炉具网讯:近日,辽宁省沈阳市人民政府发布《沈阳市“十四五”城市民用供热规划》提出,到2025年,清洁取暖率将提升至100%,清洁能源供热比例将增加至20%。根据资源禀赋和能源情况,优先采用天然气、电蓄热锅炉、地(水)源热泵、污水源热泵、生物质等清洁能源供热方式补充燃煤供热缺口和新增负荷需求。2020年生物质颗粒燃料消耗量约为1.4万吨,规划实施后,2025年生物质颗粒燃料消耗量增加至23万吨,较2020年增加21.6万吨;2030年生物质颗粒燃料消耗量为26万吨,较2020年增加24.6万吨。
截至2020年底,沈阳市生物质供热面积约40万平方米,燃料形式主要为打捆秸秆直接燃烧、压块生物质颗粒和小型生物质颗粒燃料3种形式。目前,沈阳市尚有50万吨秸秆资源未利用,可满足约1200万平方米供热能源需求。建议将三环外部分燃煤锅炉改造为生物质锅炉。此外,垃圾焚烧热电联产属于生物质供热范畴,可利用城市垃圾处理厂满足周边供热需求。至2025年,计划新增秸秆生物质供热630万平方米;至2030年,计划再新增秸秆生物质供热200万平方米,垃圾焚烧热电联产供热400万平方米。详情如下:
沈阳市“十四五”城市民用供热规划(节选)详细内容请点击炉具网资料下载页面阅读
第一章 规划背景
1.1 供热总体现状及发展趋势
1.1.1 我国北方地区供热现状
冬季供热是我国北方地区重要的民生工程,改革开放40年来,城镇集中供热水平发展迅速。目前,北方城镇供热面积已将近150亿平方米,在各类供热方式中,燃煤供热依然占据绝对比例,燃煤供热占比约72%(燃煤热电联产45%、燃煤锅炉房27%),天然气占比约20%(燃气锅炉房10%、燃气壁挂炉7%、燃气热电联产3%),电供热占比4%,可再生能源供热占比3%,工业余热供热占比1%,供热能源结构亟需优化。
1.1.2 清洁取暖试点工作
2016年12月21日,习近平总书记在中央财经领导小组第十四次会议上强调:“推进北方地区冬季清洁取暖,关系北方地区广大群众温暖过冬,关系雾霾天能不能减少,是重大的民生工程、民心工程,更是能源生产和消费革命、农村生活方式革命的重要内容。要按照企业为主、政府推动、居民可承受的方针,宜气则气,宜电则电,尽可能利用清洁能源,加快提高清洁供热比重”。随后,国家财政部、住建部、生态环境部、国家能源局四部门开始开展中央财政支持北方地区冬季清洁取暖试点工作。2021年3月,财政部等四部门首次将辽宁、黑龙江、吉林、内蒙古、甘肃、宁夏、青海、新疆等8个省(自治区)纳入到试点支持范围,沈阳市清洁取暖工作开始进入加速阶段。
1.1.3 “碳达峰、碳中和”战略目标
2020年9月22日,习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上发表重要讲话,宣布中国将提高国家自主贡献力度,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。随后,各个行业领域加快推进节能减碳工作。
我国建筑运行二氧化碳年排放约21亿吨,约占全社会排放总量的20%。并且由于我国人口基数大、供热需求量大,在城镇住宅、公共建筑、农村住宅和北方供热4类建筑运行能耗分项中,北方供热二氧化碳排放量达到5.5亿吨,约占建筑运行碳排放的25%。因此,供热行业节能减碳对建筑领域“双碳”目标的实现具有重要意义。
在“十四五”初期,沈阳市根据国家政策对未来(2021-2030年)城市供热规划进行优化提升。在保障民生的前提下,基于清洁取暖和“双碳”战略背景,完善规划目标、进一步优化技术路线,统筹安排热源、热网、热用户等各环节的规划内容,合理布局设施建设,科学、高效指导城市供热系统发展。
1.2 沈阳市城市基本情况
沈阳市现辖10个市辖区(和平区、沈河区、铁西区、皇姑区、大东区、浑南区、于洪区、沈北新区、苏家屯区、辽中区)、1个县级市(新民市)、2个县(康平县、法库县)。
