近年(nian)來(lai),農(nong)村清(qing)潔用(yong)(yong)能一直(zhi)是北方清(qing)潔取暖工作的(de)重(zhong)點(dian)和(he)難點(dian),也是大氣環境(jing)治理的(de)難點(dian)。用(yong)(yong)得(de)起(qi)、用(yong)(yong)得(de)上(shang)的(de)農(nong)村清(qing)潔供暖解決方案有哪些?在“碳達峰”“碳中(zhong)和(he)”愿景下,已成為(wei)人類使用(yong)(yong)能源重(zhong)要組成部分(fen)的(de)太陽(yang)能在農(nong)村又該(gai)如何發力呢?
農村清潔用能(neng)技術(shu)基(ji)礎
農(nong)村清潔供(gong)暖(nuan)目前存在哪些問題(ti)呢?《建言農(nong)村能源(yuan)發(fa)展(zhan)(zhan)總結報(bao)告》指(zhi)出,制(zhi)約農(nong)村清潔能源(yuan)供(gong)暖(nuan)進一步發(fa)展(zhan)(zhan)的成本高(如初裝費、運(yun)行費高)、大量政府補貼無法持續、市(shi)場化機制(zhi)不健全、推廣模式和路徑不明確等問題(ti)也比較(jiao)突出。
針(zhen)對(dui)這(zhe)些問題,清華大學楊旭東教授總結出(chu)“四(si)一(yi)(yi)(yi)模式(shi)”,他認為這(zhe)是解(jie)決北方(fang)農村取暖的根本(ben)(ben)途徑。所(suo)謂(wei)“四(si)一(yi)(yi)(yi)”,即每(mei)一(yi)(yi)(yi)戶建筑(zhu)節(jie)能改造(zao)加上(shang)熱源側改造(zao)的初投資盡量不要(yao)超過(guo)1萬(wan)元,即成本(ben)(ben)要(yao)低;每(mei)年的運行費(fei)最好(hao)不要(yao)超過(guo)1千(qian)元,既高效又要(yao)運行費(fei)低;“一(yi)(yi)(yi)鍵式(shi)”操作(zuo),做到(dao)好(hao)運行、易維護(hu);要(yao)有一(yi)(yi)(yi)個規(gui)劃,做到(dao)易推廣(guang)、好(hao)復(fu)制。“在資(zi)源(yuan)有(you)限、投資(zi)受(shou)限和(he)環保(bao)可(ke)接受(shou)的條件(jian)下,沒(mei)有(you)最好的技術,只有(you)最適合(he)的解決方案(an)。”山西長治能(neng)源(yuan)革命研究院院長呂彤認為(wei),“十四五”期間(jian),需要建立一個市場化(hua)(hua)、技術經濟化(hua)(hua)并有(you)金(jin)(jin)融支撐的體系,調(diao)動(dong)政(zheng)府(fu)、企業(ye)、金(jin)(jin)融機(ji)(ji)構和(he)居(ju)民等多方面的積(ji)極(ji)性,建立“政(zheng)府(fu)有(you)作為(wei)、企業(ye)能(neng)盈利、居(ju)民可(ke)承受(shou)、金(jin)(jin)融機(ji)(ji)構積(ji)極(ji)參與”的農村能(neng)源(yuan)清潔發展(zhan)機(ji)(ji)制,將有(you)限的投資(zi)化(hua)(hua)作農村清潔用能(neng)與清潔取暖(nuan)改造的長期發展(zhan)動(dong)力。據農(nong)(nong)業(ye)農(nong)(nong)村部生(sheng)(sheng)態總站首席專家李景明介紹(shao),目前我(wo)國(guo)農(nong)(nong)村地(di)區有近10億噸(dun)農(nong)(nong)作物秸稈(gan)、38億噸(dun)畜禽糞污以及其他農(nong)(nong)業(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)過程(cheng)中可以轉變成生(sheng)(sheng)物質能源的副產(chan)品。這意味著,農(nong)(nong)村既可以是(shi)能源消費(fei)者,也可以是(shi)能源供應者,通過糧食(shi)與能源雙生(sheng)(sheng)產(chan)、雙輸出可以進一步增加(jia)收入。
