爐具網訊:近日,遼寧省沈陽市人民政府發布《沈陽市“十四五”城市民用供熱規劃》提出,到2025年,清潔取暖率將提升至100%,清潔能源供熱比例將增加至20%。根據資源稟賦和能源情況,優先采用天然氣、電蓄熱鍋爐、地(水)源熱泵、污水源熱泵、生物質等清潔能源供熱方式補充燃煤供熱缺口和新增負荷需求。2020年生物質顆粒燃料消耗量約為1.4萬噸,規劃實施后,2025年生物質顆粒燃料消耗量增加至23萬噸,較2020年增加21.6萬噸;2030年生物質顆粒燃料消耗量為26萬噸,較2020年增加24.6萬噸。
截至2020年底,沈陽市生物質供熱面積約40萬平方米,燃料形式主要為打捆秸稈直接燃燒、壓塊生物質顆粒和小型生物質顆粒燃料3種形式。目前,沈陽市尚有50萬噸秸稈資源未利用,可滿足約1200萬平方米供熱能源需求。建議將三環外部分燃煤鍋爐改造為生物質鍋爐。此外,垃圾焚燒熱電聯產屬于生物質供熱范疇,可利用城市垃圾處理廠滿足周邊供熱需求。至2025年,計劃新增秸稈生物質供熱630萬平方米;至2030年,計劃再新增秸稈生物質供熱200萬平方米,垃圾焚燒熱電聯產供熱400萬平方米。詳情如下:
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第一章 規劃背景
1.1 供熱總體現狀及發展趨勢
1.1.1 我國北方地區供熱現狀
冬季供熱是我國北方地區重要的民生工程,改革開放40年來,城鎮集中供熱水平發展迅速。目前,北方城鎮供熱面積已將近150億平方米,在各類供熱方式中,燃煤供熱依然占據絕對比例,燃煤供熱占比約72%(燃煤熱電聯產45%、燃煤鍋爐房27%),天然氣占比約20%(燃氣鍋爐房10%、燃氣壁掛爐7%、燃氣熱電聯產3%),電供熱占比4%,可再生能源供熱占比3%,工業余熱供熱占比1%,供熱能源結構亟需優化。
1.1.2 清潔取暖試點工作
2016年12月21日,習近平總書記在中央財經領導小組第十四次會議上強調:“推進北方地區冬季清潔取暖,關系北方地區廣大群眾溫暖過冬,關系霧霾天能不能減少,是重大的民生工程、民心工程,更是能源生產和消費革命、農村生活方式革命的重要內容。要按照企業為主、政府推動、居民可承受的方針,宜氣則氣,宜電則電,盡可能利用清潔能源,加快提高清潔供熱比重”。隨后,國家財政部、住建部、生態環境部、國家能源局四部門開始開展中央財政支持北方地區冬季清潔取暖試點工作。2021年3月,財政部等四部門首次將遼寧、黑龍江、吉林、內蒙古、甘肅、寧夏、青海、新疆等8個省(自治區)納入到試點支持范圍,沈陽市清潔取暖工作開始進入加速階段。
1.1.3 “碳達峰、碳中和”戰略目標
2020年9月22日,習近平總書記在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話,宣布中國將提高國家自主貢獻力度,二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。隨后,各個行業領域加快推進節能減碳工作。
我國建筑運行二氧化碳年排放約21億噸,約占全社會排放總量的20%。并且由于我國人口基數大、供熱需求量大,在城鎮住宅、公共建筑、農村住宅和北方供熱4類建筑運行能耗分項中,北方供熱二氧化碳排放量達到5.5億噸,約占建筑運行碳排放的25%。因此,供熱行業節能減碳對建筑領域“雙碳”目標的實現具有重要意義。
