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SEP·2021

清华大学付林:“2+26”城市清洁供热实现近零排放的构想

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亚博登录|地址-▲清华大学建筑节能研究中心教授付林2017年,十部委发售了洗手供暖规划,其中更为核心的是“2+26”城市。这些地区有三个特点:污染最为相当严重,废气拒绝特别是在严苛,对于洗手暖气的实行最为急迫。基于此现状才明确提出了针对“2+26”城市、共50亿平米建筑面积的洗手暖气规划,其中城市37.5亿平米,“煤改气”规划为60%,“煤改电”规划为15%,洗手燃煤20%,这就必须天然气供热30.4亿平米,电采暖7.6亿平米,燃煤供热10亿平米,只剩2亿平米由地热、工业余热、生物质能和太阳能获取。

我们看见,“煤改气”有60%的比例,天然气供热占到大头,这就带给了“煤改气”究竟怎么改为的问题。“煤改气”有天然气锅炉和天然气电热联产两种方法,融合京津等地实行经验来看,不存在成本高、气源确保有艰难、仍不存在污染等问题。所以,我指出,合理的天然气应用于方式是调峰:一是给集中供热网调峰,减轻运营成本高的问题,还要根据情况考虑到燃气锅炉,但一定要合理、有节制。

二是在给电网展开调峰,调峰的时候不会产生热,这些热量可以重复使用利用。这种重复使用利用天然气给电网调峰时产生的热能,有可能是将来推展的好模式。在“煤改电”方面,有三种模式:一是电平冷,但由于能源浪费及边际成本高,我指出,这种模式并不是非,必须慎之又慎。

二是水源、地源热泵,不受资源条件容许,要理性推展。三是空气源热泵,这种方式合适集中建筑用户,例如在农村地区推广应用。并且在一定程度上,都必须政府的补贴。

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目前的方案实行上都有一定局限性,还有没更为洗手、经济、高效的供暖方式?我指出,余热利用是一个主流的供热方式,我们可以将现在浪费着的资源利用一起。工业余热的温度大部分在30-40摄氏度,温度较低、无法必要供热,但如果用于热泵的低温热源,它的温度相比之下低于空气源、水源等,不会让热泵更为高效,节能减排及经济性明显。

首先,在运用合理的情况下,耗电量只是常规热泵的三分之一;其次,成本保持在较低水平,与燃煤非常,运营成本仅有为10-15元/GJ,考虑到投资后的综合成本在30-50元/GJ之间;最后,余热重复使用全部使用电驱动,即电+余热,可以说道当地废气为零。有人问,规划里提及的热电联产和以锅炉为主要形式的烧煤,与利用余热是不是对立?我指出两者没对立,只不过利用余热多数时候就是利用燃煤废气出来的余热,只不过它本身也是热电联产,只是称谓有所不同,并且,目前热电联产的模式也正在发生变化,“以热定电”逐步改回了“以电定热”,或称之为“热电协同”。

再行看农村洗手供暖路线,由于燃气管道投资大、燃气成本高等现实,目前“煤改气”路线无法推展,而在“煤改电”方面,空气源热泵应用于较多,尤其是热风型,但是供暖成本问题并没获得解决问题。农村地区否也可以考虑到余热供热?这牵涉到到集中供热的问题。

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在“2+26”地区,人口密度较高,农村产于更为均匀分布,该地区电力和工业繁盛,工业余热量大,分布广。此外,目前长输供热技术使管网运送能力大幅提高,余热利用成本减少,余热源和长输管网以及享有集中供热的城市周边电磁辐射半径在20公里以内,可以覆盖面积大多数农村。再来算一笔账,通过对比余热供热、空气源热泵热水机、空气源热泵热风机、蓄热式电采暖、燃气采暖几种方式后找到,余热供热的总投资及边际运营成本都是低于的。基于此,我指出可以有更加合理的解决方案:对于50亿平米暖气市场需求,有41.2亿平米(其中农村6亿平米)使用区域暖气,其中,电厂余热25亿平米,工业余热3亿平米,燃煤热电联产5亿平米,天然气调峰8.2亿平米(20%燃气调峰)。

计算出来后得出结论,这一方案比原规划方案运营成本增加72%,比原方案排放量78%,增加天然气用量320.5亿立方米,不减少建设燃气热电厂,比现状增加天然气用量160.5亿立方米。当然,要作好这个工作,就必须展开全局规划,专责考虑到,超越亚博登录地址行政划区,减缓解决问题研究供热实际问题。:亚博登录|地址。

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