沈阳市地处我国五大气候区中的严寒气候区,属温带半湿润大陆性气候,四季分明,雨热同期。冬季受来自高纬内陆偏北风的影响,寒冷干燥且时间漫长,采暖季时间为每年11月1日至次年3月31日,共计151天。
第五章 热源规划
5.1 总体思路
为实现供热领域清洁低碳发展,规划范围内的燃煤锅炉将在满足供热安全的前提下,逐步进行改造、淘汰或关停备用,因此需要统筹协调各类能源、通过多样化供热方式补充热量缺口,保证广大人民群众温暖安全过冬、健康幸福过冬。
本章节首先确定热源规划路径,其次,结合规划目标,根据能源、资源情况,规划2025年、2030年各类供热方式的占比,并初步提出至2025年拟实施的供热项目(规划实施过程中应开展调研摸底并编制工作实施方案,明确具体项目清单和技术路径,并在满足清洁取暖率和清洁能源供热比例目标的基础上,应允许根据实际情况对项目进行调整)。
5.2 热源规划路径
5.2.1 以削减煤炭用量为重点
按照《沈阳市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》中关于新建扩建热电联产项目,淘汰落后煤电机组和小型燃煤锅炉房的发展要求,结合“双碳”目标和清洁取暖工作要求,逐步拆除具备条件的燃煤锅炉,并在二环外新建超低排放标准的大型燃煤热源对供热能力进行补充,实现减量替代。参考北方其他省会城市供热思路,结合我市实际情况,总体采用“替、引、扩、并、改”5大手段逐步推进小吨位燃煤锅炉拆除淘汰工作,推动供热领域节煤减碳进程。
(1)替:采用清洁能源替代燃煤供热;
(2)引:开展铁岭电厂远距离长输供热工程,“引热入沈”;
(3)扩:充分挖潜既有热电厂的供热能力,扩大热电联产供热规模;
(4)并:为进一步减少燃煤锅炉数量,对一定范围内无法实施改造的小型燃煤锅炉采用拆小并大方式减量合并;
(5)改:对规划期内计划保留的大型燃煤锅炉进行超低排放改造,降低污染物排放浓度。
5.2.2 以清洁能源供热为优先
根据资源禀赋和能源情况,优先采用天然气、电蓄热锅炉、地(水)源热泵、污水源热泵、生物质等清洁能源供热方式补充燃煤供热缺口和新增负荷需求。重点鼓励医院、大型商场、学校等公共建筑和能效水平较高的新建建筑采用清洁能源供热方式,同时鼓励引导居民用户采用燃气壁挂炉供热。
5.2.3 以供热安全为底线
为保障冬季供热安全,在淘汰拆除燃煤锅炉工作中,应按照先立后破的原则逐步进行替代,并根据实际情况保留部分热源作为应急备用,避免在极端天气或能源、资源紧张情况下出现重大民生事故。在热源类型选择方面,加强构建复合能源应用和综合利用方式,强化供热安全体系,避免单一供热形式对供热安全造成威胁,并通过互联互通管网实现供热系统动态平衡,进一步提高全市供热保障能力。
5.3 热源规划
2020年,沈阳市全市域供热面积49800万平方米,其中,清洁能源2100万平方米,热电联产16348万平方米,远距离长输供热500万平方米(调兵山热电厂),燃煤锅炉房30852万平方米。
城市中心建成区供热面积约4.7亿平方米,供热负荷需求较大,热源分布相对密集,主要是10座热电厂、107座燃煤锅炉房以及21座调峰热源厂,热源分布示意如图5-1所示。
沈阳市辖辽中区、新民市、法库县、康平县4个远郊区、县(市),占沈阳市全市域面积的70%以上,分别位于沈阳市市区的西南部、西部和北部。4个地区中心区域供热面积约0.2亿平方米,其中,辽中区和新民市以8座燃煤锅炉房供热为主,法库县和康平县分别由调兵山电厂(市域外)和国电康平发电厂采用热电联产形式进行供热。热源分布示意如图5-2所示。