在“十四五”初期,沈陽市根據國家政策對未來(2021-2030年)城市供熱規劃進行優化提升。在保障民生的前提下,基于清潔取暖和“雙碳”戰略背景,完善規劃目標、進一步優化技術路線,統籌安排熱源、熱網、熱用戶等各環節的規劃內容,合理布局設施建設,科學、高效指導城市供熱系統發展。
1.2 沈陽市城市基本情況
沈陽市現轄10個市轄區(和平區、沈河區、鐵西區、皇姑區、大東區、渾南區、于洪區、沈北新區、蘇家屯區、遼中區)、1個縣級市(新民市)、2個縣(康平縣、法庫縣)。
沈陽市地處我國五大氣候區中的嚴寒氣候區,屬溫帶半濕潤大陸性氣候,四季分明,雨熱同期。冬季受來自高緯內陸偏北風的影響,寒冷干燥且時間漫長,采暖季時間為每年11月1日至次年3月31日,共計151天。
第五章 熱源規劃
5.1 總體思路
為實現供熱領域清潔低碳發展,規劃范圍內的燃煤鍋爐將在滿足供熱安全的前提下,逐步進行改造、淘汰或關停備用,因此需要統籌協調各類能源、通過多樣化供熱方式補充熱量缺口,保證廣大人民群眾溫暖安全過冬、健康幸福過冬。
本章節首先確定熱源規劃路徑,其次,結合規劃目標,根據能源、資源情況,規劃2025年、2030年各類供熱方式的占比,并初步提出至2025年擬實施的供熱項目(規劃實施過程中應開展調研摸底并編制工作實施方案,明確具體項目清單和技術路徑,并在滿足清潔取暖率和清潔能源供熱比例目標的基礎上,應允許根據實際情況對項目進行調整)。
5.2 熱源規劃路徑
5.2.1 以削減煤炭用量為重點
按照《沈陽市國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標綱要》中關于新建擴建熱電聯產項目,淘汰落后煤電機組和小型燃煤鍋爐房的發展要求,結合“雙碳”目標和清潔取暖工作要求,逐步拆除具備條件的燃煤鍋爐,并在二環外新建超低排放標準的大型燃煤熱源對供熱能力進行補充,實現減量替代。參考北方其他省會城市供熱思路,結合我市實際情況,總體采用“替、引、擴、并、改”5大手段逐步推進小噸位燃煤鍋爐拆除淘汰工作,推動供熱領域節煤減碳進程。
(1)替:采用清潔能源替代燃煤供熱;
(2)引:開展鐵嶺電廠遠距離長輸供熱工程,“引熱入沈”;
(3)擴:充分挖潛既有熱電廠的供熱能力,擴大熱電聯產供熱規模;
(4)并:為進一步減少燃煤鍋爐數量,對一定范圍內無法實施改造的小型燃煤鍋爐采用拆小并大方式減量合并;
(5)改:對規劃期內計劃保留的大型燃煤鍋爐進行超低排放改造,降低污染物排放濃度。
5.2.2 以清潔能源供熱為優先
根據資源稟賦和能源情況,優先采用天然氣、電蓄熱鍋爐、地(水)源熱泵、污水源熱泵、生物質等清潔能源供熱方式補充燃煤供熱缺口和新增負荷需求。重點鼓勵醫院、大型商場、學校等公共建筑和能效水平較高的新建建筑采用清潔能源供熱方式,同時鼓勵引導居民用戶采用燃氣壁掛爐供熱。
5.2.3 以供熱安全為底線
為保障冬季供熱安全,在淘汰拆除燃煤鍋爐工作中,應按照先立后破的原則逐步進行替代,并根據實際情況保留部分熱源作為應急備用,避免在極端天氣或能源、資源緊張情況下出現重大民生事故。在熱源類型選擇方面,加強構建復合能源應用和綜合利用方式,強化供熱安全體系,避免單一供熱形式對供熱安全造成威脅,并通過互聯互通管網實現供熱系統動態平衡,進一步提高全市供熱保障能力。