清華大學能源(yuan)轉型與社會(hui)發(fa)展研究中心常(chang)務(wu)副(fu)主(zhu)任何繼(ji)江結合自己在(zai)歐洲的(de)考察經驗提出:“結合高效(xiao)燃燒器、低溫水熱系統(tong)、儲熱水箱和智(zhi)能溫控系統(tong)的(de)生物(wu)質供熱技術,可以很(hen)好解(jie)決農村(cun)地(di)區清潔供暖問(wen)題。”2021年6月,住房和城(cheng)(cheng)鄉建設部(bu)等15部(bu)門聯(lian)合發布了《關于加強縣(xian)(xian)城(cheng)(cheng)綠色低(di)碳建設的(de)意見》,要(yao)求(qiu)各地(di)提升縣(xian)(xian)城(cheng)(cheng)能源使用效(xiao)率,大力發展適應當地(di)資(zi)源稟賦和需(xu)求(qiu)的(de)可再生(sheng)能源;要(yao)求(qiu)各地(di)要(yao)根據實(shi)際情況,選擇有(you)代(dai)表性(xing)的(de)縣(xian)(xian)城(cheng)(cheng)開展試(shi)點,探索(suo)可復制可推廣的經(jing)驗做法(fa)。楊旭東教授的具體建議為,在“十四五”期間,農村地區先行建成與糧食生產等同的生物質新能源利用100個示范縣、1000個示范鎮、10000個示范村,徹底改變生物質消納的被動局面。作(zuo)(zuo)為(wei)“光(guang)熱(re)+”戶用清(qing)(qing)(qing)潔能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)改造項目(mu)的龍頭企(qi)(qi)業(ye)之一(yi),河北道(dao)榮(rong)(rong)新能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)科(ke)技有限公司(si)(si)(下文簡稱道(dao)榮(rong)(rong)新能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan))在“光(guang)熱(re)+”清(qing)(qing)(qing)潔能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)戶用采暖(nuan)項目(mu)方面(mian)自(zi)成體系(xi),得到當(dang)地政府、農戶的擁躉,其(qi)成熟(shu)技術+核心產品(pin)實(shi)際案例,也(ye)走出了一(yi)條(tiao)企(qi)(qi)業(ye)發展(zhan)之路。近日,為(wei)確保(bao)秦皇島市冬季清(qing)(qing)(qing)潔取暖(nuan)工作(zuo)(zuo)順利開展(zhan),保(bao)證大氣污染物(wu)(wu)各項數據達標,道(dao)榮(rong)(rong)新能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)特邀請河北醞熙(xi)環(huan)境科(ke)技有限公司(si)(si)(秦皇島市指定檢測機(ji)構)對(dui)道(dao)榮(rong)(rong)新能源(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)“光(guang)熱(re)+”生物(wu)(wu)質戶用供暖(nuan)系(xi)統進行(xing)全面(mian)檢測。檢驗結果顯示,道榮新能源生(sheng)物質(zhi)鍋爐燃燒后:
顆(ke)粒物實(shi)際(ji)檢測(ce)值:6.1~6.5㎎/m3氮氧化物(wu)實(shi)際檢測值:67~78㎎/m3
除了以(yi)上主要指標(biao),同時還對道榮新能源生物質采暖爐(lu)排放(fang)的(de)一氧化碳(tan)等排放(fang)數據現場(chang)取(qu)值,均在一級指標(biao)限(xian)值以(yi)下,全(quan)部符合(he)國家排放(fang)標(biao)準。