根据资源、能源情况及供热发展需求,至2025年,计划增加清洁能源供热至11000万平方米,增加热电联产供热至19848万平方米,减少燃煤锅炉供热至17422万平方米,增加远距离长输供热至5530万平方米;至2030年,增加清洁能源供热至18500万平方米,减少热电联产供热至15648万平方米,减少燃煤锅炉供热至15092万平方米,增加远距离长输供热至8560万平方米。
5.3.1 清洁能源供热
沈阳市既有清洁能源供热面积2100万平方米,占比4.2%;力争到2025年,新增8900万平方米,总量达到11000万平方米,占比达到20%;力争到2030年,再新增7500万平方米,清洁能源总量达到18500万平方米,占比达到32%。
5.3.1.1 天然气
(1)资源情况
沈阳市域内有各类干线、支线天然气长输管道13条,总输气能力170亿立方米。除大唐煤制气外,已全部实现互联互通,以沈阳为枢纽的东北天然气干线管网基本形成。“十四五”期间将在秦沈线、大沈线管道天然气、辽河油田气、沈阳采气厂气和沈阳蜡化厂气源以及LNG、CNG和LPG基础上,实现多气源发展及建设,引进营口LNG接收站、大连LNG接收站、省外LNG、中俄东线和大唐煤制天然气等气源,形成多气源供气格局。
(2)供热现状
截至2020年底,沈阳市燃气供热面积为365万平方米,占比0.7%。机关、财政供养事业单位、学校、幼儿园、非营利性养老机构和民用供热企业的天然气供热项目,执行现行民用管道燃气优惠价格3.16元/立方米。
(3)供热裕量及应用
在保障气源的基础上,鼓励在公共建筑和新建建筑推广使用燃气锅炉供热,同时鼓励居民用户采用更加灵活的燃气壁挂炉供热。根据沈阳市“十四五”燃气规划,中俄东线、大唐、蜡化等气源每年向我市供气量约40亿立方米,天然气供应充足。
至2025年,计划新增天然气供热3410万平方米;至2030年,计划再新增天然气供热1800万平方米。
5.3.1.2 地(水)源热泵供热系统
(1)资源情况
沈阳市区浅层地层主要由中砂、砾砂和圆砾组成,分布较广,厚度较大,基础稳定可靠,工程地质条件良好。从水文地质条件看,城区及附近主要为浑河冲洪积扇区,地下水量丰富,水质较好,主要为重碳酸-钙镁型水,总硬度低、矿化度较低;PH值多为6.5~7.5,属于中性水;长期数据表明,地下水温在9~15℃,大多集中在12℃左右,且不受季节变化影响。
(2)供热现状
截至2020年底,沈阳市地源热泵供热面积为1045万平方米。
(3)供热裕量及应用
大量的水文地质调查和科学分析均表明,沈阳市具备推广应用地(水)源热泵技术条件。可重点在大学校园、医院、商场等公共建筑推广地(水)源热泵供热,并根据自然条件和实际情况等,开发中深层地热能供热。
至2025年,计划新增地(水)源热泵供热1590万平方米;至2030年,计划再新增地(水)源热泵供热1600万平方米。
5.3.1.3 污水源热泵供热
(1)资源情况
沈阳市污水处理厂主要分布在浑河沿线,冬季污水最低温度11℃左右,比供热室外设计温度高约30℃;夏季污水最高温度26℃左右,比空调室外设计温度低5℃左右。污水处理厂大都采用二级生化处理技术,出水水质较好,适用于污水源热泵建设。
(2)供热现状
沈阳市有万吨以上污水处理厂25座,设计处理能力298万吨/日,实际处理污水242.9万吨/日,已开发利用污水源供热面积490万平方米。
(3)供热裕量及应用
按照实际污水处理量,估算污水源热泵可支撑约2500万平方米供热面积,即现有约2000万平方米的供热余量。建议在污水处理厂附近及干线周边区域,就近开发应用污水源热泵供热。
至2025年,计划新增污水源热泵供热400万平方米;至2030年,计划再新增污水源热泵供热500万平方米。
5.3.1.4 生物质供热
(1)资源情况
沈阳市是全国重要的粮食产地,全市农作物播种面积约68万公顷,其中,粮食作物播种面积约54.6万公顷。2020年,沈阳市全市域产生秸秆450万吨,利用秸秆约400万吨,利用率89%。其中:燃料化利用132万吨、饲料化利用156万吨、肥料化利用90万吨、原料化利用20万吨、基料化利用2万吨。
