖、生物质能清洁供暖、太阳能供暖、工业余热供暖。
4清洁取暖方式(二)
超低排放热电联产,环保性较好,供热面积大,在未来较长的时期内,在多数北方城市城区、县城可作为基础性热源使用。
中深层地热能供暖,热源温度较高,但施工难度大、投资高,仅仅在地热资源条件良好、地质条件适合的地区可以考虑。
浅层地热能供暖,分布较为广泛,需要兼有供冷、供暖的需求,否则易产生热量不平衡的问题,让运行持续时间变短,适合城镇有一定规模的商业建筑使用。
工业余热供暖,成本较低,但工业企业生产必须连续稳定,在测算余热供热能力时应充分考虑取暖安全和污染治理、错峰生产重污染应对等环保猎施,适合有稳定工业企业生产的城镇。
生物质锅炉供暖,存在着大型锅炉达到天然气锅炉排放标准较难实现、小型锅炉尚未被环保官方认可的问题。大型锅炉适合在生物质来源及加工能力稳定的产业园区中心城镇等使用,小型锅炉则更适合偏远农村。
太阳能被动房无需任何运营成本,但利用不稳定;主动式太阳能系统需要辅助能源系统。被动房适用太阳能资源良好的地区,主动式则在大阳能资源良好且只在白天使用的办公楼、教里学楼等应用更有优势。