河(he)北省生態(tai)環境(jing)監測機構(gou)監管平臺查詢結(jie)果截圖據《鍋爐大氣污染排(pai)放(fang)標(biao)準(zhun)》(DB13/5161-2020)、《清潔(jie)采暖爐具技術條件(jian)》(NB/T 34006-2020)要求:顆粒物(wu)(wu)(wu)標(biao)準(zhun)限(xian)(xian)值(zhi)為20㎎/m3、二氧(yang)化(hua)硫標(biao)準(zhun)限(xian)(xian)值(zhi)為30㎎/m3、氮氧(yang)化(hua)物(wu)(wu)(wu)標(biao)準(zhun)限(xian)(xian)值(zhi)為150㎎/m3。秦皇島“光熱+”生物(wu)(wu)(wu)質戶(hu)用供暖系(xi)統排(pai)放(fang)物(wu)(wu)(wu)測量結果均遠小(xiao)于以上標(biao)準(zhun),效果良好!道榮(rong)新能源“光熱+”生物質戶用清潔(jie)供暖(nuan)工程
專家表示,農村采用哪(na)種(zhong)清潔(jie)能源供暖,需要(yao)在當地做大(da)量的(de)調研,精心設計,需要(yao)遵循“當地資源優(you)先(xian),可再生(sheng)能源優(you)先(xian),成本優(you)先(xian)”三優(you)先(xian)原則(ze)。據此,“光熱+”生(sheng)物質清潔(jie)能源戶(hu)用采暖系統適合電(dian)網、燃氣管網不能覆蓋,且生(sheng)物質燃料充足的(de)地區。
道榮新能(neng)(neng)(neng)源董事長薛道榮介(jie)紹,“光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)+”生物(wu)質(zhi)戶用采(cai)暖系統(tong)(tong)(tong)主要包(bao)括(kuo)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)系統(tong)(tong)(tong)、生物(wu)質(zhi)鍋爐、散(san)(san)熱(re)(re)(re)(re)(re)末(mo)端(duan)、循(xun)(xun)環(huan)管(guan)路泵(beng)閥及云控器系統(tong)(tong)(tong)等。通(tong)過(guo)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)吸熱(re)(re)(re)(re)(re)元(yuan)件-藍天(tian)管(guan)將太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)轉(zhuan)化為滿足供(gong)熱(re)(re)(re)(re)(re)采(cai)暖要求的熱(re)(re)(re)(re)(re)能(neng)(neng)(neng)的集(ji)熱(re)(re)(re)(re)(re)、儲熱(re)(re)(re)(re)(re),通(tong)過(guo)換熱(re)(re)(re)(re)(re)站換熱(re)(re)(re)(re)(re)的太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)供(gong)熱(re)(re)(re)(re)(re)系統(tong)(tong)(tong)。白(bai)天(tian)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)光(guang)熱(re)(re)(re)(re)(re)系統(tong)(tong)(tong)充分發揮白(bai)天(tian)太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)免費的優(you)勢,吸收太(tai)陽(yang)能(neng)(neng)(neng)轉(zhuan)化熱(re)(re)(re)(re)(re)能(neng)(neng)(neng),通(tong)過(guo)循(xun)(xun)環(huan)系統(tong)(tong)(tong)將熱(re)(re)(re)(re)(re)能(neng)(neng)(neng)輸(shu)送到室內散(san)(san)熱(re)(re)(re)(re)(re)末(mo)端(duan),對采(cai)暖房(fang)間進行持續供(gong)熱(re)(re)(re)(re)(re)采(cai)暖,且(qie)可提(ti)供(gong)四季生活熱(re)(re)(re)(re)(re)水。