(2)供热现状
截至2020年底,沈阳市生物质供热面积约40万平方米,燃料形式主要为打捆秸秆直接燃烧、压块生物质颗粒和小型生物质颗粒燃料3种形式。
(3)供热裕量及应用
目前,沈阳市尚有50万吨秸秆资源未利用,可满足约1200万平方米供热能源需求。建议将三环外部分燃煤锅炉改造为生物质锅炉。此外,垃圾焚烧热电联产属于生物质供热范畴,可利用城市垃圾处理厂满足周边供热需求。
至2025年,计划新增秸秆生物质供热630万平方米;至2030年,计划再新增秸秆生物质供热200万平方米,垃圾焚烧热电联产供热400万平方米。
5.3.1.5电蓄热锅炉
(1)资源情况
沈阳市有0.6万千瓦及以上发电厂67座,总装机容量576.01万千瓦。全社会用电量376.13亿千瓦时,最大电力649.43万千瓦,供电最高负荷606.42万千瓦。此外,热电联产机组冬季以热定电运行,冬季夜间供热需求较大,但电力需求小,为消纳热电联产机组多余电量和夜间风电、减少弃风现象、充分利用可再生能源发电量,可在热电厂内建设大型电蓄热锅炉,将夜间多余电力转化为热量用于白天供热。
(2)供热现状
截至2020年底,沈阳市区内电供热面积为160万平方米,主要形式以电蓄热锅炉为主。
(3)供热裕量及应用
除热电厂内大型电蓄热锅炉外,可根据电力基础设施情况,将部分仅在白天运行的学校、办公建筑等改为电蓄热供热,即利用夜间谷电蓄热,白天进行供热。
至2025年,计划新增电蓄热锅炉供热2800万平方米;至2030年,计划再新增电蓄热锅炉供热1600万平方米。
5.3.1.6 空气源热泵
低温型空气源热泵技术已较为成熟,在零下20℃情况下,制热系数可达到2.0左右,较电锅炉、电暖气等电直热供热方式具备显著节能优势,可在学校、写字楼等公共建筑和新建建筑中进行应用。
至2025年,计划新增空气源热泵供热70万平方米;至2030年,计划再新增空气源热泵供热700万平方米。
表5-9至2025年计划新增空气源热泵供热项目
5.3.2 热电联产供热
(1)供热现状
沈阳市内共有热电厂11座,支撑供热面积16348万平方米。
(2)发展规划
至2025年,拆除石蜡热电厂,通过铁西新建背压机组、沈阳热电厂异地建设、沈海热电厂异地建设工程以及兴鼎汪家热源至金山热电余热联网供热等工程,新增约3500万平方米热电联产供热面积,除履盖临近区域外,也可通过供热环网向中心城区进行输送。
至2030年,热电联产减少供热面积4200万平方米(皇姑热电厂和新北热电厂届时属超期服役状态)。
5.3.3 燃煤热源厂供热
(1)供热现状
规划范围内共有热电联产调峰热源厂21座,燃煤锅炉房115座,锅炉数量378台,其中,20蒸吨(含)至40蒸吨27台、40蒸吨(含)至65蒸吨(含)156台、65蒸吨至100蒸吨73台,100蒸吨及以上122台,总供热面积约30852万平方米。
(2)发展规划
在保障供热安全的前提下,总体以减少锅炉数量、减少燃煤用量为目标导向进行规划:一是针对燃煤锅炉吨位小的问题,按照分步实施、先立后破的原则逐步对具备条件的进行替代拆除;二是针对燃煤锅炉数量多的问题,按照减量替代原则对具备条件的实施拆小并大;三是针对供热安全保障,根据实际情况保留部分锅炉运行和备用,适时增加大型超低排放标准的燃煤锅炉补充供热能力。
替代拆除:至2025年,原则上,计划替代拆除规划范围内具备条件的65蒸吨以下规模的燃煤锅炉,具备条件的65蒸吨(含)至100蒸吨规模的燃煤锅炉停运保留做应急备用,100蒸吨及以上的燃煤锅炉进行超低排放改造。结合二环内“去煤化”目标要求,二环范围内具备条件的100蒸吨及以上的锅炉也停运转为备用。此外,为保障供热安全,在实施过程中应避免“一刀切”,根据各分区供热保障能力等实际情况,保留部分40蒸吨及以上规模的锅炉,待具备条件后再有序实施拆除替代,远距离长输供热覆盖范围内的燃煤锅炉应以保留备用运行优先。至2030年,原则上,计划进一步替代拆除规划范围内具备条件的65蒸吨(含)至100蒸吨以下规模的燃煤锅炉。
