城市供熱包括生產(chǎn)和生活用熱兩個(gè)方面,采用什么方式滿足用熱需要,這與全國具體城市的能源構(gòu)成、熱源消費(fèi)狀況有關(guān),同時(shí)也取決于國家的經(jīng)濟(jì)水平及不同供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
城市供熱的概念
城市供熱包括生產(chǎn)和生活用熱兩個(gè)方面,采用什么方式滿足用熱需要,這與全國具體城市的能源構(gòu)成、熱源消費(fèi)狀況有關(guān),同時(shí)也取決于國家的經(jīng)濟(jì)水平及不同供熱方式的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
我國城市供熱基本上有三種供熱方式:第一種供熱方式為集中供熱方式。城市集中供熱可由熱電廠或區(qū)域鍋爐房實(shí)現(xiàn)。集中供熱由城市統(tǒng)一規(guī)劃,在工業(yè)比較集中的地區(qū),建設(shè)適當(dāng)規(guī)模的熱電廠,既發(fā)電又供熱,同時(shí)滿足生產(chǎn)和生活的需要。這種熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供熱方式,供熱的熱效率包括熱網(wǎng)損失在內(nèi)高達(dá)88%,比采取小鍋爐房供熱效率提高30%左右。區(qū)域鍋爐房內(nèi)都裝置大容量高效率的蒸汽鍋爐或熱水鍋爐,向城市各類用戶供應(yīng)生產(chǎn)和生活用熱。用區(qū)域鍋爐房代替分散小型鍋爐供熱,能節(jié)約燃料,改善供熱質(zhì)量,減少對(duì)大氣的污染。區(qū)域鍋爐房的熱能利用效率通常低于熱電廠,規(guī)模和場(chǎng)地的選擇比較靈活,投資比建熱電廠少,建設(shè)周期短,是城市集中供熱的一種主要方式。第二種供熱方式為獨(dú)用鍋爐房供熱方式。由工廠、企業(yè)、住宅區(qū)和辦公樓等公共建筑自建小鍋爐房供熱,也是我國城市最主要的供熱方式。分散供熱的小鍋爐一般噸位都比較小,熱效率低,大都在40~60%,是冬季城市環(huán)境的主要污染源。第三種供熱方式為分散供熱方式。我國北方采暖地區(qū),一家一戶直接用煤爐燒煤供熱采暖,占90%以上。這種供熱方式既污染環(huán)境又浪費(fèi)能源。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2027年中國城市供熱行業(yè)全景調(diào)研與發(fā)展戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》顯示:
隨著中國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增長,城市化的進(jìn)程也越來越快,各行各業(yè)對(duì)節(jié)能降耗工作也越來越重視。近年來,中國逐步實(shí)現(xiàn)了集中供暖。隨著城市化進(jìn)程的加快及人們對(duì)資源與環(huán)保認(rèn)識(shí)的逐步加深,作為現(xiàn)階段中國大力支持的供熱形式,城市熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的范圍與規(guī)模不斷擴(kuò)大,發(fā)展前景廣闊。城市集中供熱作為現(xiàn)代化城市的文明標(biāo)志和發(fā)展方向,體現(xiàn)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,不僅能為城市提供穩(wěn)定、可靠的優(yōu)質(zhì)熱源,而且對(duì)于節(jié)約能源,改善大氣環(huán)境,減少城市大氣污染,有效利用城市空間等方面發(fā)揮積極作用。
我國城市集中供熱投資額和供熱面積不斷增長。建設(shè)和發(fā)展城市集中供熱是我國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、減少環(huán)境污染、走可持續(xù)發(fā)展道路的有效途徑。供暖收費(fèi)屬于政府定價(jià),供暖業(yè)務(wù)區(qū)域,目前政府采用行政許可的方式進(jìn)行授權(quán)經(jīng)營。供暖面積的穩(wěn)定增長將成為提高供暖業(yè)務(wù)收入的第一驅(qū)動(dòng)因素。城市供熱行業(yè)分析指出,近年來,我國城市集中供熱面積持續(xù)增長。2021年年末,全國城市集中供熱面積106.03億平方米,同比增長7.30%,相比2012年增長一倍有余。在全國31個(gè)省份中,僅有上海、浙江、福建等9個(gè)省份沒有集中供熱面積。
供熱能力方面,截至2019年我國城市蒸氣供熱能力為100943噸/小時(shí),同比增長9.34%;熱水供熱能力方面,2012-2016年我國熱水供熱能力逐年增長,2017-2019年呈下降趨勢(shì),截至2019年我國熱水供熱能力為550530兆瓦,同比下降4.79%。