2019年,道(dao)榮新(xin)能源在秦(qin)皇(huang)島市開(kai)始實施“光(guang)(guang)熱(re)(re)+”生物質(zhi)戶(hu)(hu)用(yong)供熱(re)(re)采(cai)暖試點工(gong)作(zuo),在達成降費、降耗、節能、減排效益的目標(biao)后(hou),以(yi)此為基(ji)礎,開(kai)展產品(pin)優化升級,推動秦(qin)皇(huang)島市“光(guang)(guang)熱(re)(re)+”生物質(zhi)戶(hu)(hu)用(yong)供熱(re)(re)采(cai)暖應用(yong)。2020年,道(dao)榮新(xin)能源完成秦(qin)皇(huang)島市25000戶(hu)(hu)“光(guang)(guang)熱(re)(re)+”生物質(zhi)戶(hu)(hu)用(yong)供熱(re)(re)采(cai)暖項目工(gong)作(zuo),助力秦皇島市節省(sheng)采暖標(biao)煤3.19萬噸(dun),二氧化碳減(jian)排 7.94萬噸(dun),粉塵減(jian)排2.17萬噸(dun),氮氧化物(wu)減(jian)排1.20萬噸(dun)。此外,道榮新能源積極(ji)示范(fan)推廣(guang)到(dao)河北、承德、山西大同(tong)、遼寧阜新、內蒙古通遼等地(di)(di)“光熱+”生物(wu)質試點示范(fan)工作,總量(liang)達到(dao)行業領先地(di)(di)位,得到(dao)了當地(di)(di)政(zheng)(zheng)府和用戶的一致(zhi)肯定(ding)。各(ge)地(di)(di)政(zheng)(zheng)府也(ye)紛沓而至,參訪道榮新能源,共商鄉村振興與(yu)智慧能源產業發展戰略(lve)。
秦皇島市海港經(jing)濟開發區田家(jia)溝(gou)村(cun)田玉敏家(jia)將(jiang)傳統爐具(ju)改(gai)造為“光熱+生物質”的(de)新型(xing)取暖方式(shi),切身(shen)感受到了與(yu)傳統取暖方式(shi)的(de)差異。田玉敏說:“差別很大,不冒煙,沒有(you)灰,干凈還(huan)省事。溫(wen)度也挺好,我家(jia)早晨起來七點燒,八點溫(wen)度就夠了,晚上六點燒,七點停了,溫(wen)度就夠用。”與生物質暖爐設(she)備(bei)配套(tao)安(an)裝的太陽能集(ji)熱(re)器在北(bei)戴河新(xin)區園林(lin)管(guan)理處李村村民王立臣(chen)家中,他演(yan)示了采(cai)用“光熱+生物(wu)(wu)質”清潔(jie)供暖改(gai)造后的采(cai)暖情(qing)景——“這個(ge)地方原來是個(ge)煤(mei)爐子,一(yi)天(tian)捅(tong)咕好幾遍不說,整個(ge)屋里、身上到處埋汰……”他邊說邊把由樹枝(zhi)、秸稈等農業“三(san)剩物(wu)(wu)”經粉(fen)碎、烘(hong)干、擠壓成的長條顆粒狀生物(wu)(wu)質“燃料”,加入全自(zi)動(dong)化生物(wu)(wu)質采(cai)暖爐后自(zi)動(dong)點火,整個(ge)燃燒(shao)過(guo)程沒(mei)有煙霧和味道。秦皇島(dao)市盧龍縣道榮新能源(yuan)“光熱(re)+”生(sheng)物質(zhi)戶用供暖項目實景可(ke)推廣可(ke)復制,用(yong)得起用(yong)得上(shang)用(yong)得好
除了(le)用(yong)得上,還要用(yong)得好,用(yong)得起。對于“光熱+”清潔能源改造項目的經(jing)濟性,河北省盧龍(long)縣城鄉管理綜合執法局副局長賈興東介(jie)紹(shao),盧龍(long)縣實施了“光熱+”電和“光熱+”生(sheng)物質清(qing)潔(jie)取暖改造(zao)工作,共計(ji)投入3.07億元(yuan)資金改造(zao) 30144戶(hu)(hu)。這樣算來,每戶(hu)(hu)的初始投資為10184元(yuan)。且(qie)據2020年(nian)11月秦皇島市政(zheng)府新聞(wen)(wen)辦組織(zhi)召(zhao)開農村地區冬季清(qing)潔(jie)取暖新聞(wen)(wen)發布(bu)會公布(bu),其“光熱+”生(sheng)物質方式清(qing)潔(jie)能源改造(zao)項目,省市合計(ji)補貼(tie)5700元(yuan)/戶(hu)(hu)(省補3700元(yuan)/戶(hu)(hu),市補2000元(yuan)/戶(hu)(hu)),不足部(bu)分(fen)由縣區級承(cheng)擔,無(wu)運行補貼(tie)。