规划实施过程中应开展调研摸底并编制工作实施方案,明确燃煤热源厂保留运行及拆除替代的清单台账。
锅炉规模区域范围二环内二环外65t/h以下替代拆除替代拆除65t/h(含)-100t/h100t/h及以上停运备用停运备用超低排放改造备注为保证供热安全,在供热能力不富裕的区域可根据实际情况保留部分40蒸吨及以上规模的锅炉运行,待具备条件后有序实施拆除替代,远距离长输供热覆盖范围内燃煤锅炉应以保留备用运行优先。拆小并大:工作方案中应明确合并锅炉的点位及规模等具体信息。
补充能力:计划在南部新增2处热源,分别建设8台超低排放标准的232MW燃煤热水锅炉,优先选择在金山热电厂和辽宁大唐国际沈东热电厂内扩建,重点对中心城区供热,强化巩固城市供热应急能力。如上述2座热电厂不完全具备扩建条件,在三环外另择址建设,由供热行业主管部门提出选址方案,市自然资源局配合对选址方案进行规划核实并纳入国土空间规划。此外,根据供热区域实际情况适时推进国润低碳公司小张尔屯热源厂工程。沈北新区全域以及于洪区北部和皇姑区北部区域优先解决铁岭远距离长输供热项目负荷需求,此区域内的新增燃煤热源可作为铁岭远距离输热项目的调峰热源,确保供热安全。另外,新增燃煤热源项目建设位置及污染防控措施,应满足国家及地方生态环境保护“三线一单”以及相关环保标准、法规、政策要求。
至2025年,计划减少燃煤锅炉供热13430万平方米;至2030年,计划再减少燃煤锅炉供热2330万平方米。
5.3.4 远距离长输供热
(1)供热现状
目前,有条件为我市提供长输供热的热电厂有2个,一是华电铁岭发电厂,二是抚顺矿业集团热电厂。若两座电厂全部实现远距离长输供热,最大可支撑约9000万平方米供热需求。
华电铁岭发电厂距离我市沈北新区约45公里,其煤电机组容量大、热源比较充裕,供热保障性较高。电厂现有4台300MW+2台600MW发电机组,现供热面积约2400万平方米,改造后预计最大可新增约6000万平方米供热能力。
抚顺矿业集团热电厂沿沈抚大道距离沈阳建筑大学约30公里,其现状供热负荷已经饱和,但具备扩建条件,扩建后可新增约3000万平方米供热能力。
(2)发展规划
至2025年,计划增加远距离长输供热5030万平方米,其中,华电铁岭电厂5000万平方米解决沈阳市市区部分供热需求,调兵山电厂30万平方米覆盖法库县新增供热需求;至2030年,计划再增加远距离长输供热3030万平方米,其中,抚顺矿业集团电厂3000万平方米,调兵山电厂30万平方米。
5.4 分区平衡及布局
为进一步规划落实热源分区布局,确保各分区供热能力满足用热需求,首先根据热负荷和发展规模计算各分区供热需求,并统计现有供热能力;其次统计各供热分区计划拆除的供热能力;最后根据规划拟实施项目统计各分区新增的供热能力,并测算分析供热保障能力。
5.4.1 2025年情况
5.4.1.1 供热能力需求
10个供热分区的供热需求和已有供热能力如下表所示。
5.4.1.2 拆除及备用能力
除城市发展带来的新增供热需求外,热电厂拆除、燃煤锅炉拆改及停运还产生额外的供热能力补充需求。按照前述规划方案,统计至2025年10个供热分区拆除及备用的供热能力如下表所示。
5.4.1.3 保留及新增能力
按照前述规划方案,统计至2025年10个供热分区计划保留及新增的供热能力如下表所示。
表5-17至2025年保留及新增能力统计
5.4.1.4 供热保障能力
根据以上结果计算各供热分区的供热保障能力如下表所示。
随着供热管网互联互通水平的逐步提高,可将供热能力较富裕区域的热量输送至供热能力较紧张的区域,消除了供热分区的限制,实现建成区内不同分区热源的总体动态平衡,为热源项目建设提供了更加灵活的选址空间。
