清洁能源供热现状及发展前景

孟凡奇

吉电宏日智慧能源（长春）有限公司 吉林省 长春市 130000

摘要：城市供热是重要且普遍的民生问题，随着社会经济的大力发展，我国的能源消耗量越来越大，随之而来的能源匮乏和环境问题，使人们面临巨大的压力。清洁能源、可再生资源与非再生资源相比有着非常大的优势，可再生资源不仅资源丰富，还有利于清洁环保，其燃烧后排放的物质污染程度低或没有污染，不会对环境造成破坏和污染。所以，应用清洁能源和可再生能源进行供热有非常大的潜力空间。基于此，文章首先分析了我国清洁能源供热的现状，然后提出了就具体的发展路径，以供参考。

关键词：清洁能源；供热模式；发展研究

1清洁能源供热现状分析

1.1天然气供热

天然气供热主要有3种形式，即燃气锅炉、燃气热电联产和燃气热泵。燃气锅炉是采用天然气燃烧产生的热量直接供热，是最简单的一种供热方式，适用于一家一户和小片区域供热的小型燃气锅炉以及大片区域集中供热的区域性燃气锅炉；热电联产系统则在发电的同时将燃料燃烧所产成的余热用于供热，这种方式实现了对能量的梯级利用，因此其能源利用率比燃气锅炉要高得多，可达到80％以上；燃气热泵采用燃气作为驱动动力，搜集环境中的能量用于供热，其供热量是燃气热量和环境热量的总和，因此能效比较高，环境介质可以是空气、地热、水源或者余热等。

1.2电锅炉供热

电锅炉供热是采用电能作为供热的热量来源，通过电加热器将电能转化为热能直接放热或者通过热媒在管道中循环供热。电能无污染、无排放，是最环保、清洁的能源，并且使用方便，因此电锅炉供热越来越受到人们的青睐。电锅炉取暖已有很久的应用历史，也有很多种类，小到1kw-2kW的家庭式小型电取暖锅炉，大到热功率上百千瓦，储热量百兆瓦级的大型集中电供热锅炉。随着近几年国家“煤改电、煤改气”政策的推广和普及，电锅炉供热技术得到了迅速发展，特别是在农村无集中供热地区，电锅炉供热技术有着非常广阔的市场。

1.3地源热泵供热

地源热泵是通过地下埋管中的循环水与地下的砂石、黏土换热，提取地层中的热量，再通过热泵提升热量的品位，以满足建筑供热需求。常用地源热泵地下埋管深度为100m左右，换热后的循环水温度一般在10℃～15℃之间，能效比为3-4。近年来，中国西北地区研发成功2000m-3000m深的地下埋管热泵系统，循环水出水温度可达到20℃～30℃，其能效比可达到4～5。

1.4空气源热泵供热

空气源热泵是以空气中的热量为能量来源，通过压缩机将空气中的热量转移到热媒介中，实现热能品位的提升，以满足供热需求。当室外空气温度在0℃左右时，空气源热泵的电一热转换效率能效比可达到3。近年来，中国在此方向的技术进步迅速，通过新的压缩机技术、变频技术和新的系统集成，已经把空气源热泵的应用范围扩展到-20℃的低温环境。但中国空气源热泵制造仍存在瓶颈与问题，尤其是压缩机等核心部件技术不过关，多采用国外进口核心部件，严重限制着中国空气源热泵的发展。

2清洁能源供热模式的发展路径研究

2.1深入调查研究，排除障碍

清洁和可再生能源的开发和使用涉及各个领域，包括城市、农村和城乡一体化。因此，要想全面推进清洁能源和可再生资源供热的应用，必须深入各个行业和不同的地区，进行必要的调查研究，通过多方协调和沟通，解决可能存在的问题。首先，要明确人们对清洁能源和再再生资源的接受程度，其次，要通过技术革新和制定相关优惠政策，从根本上降低清洁能源和可再生资源的经济支出，让人们能够主动的去利用清洁能源和可再生资源进行供热。