道榮(rong)新能源副總(zong)經理、光熱研究(jiu)院(yuan)院(yuan)長韓成明介紹,秦皇島的“光熱+”生物質系統包括:LTC-40光熱采暖機2臺,合計藍天管80支,集熱面積10㎡;生物質輔助功率12kW,云控制器1臺,循環管路一套,供暖面積為60-80㎡。每戶每年的運行費用1000元左右,且能夠享受提前供暖,延后供暖,四季免費生活熱水,免費暖炕的好處。如此看來,道榮新能源“光熱+”生物質項目的初投資、運行費用以及易維護等,都與楊旭東教授“四一模式”,相去不遠,是老百姓(xing)“用(yong)得起(qi)”的清潔供暖方式(shi)。秦(qin)皇島“光熱(re)+”生(sheng)物質戶(hu)用(yong)供熱(re)采暖系統,年(nian)度電能節(jie)能量(liang)為7942kWh/戶(hu)年(nian),碳(tan)減(jian)排量(liang)7.54噸/戶(hu)年(nian),壽命期內節(jie)能15.88萬kWh。(來源(yuan):道榮新能源(yuan))政策加(jia)持,“光熱+”清潔(jie)供暖有望再突(tu)破(po)
對我國北方地區來說,實現清潔供暖是改善大氣質量的重要手段。全國政協委員(yuan),中國節能環保集團黨委書記、董事(shi)長(chang)宋鑫認為(wei),建立一套多方(fang)共贏的長(chang)效機制,是(shi)解決清潔取暖用戶端長(chang)期(qi)可持(chi)續(xu)的關鍵所在。而在“雙(shuang)碳”愿(yuan)景下,清潔(jie)供暖有望(wang)加速推(tui)進(jin)。按照規劃,2021年北方地區(qu)清潔(jie)取暖率要達到70%,生(sheng)態環境部、國(guo)家能源局等(deng)部門(men)也出臺了一攬子(zi)支持政策。中(zhong)央財政明確對納入(ru)支(zhi)持(chi)(chi)(chi)范圍的城市給予清潔取暖改(gai)造(zao)定額獎勵,連續(xu)支(zhi)持(chi)(chi)(chi)3年,每(mei)年獎補(bu)標準為省會城市7億元,一般(ban)地級市3億元。支(zhi)持(chi)(chi)(chi)改(gai)造(zao)內容包括:煤(mei)(mei)改(gai)氣、煤(mei)(mei)改(gai)電,以及地熱能、生物質能、太陽(yang)能、工業余(yu)熱、清潔燃煤(mei)(mei)集中(zhong)供(gong)暖(滿足超低排放標準)等(deng)多(duo)種方式清潔取暖改(gai)造(zao)。而我(wo)國北方地(di)區太(tai)陽能資源豐富,且具備產業化(hua)推廣基礎,根據太陽能光熱聯盟編制的《中國太陽能熱發電及采暖行業藍皮書2020》顯示,2020年,我國新增太陽能供(gong)暖面積突(tu)破1000萬㎡,成為行業最有活力的增長點之一(yi)。2020年新(xin)增用于供(gong)(gong)(gong)暖的太陽(yang)能(neng)集熱器(qi)面(mian)(mian)積為(wei)245萬(wan)㎡,新(xin)增建筑供(gong)(gong)(gong)暖面(mian)(mian)積1225萬(wan)㎡。累計(ji)用于供(gong)(gong)(gong)暖的太陽(yang)能(neng)集熱器(qi)面(mian)(mian)積為(wei)330萬(wan)㎡,累計(ji)建筑供(gong)(gong)(gong)暖面(mian)(mian)積1650萬(wan)㎡。作為一個新興的萬億級產業,清(qing)潔供熱產業正在積極推廣先進適用技術、成熟經驗和商業模式,這其中農村供熱市場具有相當潛力。我們(men)也希望更多太陽(yang)能光熱企(qi)業,一直都將產(chan)品(pin)、工(gong)程品(pin)質視為(wei)企(qi)業生(sheng)命,排放(fang)標準全(quan)程跟蹤監測,以確保各地藍天(tian)保衛戰順利實施,為(wei)實現“雙碳”目標而努力。