5.4.2 2030年情况
2030年皇姑热电厂和新北热电厂届时属超期服役状态,增加抚顺远距离长输供热和清洁能源供热能力,总体情况如下表所示。
5.4.3 2035年情况
至2035年,预计规划范围内供热面积将达到6亿平方米,供热能力需求约24000MW,并实现“供热清洁化——清洁低碳化——低碳电力化”的供热能源转型,同时,随着核供热等新型供热技术的成熟应用,高效清洁的新型供热技术将逐步成为城市供热的主要手段之一,配合需求侧近零能耗甚至零能耗建筑的建设发展,城市整体热负荷需求将大幅降低,一系列新举措、新技术将逐步推进供热领域零碳排放的目标实现。
5.5 能源消耗量及供应保障
5.5.1 煤炭消耗量及保障
(1)消耗量
煤炭消耗按照以下原则计算:
·2021至2025年,燃煤锅炉热效率取值80%,热电联产供热效率取值75%
·2026至2030年,燃煤锅炉热效率取值85%,热电联产供热热效率取值80%
·标准煤热值取值29.3MJ/kg
2020年热电联产和燃煤锅炉标煤消耗量约845万吨,规划实施后,2025年标煤消耗量降至642万吨,较2020年减少203万吨,减少比例约24%;2030年标煤消耗量进一步降低至458万吨,较2020年减少387万吨,减少比例约46%。具体消耗量计算如下表所示。
(2)保障措施
在燃煤供热保障方面,首先,加强燃煤保障组织领导,制定供应保障方案,及时研究解决燃煤供保工作中存在的问题,确保各项措施有效落实;其次,强化煤炭市场监管,坚决打击煤炭市场掺杂使假行为,增强对煤炭销售企业价格的检查,加大对囤积居奇、价格垄断、串谋涨价、哄抬价格等不正当价格行为的监管力度。此外,认真贯彻落实“冬煤夏储”工作,及时解决煤炭储备过程中场地、运输、资金等困难,确保供热季前储煤量不低于供热季总用量的60%。
5.5.2 天然气消耗量及保障
(1)消耗量
天然气消耗按照以下原则计算:
·2021至2025年,燃气锅炉热效率取值90%
·2026至2030年,燃气锅炉热效率取值92%
·天然气热值取值:36MJ/立方米
2020年供热天然气消耗量约0.5亿立方米,规划实施后,2025年天然气消耗量增加至4.5亿立方米,较2020年增加约4亿立方米;2030年天然气消耗量为6亿立方米,较2020年增加约5.5亿立方米。按照天然气热值36MJ/立方米,计算消耗量如下表所示。
(2)保障措施
根据沈阳市城乡建设局提供数据,沈阳市2020年供气量14.88亿立方米,最大日供气量467万立方米。“十四五”期间将在原供气基础上,引进营口LNG接收站、大连LNG接收站、省外LNG、中俄东线和大唐煤制天然气等气源,形成多气源供气格局,预计供气量达40亿立方米/年,供热消耗气量约占11.3%,供热用气能够得到充分保障。
5.5.3 热泵电力消耗量及保障
(1)消耗量
热泵及其他电供热设备取暖按照以下原则计算:
·2021至2025年,污水源热泵COP取值3.5,地(水)源热泵COP取值4.0;空气源热泵COP取值2.5
·2026至2030年,污水源热泵COP取值4.0,地(水)源热泵COP取值4.2;空气源热泵COP取值3.0,其他电供热设备性能系数按照0.92取值。
2020年各类热泵供热电力消耗量约为4.5亿千瓦时,规划实施后,2025年电力消耗量增加至10亿千瓦时,较2020年增加5.5亿千瓦时;2030年电力消耗量为23.7亿千瓦时,较2020年增加19.2亿千瓦时。具体消耗量计算如下表所示。
(2)保障措施
在电力供应保障方面,首先,大力发展绿色电力,减少二氧化碳排放量,绿电的主要来源为太阳能、风力、生物质能、地热等,较传统火电对环境影响较低,是实现电力领域“双碳”目标的主要技术手段;其次,增加电网输配能力,科学合理安排用电,实现错峰用电、节约用电,打造安全、可靠的用电环境,保障充足供电。