城市供熱是寒冷地區(qū)城鄉(xiāng)居民的基本生活需求。受基建投資力度加大、城鎮(zhèn)化加速、供熱需求持續(xù)增長等因素影響,近年來我國城市集中供熱事業(yè)得到了快速發(fā)展,供熱面積穩(wěn)定增長,截至2019年我國城市供熱面積為92.51億平方米,同比增長5.36%。
目前,全國需要采暖的省份有17個(gè),占國土面積的60%以上,采暖人口達(dá)到7億以上。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),2000-2020年中國城市集中供熱面積逐年增長。2000年我國城市集中供熱面積為11.10億平方米,2020年增長至98.82億平方米,年增長率高達(dá)10.41%。隨著我國農(nóng)村城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展和南方部分地區(qū)逐步實(shí)現(xiàn)冬季供暖,我國集中供熱面積還在不斷攀升,保守估計(jì)到2030年將達(dá)到150億平方米。
2021年,山西省城市人工煤氣管道長度810.4公里,同比下滑18.13%;天然氣管道長度25808.76公里,同比增長4.48%;液化石油氣管道長度4.3公里,同比下滑67.91%。2021年年末,山西省城市蒸汽集中供熱能力1.8萬噸/小時(shí),同比下滑0.3%;城市熱水集中供熱能力3.04萬兆瓦,同比增長28.8%;城市集中供熱面積7.78億平方米,同比增長3.94%。2021年山西省22座城市中,6座城市蒸汽供熱與熱水供熱同時(shí)存在;蒸汽供熱能力最大的太原市達(dá)到11425噸/小時(shí),呂梁市熱水供熱能力最大,為4128兆瓦。
據(jù)統(tǒng)計(jì),2020年我國全年能源消費(fèi)總量達(dá)49.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中北方采暖地區(qū)碳排放總量為12.3億噸二氧化碳,占全國碳排放總量的12%。在此背景下,提高資源利用率的智慧供熱,就成了實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。據(jù)預(yù)測(cè),未來十年智慧供熱市場(chǎng)規(guī)??蛇_(dá)7500億,可見除了實(shí)施供熱節(jié)能,智慧供熱也將帶給行業(yè)更大市場(chǎng)空間。受益于“雙碳+舊改”政策的結(jié)構(gòu)性機(jī)會(huì),供熱市場(chǎng)和供熱企業(yè)的低碳化、智能化運(yùn)營需求迅速增加。隨著中國城鎮(zhèn)化率快速提高,城市供熱行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模需求日益增長。在“十四五”數(shù)字中國建設(shè)和雙碳背景下,新型智慧城市建設(shè)將為“雙碳”戰(zhàn)略的全面落地提供有力抓手。
近些年來,伴隨環(huán)境污染問題的日益突出,城市集中供熱也越來越受到人們的關(guān)注與普遍應(yīng)用。然而集中供熱是一個(gè)多變量、長時(shí)滯、非線性的復(fù)雜系統(tǒng)。城市集中供熱主要包括兩個(gè)過程,就是供暖熱源供熱量的輸出以及熱網(wǎng)熱量的合理分配。在傳統(tǒng)方式中,對(duì)于熱源與熱網(wǎng)的控制大多時(shí)候都是分散來控制的,這就不能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確且全面地對(duì)熱源以及熱網(wǎng)地運(yùn)作情況做出綜合分析,在其實(shí)際的供熱運(yùn)行過程之中很可能就會(huì)產(chǎn)生許多問題,比如供熱量不足、熱量分配不均、集中管理自動(dòng)化水平低以及能源浪費(fèi)嚴(yán)重等等,這些問題的存在都會(huì)在一定的程度上限制集中供熱的發(fā)展。
隨著清潔供熱技術(shù)的不斷成熟和推廣,清潔供熱版圖也正不斷擴(kuò)圍。位于中國東北部的遼寧紅沿河核電站核能供暖示范項(xiàng)目1日正式投運(yùn)供熱,項(xiàng)目覆蓋大連瓦房店市紅沿河鎮(zhèn),惠及當(dāng)?shù)亟鼉扇f居民。紅沿河核電站位于遼寧大連瓦房店市,是東北地區(qū)首座核電站。2022年6月,該核電站一、二期工程6臺(tái)機(jī)組全面建成投產(chǎn),年度發(fā)電量可達(dá)480億千瓦時(shí)。
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隨著中國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增長,城市化的進(jìn)程也越來越快,各行各業(yè)對(duì)節(jié)能降耗工作也越來越重視。近年來,中國逐步實(shí)現(xiàn)了集中供暖。隨著城市化進(jìn)程的加快及人們對(duì)資源與環(huán)保認(rèn)識(shí)的逐步加深,作為現(xiàn)...
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