江億：清潔取暖要求我們用好電
來源：中國網財經2019-04-24
近日，由清華大學建筑節(jié)能研究中心承辦，為期一周的第十五屆清華大學建筑節(jié)能學術周落下帷幕。如何科學規(guī)劃我國北方地區(qū)清潔取暖路徑？如何對城市能源系統(tǒng)進行整合調整改造？在以“未來城市低碳能源與清潔取暖”為主題的學術周期間，“電力供熱發(fā)展”、“城鎮(zhèn)清潔能源規(guī)劃與技術途徑”、“熱電氣協(xié)同能源系統(tǒng)模式”等多場專題研討會吸引相關領域專家、企業(yè)代表展開討論。
“清潔取暖要求我們進一步正確認識電供暖，煤改電改的好不好，要看電熱轉換效率高不高，要看其在電網側、在供暖末端的靈活調節(jié)能力強不強。”中國工程院院士、國家能源專家咨詢委員會委員、清華大學建筑節(jié)能研究中心主任江億在接受中國電力報采訪時表示，電是高品位能源，怎樣用好電，是推進北方地區(qū)冬季清潔取暖必須破解的重要課題。
關鍵不是消納多少清潔能源，而是替代多少燃煤
如何正確認識電供暖？在學術周的“推進電力供熱健康發(fā)展”專題研討會上，江億提出了三個評價標準。
“一個是看電熱轉換效率，我們追求的是單位電力替代盡可能多的化石能源，所以，問題的關鍵不是消納了多少清潔能源，而是替代了多少燃煤。二要看對電網側靈活調節(jié)的能力，要看是否可以為進一步發(fā)展可再生能源電力提供空間，并應對電網峰谷變化。三是看對供暖末端的調節(jié)能力，需要建立可以支持‘部分時間部分空間’的運行模式。”
2017年底，十部委共同發(fā)布了《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃(2017-2021)》，對于清潔取暖方式的選擇，明確了宜氣則氣、宜電則電、宜煤則煤等原則。其中要求，電供暖要充分結合供暖區(qū)域的熱負荷特性、環(huán)保生態(tài)要求、電力資源、電網支撐能力等因素因地制宜地發(fā)展。
事實上，我國北方地區(qū)清潔取暖初期階段成效已經顯現(xiàn)，電供暖已經成為城市降低供熱大氣污染的手段之一，近年來天然氣價格等因素也使得電供暖的經濟成本凸顯優(yōu)勢，并得到較快發(fā)展。
“用好電供暖，應該讓一份電出三份熱，甚至出六份熱。”江億表示，近年來，以各種高效電驅動熱泵和電力蓄熱供熱為代表的新一代電力供熱技術發(fā)展迅速，已經逐步替代了在實際工程中效率并不高的常規(guī)熱泵技術和電熱膜、電鍋爐等直接電熱取暖技術。
基于相關技術的不斷發(fā)展成熟，此次學術周上公開發(fā)布的《2019中國建筑節(jié)能發(fā)展研究報告》建議，除了熱網和燃氣網無法到達的嚴寒地區(qū)，在建筑達到低能耗標準的情況下，其他地區(qū)應當在用戶側推廣電熱泵，充分利用地熱、污水、空氣、低品位工業(yè)余熱等低溫熱源。此外，可以結合蓄熱滿足電網調節(jié)的靈活性，同時利用城市熱網在熱電聯(lián)產熱源側推廣熱電協(xié)同模式，統(tǒng)籌解決供熱不足和電力調峰問題。
熱電聯(lián)產和工業(yè)余熱供熱應為我國城鎮(zhèn)清潔供熱首選
與去年相同，在對天然氣熱電聯(lián)產的態(tài)度上，《2019中國建筑節(jié)能發(fā)展研究報告》依然建議不宜在我國城市大量推廣天然氣熱電聯(lián)產。對于已經上馬的燃氣熱電廠，應增強為電網靈活調峰的能力，同時深度回收煙氣和乏汽余熱。
“一方面天然氣熱電聯(lián)產耗氣量巨大，而我國天然氣資源短缺，供氣安全保障問題日益嚴峻，另一方面燃氣熱電聯(lián)產發(fā)電成本高昂，還存在氮氧化物等污染排放問題。”江億向記者說明，建筑供暖要求室溫為20℃左右，只要能夠在20℃下釋放熱量的熱源從原則上講都可以作為供暖熱源。
《2019中國建筑節(jié)能發(fā)展研究報告》中指出，建筑供暖應該以低品位能源為主，而燃煤鍋爐、燃氣鍋爐、電鍋爐都是把高品位能源轉換為低品位熱量，造成嚴重浪費，應盡量不作為建筑供暖熱源。該報告中的數(shù)據(jù)顯示，目前我國城鎮(zhèn)供熱熱源中仍有超過一半是各類鍋爐，并不符合節(jié)能低碳的發(fā)展理念。
“無論從經濟、能源利用效率還是環(huán)境排放上，利用熱電聯(lián)產和工業(yè)余熱供熱方式都應是我國城鎮(zhèn)清潔供熱的首選供熱方式。”江億表示，目前北方地區(qū)面臨城鎮(zhèn)采暖熱源不足、管網輸送能力不足和采暖季熱電廠發(fā)電調峰能力下降的問題，同時電廠內有大量低溫余熱未被有效用于采暖，天然氣供熱存在成本高、冬季供氣保障等問題，這是導致很多城市出現(xiàn)能源、環(huán)境問題的重要原因。
江億建議，從頂層設計上做好綜合能源規(guī)劃，對三者進行統(tǒng)籌協(xié)同，將最終促成城市能源結構的進一步調整，“北方地區(qū)的城市能源系統(tǒng)主要涉及電力、燃氣以及供熱，這三個看似獨立的系統(tǒng)實際上相互聯(lián)系、相互耦合、互相制約。”
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