污水源热泵除了电力供应保障外,还需要有足够城市污水处理量,沈阳市1万吨/日的污水处理量可以支撑供热面积约10万平方米。沈阳市现有污水处理量最大可以支撑约2500万平方米供热面积,能够满足规划供热需求。
5.5.4 生物质消耗量及保障
(1)消耗量
生物质消耗量按照以下原则计算:
·2021至2025年,生物质锅炉热效率取值75%
·2026至2030年,生物质锅炉热效率取值80%
·生物质热值取值:15.3MJ/kg
2020年生物质颗粒燃料消耗量约为1.4万吨,规划实施后,2025年生物质颗粒燃料消耗量增加至23万吨,较2020年增加21.6万吨;2030年生物质颗粒燃料消耗量为26万吨,较2020年增加24.6万吨。按照生物质热值15.3MJ/kg,计算消耗量如下表所示。
(2)保障措施
根据沈阳市供热负荷,1万平方米供热面积消耗生物质颗粒燃料约340吨,需要秸秆原料424吨。2025年需要秸秆约29万吨,2030需要秸秆资源约33万吨,2020年沈阳有未利用秸秆约50万吨,能够满足规划供热需求。为保证生物质燃料供应稳定,建议生物质供热企业与生物质燃料加工企业签订长期合作协议,提前锁定生物质资源。
5.5.5 电蓄热锅炉电力消耗量及保障
(1)消耗量
按照下列参数计算的电蓄热耗电量:
·2021至2025年,蓄热效率按90%计算
·2026至2030年,蓄热效率按92%计算
2020年电蓄热锅炉电力消耗量为2亿千瓦时,规划实施后,2025年电蓄热锅炉电力消耗量增加至35亿千瓦时,较2020年增加33亿千瓦时;2030年电蓄热锅炉电力消耗量约为50亿千瓦时,较2020年增加48亿千瓦时,具体消耗量计算如下表所示。
(2)保障措施
根据《沈阳市国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标纲要》,未来将大力布局可再生能源项目,支持集中式风电开发,因地制宜发展集中式光伏电站,鼓励屋顶分布式光伏发电。到2025年,力争新建风电装机230万千瓦,新增集中式光伏电站70万千瓦,预计风光发电量在45亿千瓦时以上,我国弃风、弃光率普遍在5%~15%之间,预计2025年新增弃风、弃光量在4.5亿千瓦时以上。
2020年,沈阳市全社会用电量为376亿千瓦时,用电量将随经济社会发展进一步上升。在建筑领域“双碳”目标实施路径中,提高建筑能源消耗中电量消耗比例是重要手段,因此增加电供热比例符合国家战略方向,能够保障用电需求。
此外,在利用电蓄热锅炉供热时,政府应协调电网公司,解决电网配套设施建设问题。电蓄热锅炉利用夜间低谷电加热蓄热材料,于白天用电高峰时段放热,不仅起到调峰填谷作用,还可以充分利用夜间风电,缓解弃风现象。电蓄热锅炉供热企业应积极对接风电企业,提前协商风力发电使用电量和电价,降低供热能源成本,做好供热前电力保障工作。
5.5.6 其他方式供热消耗量及保障
(1)其他供热方式
除煤炭、天然气、电力、生物质等供热方式,还计划发展远距离长输供热和垃圾焚烧供热。用热城市直接购买热量,不直接产生能源消耗。垃圾焚烧供热通过焚烧废弃垃圾实现可再生能源供热,不但有效处理城市垃圾,还能带来供热附加值。远距离长输供热及垃圾焚烧供热所需热量如下表所示。
(2)保障措施
在垃圾焚烧供热保障方面,沈阳市2020年人口数量为907万,人均垃圾产生量约1kg/人·天,垃圾总量约为331万吨/年。垃圾焚烧热值与垃圾类型及含水率有关,通常夏季垃圾含水率较高、热值较低,冬季垃圾含水率较低、热值较高,春秋两季介于冬夏之间。北方地区原生垃圾低位热值综合平均约为4500kJ/kg,结合沈阳市全年的垃圾的产生量,能够满足规划供热需求。
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