5.3 熱源規劃
2020年,沈陽市全市域供熱面積49800萬平方米,其中,清潔能源2100萬平方米,熱電聯產16348萬平方米,遠距離長輸供熱500萬平方米(調兵山熱電廠),燃煤鍋爐房30852萬平方米。
城市中心建成區供熱面積約4.7億平方米,供熱負荷需求較大,熱源分布相對密集,主要是10座熱電廠、107座燃煤鍋爐房以及21座調峰熱源廠,熱源分布示意如圖5-1所示。
沈陽市轄遼中區、新民市、法庫縣、康平縣4個遠郊區、縣(市),占沈陽市全市域面積的70%以上,分別位于沈陽市市區的西南部、西部和北部。4個地區中心區域供熱面積約0.2億平方米,其中,遼中區和新民市以8座燃煤鍋爐房供熱為主,法庫縣和康平縣分別由調兵山電廠(市域外)和國電康平發電廠采用熱電聯產形式進行供熱。熱源分布示意如圖5-2所示。
根據資源、能源情況及供熱發展需求,至2025年,計劃增加清潔能源供熱至11000萬平方米,增加熱電聯產供熱至19848萬平方米,減少燃煤鍋爐供熱至17422萬平方米,增加遠距離長輸供熱至5530萬平方米;至2030年,增加清潔能源供熱至18500萬平方米,減少熱電聯產供熱至15648萬平方米,減少燃煤鍋爐供熱至15092萬平方米,增加遠距離長輸供熱至8560萬平方米。
5.3.1 清潔能源供熱
沈陽市既有清潔能源供熱面積2100萬平方米,占比4.2%;力爭到2025年,新增8900萬平方米,總量達到11000萬平方米,占比達到20%;力爭到2030年,再新增7500萬平方米,清潔能源總量達到18500萬平方米,占比達到32%。
5.3.1.1 天然氣
(1)資源情況
沈陽市域內有各類干線、支線天然氣長輸管道13條,總輸氣能力170億立方米。除大唐煤制氣外,已全部實現互聯互通,以沈陽為樞紐的東北天然氣干線管網基本形成。“十四五”期間將在秦沈線、大沈線管道天然氣、遼河油田氣、沈陽采氣廠氣和沈陽蠟化廠氣源以及LNG、CNG和LPG基礎上,實現多氣源發展及建設,引進營口LNG接收站、大連LNG接收站、省外LNG、中俄東線和大唐煤制天然氣等氣源,形成多氣源供氣格局。
(2)供熱現狀
截至2020年底,沈陽市燃氣供熱面積為365萬平方米,占比0.7%。機關、財政供養事業單位、學校、幼兒園、非營利性養老機構和民用供熱企業的天然氣供熱項目,執行現行民用管道燃氣優惠價格3.16元/立方米。
(3)供熱裕量及應用
在保障氣源的基礎上,鼓勵在公共建筑和新建建筑推廣使用燃氣鍋爐供熱,同時鼓勵居民用戶采用更加靈活的燃氣壁掛爐供熱。根據沈陽市“十四五”燃氣規劃,中俄東線、大唐、蠟化等氣源每年向我市供氣量約40億立方米,天然氣供應充足。
至2025年,計劃新增天然氣供熱3410萬平方米;至2030年,計劃再新增天然氣供熱1800萬平方米。
5.3.1.2 地(水)源熱泵供熱系統
(1)資源情況
沈陽市區淺層地層主要由中砂、礫砂和圓礫組成,分布較廣,厚度較大,基礎穩定可靠,工程地質條件良好。從水文地質條件看,城區及附近主要為渾河沖洪積扇區,地下水量豐富,水質較好,主要為重碳酸-鈣鎂型水,總硬度低、礦化度較低;PH值多為6.5~7.5,屬于中性水;長期數據表明,地下水溫在9~15℃,大多集中在12℃左右,且不受季節變化影響。