2.2科学推进，开发新技术

清洁能源和可再生能源大规模的开发和利用都需要科学技术的支持，为了对资源和技术更好的利用，首先，应提供一个开发应用新技术的外部环境，这就需要政府的大力支持，为技术突破和创新给予相关政策支持，使新技术得以应用；其次，加大对清洁能源和可再生能源供热系统技术研发的投资，引导社会资金的投入，为研发新技术提供资金支持和保障；再次，注重技术人才的培养和引进，技术部门应对技术人员进行专业的技术培训，提高整体人员的技术水平和建设能力，大力引进国外技术人才，以获得先进的技术。管理部门对设备装置的技术标准应严格执行，保证供热系统的质量。在运营上，应结合当地资源和实际情况进行侧重点的选择，并先进行试点，确保可行后再进行大力推广。

2.3完善制度保障，助推供热转型

供热为传统行业，事关民生，还存在不少遗留问题，推动供热绿色、低碳转型，还需要从制度上进行保障。一是加快供热立法。供热行业不仅承担着民生保障的重要责任，而且肩负着节能减排的重要使命。随着行业体制改革的逐步深化，供热行业管理中的一些深层次问题开始凸显，清洁供热面临着新的形势与任务，亟待供热法规的引领与规范，建立新的管理制度和市场秩序，以适应形势与任务的要求，二是强化标准工作，引导供热绿色低碳发展。着手和强化标准化工作，加强从供热源头到用户端的标准建设，开展供热产品和供热系统能效、质量、安全对标和认证工作，从标准体系上保障清洁取暖工作的可持续发展；三是立足国情制定能源发展战略，保障能源供给，构建城市供热安全保障体系。目前，天然气已成为各城市热、电、气稳定供应与安全运行的关键，各地在落实清洁供暖改造时，也必须把能源安全保障放在第一位，尤其在源头上首先落实天然气、电力、清洁能源等保障，然后“以供定改”；四是优化政策补贴，建立高寒地区供暖补贴机制。目前清洁供暖政策补贴压力巨大，优化现有补贴并逐步制定补贴退出机制非常重要。一方面，补贴政策宜充分考虑不同技术使用成本差异，另一方面，补贴应考虑不同经济水平、不同气候条件差异。尤其是极寒地区取暖期长，居民经济承受能力有限，政策补贴应予以适当倾斜。

2.4综合利用可再生的富余电力资源

推动热源清洁化随着我国经济进入新常态，全国特别是北方地区电力产能出现过剩，尤其是冬季风能资源丰富，存在季节性过剩，为实现供暖的电力化提供了条件。加大风电在供热领域的利用，不但能够提高新能源消纳水平，还能够消解北方地区燃煤取暖需求，缓解北方空气污染问题。弃风电能替代燃煤供热是通过利用弃风电量代替燃煤提供热源，将其吸纳、储存、传输为城市冬季供暖所需。这种方式打破了低谷电储热供暖运行模式，通过建立省级调度与风电场、电储热实施调度模式，实现弃风电量的动态消纳，同时对提升电网大规模可再生能源消纳能力、实现清洁能源电能替代作用、缓解燃煤取暖造成的环境污染和雾霾天气，以及落实清洁能源供暖政策具有重要意义。

结语

综上所述，清洁能源供热是未来的发展趋势，要逐渐取代传统能源供热，实现环境保护和节省不可再生资源的目的。我国传统的供热能源消耗较大，积极推动和开展可再生能源供热的技术，是我国调整和合理控制能源结构的重要目标，也是建立低碳环保环境和保证可持续发展的必然之路。清洁能源和可再生能源具有供热稳定和环保的特征，能够满足城市和用户的供热需求，能有效提升居民用户的生活质量，对供热行业的绿色健康发展也具有重要意义。

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