(2)供熱現狀
截至2020年底,沈陽市地源熱泵供熱面積為1045萬平方米。
(3)供熱裕量及應用
大量的水文地質調查和科學分析均表明,沈陽市具備推廣應用地(水)源熱泵技術條件。可重點在大學校園、醫院、商場等公共建筑推廣地(水)源熱泵供熱,并根據自然條件和實際情況等,開發中深層地熱能供熱。
至2025年,計劃新增地(水)源熱泵供熱1590萬平方米;至2030年,計劃再新增地(水)源熱泵供熱1600萬平方米。
5.3.1.3 污水源熱泵供熱
(1)資源情況
沈陽市污水處理廠主要分布在渾河沿線,冬季污水最低溫度11℃左右,比供熱室外設計溫度高約30℃;夏季污水最高溫度26℃左右,比空調室外設計溫度低5℃左右。污水處理廠大都采用二級生化處理技術,出水水質較好,適用于污水源熱泵建設。
(2)供熱現狀
沈陽市有萬噸以上污水處理廠25座,設計處理能力298萬噸/日,實際處理污水242.9萬噸/日,已開發利用污水源供熱面積490萬平方米。
(3)供熱裕量及應用
按照實際污水處理量,估算污水源熱泵可支撐約2500萬平方米供熱面積,即現有約2000萬平方米的供熱余量。建議在污水處理廠附近及干線周邊區域,就近開發應用污水源熱泵供熱。
至2025年,計劃新增污水源熱泵供熱400萬平方米;至2030年,計劃再新增污水源熱泵供熱500萬平方米。
5.3.1.4 生物質供熱
(1)資源情況
沈陽市是全國重要的糧食產地,全市農作物播種面積約68萬公頃,其中,糧食作物播種面積約54.6萬公頃。2020年,沈陽市全市域產生秸稈450萬噸,利用秸稈約400萬噸,利用率89%。其中:燃料化利用132萬噸、飼料化利用156萬噸、肥料化利用90萬噸、原料化利用20萬噸、基料化利用2萬噸。
(2)供熱現狀
截至2020年底,沈陽市生物質供熱面積約40萬平方米,燃料形式主要為打捆秸稈直接燃燒、壓塊生物質顆粒和小型生物質顆粒燃料3種形式。
(3)供熱裕量及應用
目前,沈陽市尚有50萬噸秸稈資源未利用,可滿足約1200萬平方米供熱能源需求。建議將三環外部分燃煤鍋爐改造為生物質鍋爐。此外,垃圾焚燒熱電聯產屬于生物質供熱范疇,可利用城市垃圾處理廠滿足周邊供熱需求。
至2025年,計劃新增秸稈生物質供熱630萬平方米;至2030年,計劃再新增秸稈生物質供熱200萬平方米,垃圾焚燒熱電聯產供熱400萬平方米。
5.3.1.5電蓄熱鍋爐
(1)資源情況
沈陽市有0.6萬千瓦及以上發電廠67座,總裝機容量576.01萬千瓦。全社會用電量376.13億千瓦時,最大電力649.43萬千瓦,供電最高負荷606.42萬千瓦。此外,熱電聯產機組冬季以熱定電運行,冬季夜間供熱需求較大,但電力需求小,為消納熱電聯產機組多余電量和夜間風電、減少棄風現象、充分利用可再生能源發電量,可在熱電廠內建設大型電蓄熱鍋爐,將夜間多余電力轉化為熱量用于白天供熱。
(2)供熱現狀
截至2020年底,沈陽市區內電供熱面積為160萬平方米,主要形式以電蓄熱鍋爐為主。
(3)供熱裕量及應用
除熱電廠內大型電蓄熱鍋爐外,可根據電力基礎設施情況,將部分僅在白天運行的學校、辦公建筑等改為電蓄熱供熱,即利用夜間谷電蓄熱,白天進行供熱。
至2025年,計劃新增電蓄熱鍋爐供熱2800萬平方米;至2030年,計劃再新增電蓄熱鍋爐供熱1600萬平方米。
5.3.1.6 空氣源熱泵
低溫型空氣源熱泵技術已較為成熟,在零下20℃情況下,制熱系數可達到2.0左右,較電鍋爐、電暖氣等電直熱供熱方式具備顯著節能優勢,可在學校、寫字樓等公共建筑和新建建筑中進行應用。
至2025年,計劃新增空氣源熱泵供熱70萬平方米;至2030年,計劃再新增空氣源熱泵供熱700萬平方米。
表5-9至2025年計劃新增空氣源熱泵供熱項目
5.3.2 熱電聯產供熱
(1)供熱現狀
沈陽市內共有熱電廠11座,支撐供熱面積16348萬平方米。
(2)發展規劃
至2025年,拆除石蠟熱電廠,通過鐵西新建背壓機組、沈陽熱電廠異地建設、沈海熱電廠異地建設工程以及興鼎汪家熱源至金山熱電余熱聯網供熱等工程,新增約3500萬平方米熱電聯產供熱面積,除履蓋臨近區域外,也可通過供熱環網向中心城區進行輸送。
至2030年,熱電聯產減少供熱面積4200萬平方米(皇姑熱電廠和新北熱電廠屆時屬超期服役狀態)。
5.3.3 燃煤熱源廠供熱
(1)供熱現狀
規劃范圍內共有熱電聯產調峰熱源廠21座,燃煤鍋爐房115座,鍋爐數量378臺,其中,20蒸噸(含)至40蒸噸27臺、40蒸噸(含)至65蒸噸(含)156臺、65蒸噸至100蒸噸73臺,100蒸噸及以上122臺,總供熱面積約30852萬平方米。
(2)發展規劃
在保障供熱安全的前提下,總體以減少鍋爐數量、減少燃煤用量為目標導向進行規劃:一是針對燃煤鍋爐噸位小的問題,按照分步實施、先立后破的原則逐步對具備條件的進行替代拆除;二是針對燃煤鍋爐數量多的問題,按照減量替代原則對具備條件的實施拆小并大;三是針對供熱安全保障,根據實際情況保留部分鍋爐運行和備用,適時增加大型超低排放標準的燃煤鍋爐補充供熱能力。
替代拆除:至2025年,原則上,計劃替代拆除規劃范圍內具備條件的65蒸噸以下規模的燃煤鍋爐,具備條件的65蒸噸(含)至100蒸噸規模的燃煤鍋爐停運保留做應急備用,100蒸噸及以上的燃煤鍋爐進行超低排放改造。結合二環內“去煤化”目標要求,二環范圍內具備條件的100蒸噸及以上的鍋爐也停運轉為備用。此外,為保障供熱安全,在實施過程中應避免“一刀切”,根據各分區供熱保障能力等實際情況,保留部分40蒸噸及以上規模的鍋爐,待具備條件后再有序實施拆除替代,遠距離長輸供熱覆蓋范圍內的燃煤鍋爐應以保留備用運行優先。至2030年,原則上,計劃進一步替代拆除規劃范圍內具備條件的65蒸噸(含)至100蒸噸以下規模的燃煤鍋爐。
規劃實施過程中應開展調研摸底并編制工作實施方案,明確燃煤熱源廠保留運行及拆除替代的清單臺賬。
鍋爐規模區域范圍二環內二環外65t/h以下替代拆除替代拆除65t/h(含)-100t/h100t/h及以上停運備用停運備用超低排放改造備注為保證供熱安全,在供熱能力不富裕的區域可根據實際情況保留部分40蒸噸及以上規模的鍋爐運行,待具備條件后有序實施拆除替代,遠距離長輸供熱覆蓋范圍內燃煤鍋爐應以保留備用運行優先。拆小并大:工作方案中應明確合并鍋爐的點位及規模等具體信息。
補充能力:計劃在南部新增2處熱源,分別建設8臺超低排放標準的232MW燃煤熱水鍋爐,優先選擇在金山熱電廠和遼寧大唐國際沈東熱電廠內擴建,重點對中心城區供熱,強化鞏固城市供熱應急能力。如上述2座熱電廠不完全具備擴建條件,在三環外另擇址建設,由供熱行業主管部門提出選址方案,市自然資源局配合對選址方案進行規劃核實并納入國土空間規劃。此外,根據供熱區域實際情況適時推進國潤低碳公司小張爾屯熱源廠工程。沈北新區全域以及于洪區北部和皇姑區北部區域優先解決鐵嶺遠距離長輸供熱項目負荷需求,此區域內的新增燃煤熱源可作為鐵嶺遠距離輸熱項目的調峰熱源,確保供熱安全。另外,新增燃煤熱源項目建設位置及污染防控措施,應滿足國家及地方生態環境保護“三線一單”以及相關環保標準、法規、政策要求。
至2025年,計劃減少燃煤鍋爐供熱13430萬平方米;至2030年,計劃再減少燃煤鍋爐供熱2330萬平方米。
5.3.4 遠距離長輸供熱
(1)供熱現狀
目前,有條件為我市提供長輸供熱的熱電廠有2個,一是華電鐵嶺發電廠,二是撫順礦業集團熱電廠。若兩座電廠全部實現遠距離長輸供熱,最大可支撐約9000萬平方米供熱需求。
華電鐵嶺發電廠距離我市沈北新區約45公里,其煤電機組容量大、熱源比較充裕,供熱保障性較高。電廠現有4臺300MW+2臺600MW發電機組,現供熱面積約2400萬平方米,改造后預計最大可新增約6000萬平方米供熱能力。
撫順礦業集團熱電廠沿沈撫大道距離沈陽建筑大學約30公里,其現狀供熱負荷已經飽和,但具備擴建條件,擴建后可新增約3000萬平方米供熱能力。
(2)發展規劃
至2025年,計劃增加遠距離長輸供熱5030萬平方米,其中,華電鐵嶺電廠5000萬平方米解決沈陽市市區部分供熱需求,調兵山電廠30萬平方米覆蓋法庫縣新增供熱需求;至2030年,計劃再增加遠距離長輸供熱3030萬平方米,其中,撫順礦業集團電廠3000萬平方米,調兵山電廠30萬平方米。
5.4 分區平衡及布局
為進一步規劃落實熱源分區布局,確保各分區供熱能力滿足用熱需求,首先根據熱負荷和發展規模計算各分區供熱需求,并統計現有供熱能力;其次統計各供熱分區計劃拆除的供熱能力;最后根據規劃擬實施項目統計各分區新增的供熱能力,并測算分析供熱保障能力。
5.4.1 2025年情況
5.4.1.1 供熱能力需求
10個供熱分區的供熱需求和已有供熱能力如下表所示。
5.4.1.2 拆除及備用能力
除城市發展帶來的新增供熱需求外,熱電廠拆除、燃煤鍋爐拆改及停運還產生額外的供熱能力補充需求。按照前述規劃方案,統計至2025年10個供熱分區拆除及備用的供熱能力如下表所示。
5.4.1.3 保留及新增能力
按照前述規劃方案,統計至2025年10個供熱分區計劃保留及新增的供熱能力如下表所示。
表5-17至2025年保留及新增能力統計
5.4.1.4 供熱保障能力
根據以上結果計算各供熱分區的供熱保障能力如下表所示。
隨著供熱管網互聯互通水平的逐步提高,可將供熱能力較富裕區域的熱量輸送至供熱能力較緊張的區域,消除了供熱分區的限制,實現建成區內不同分區熱源的總體動態平衡,為熱源項目建設提供了更加靈活的選址空間。
5.4.2 2030年情況
2030年皇姑熱電廠和新北熱電廠屆時屬超期服役狀態,增加撫順遠距離長輸供熱和清潔能源供熱能力,總體情況如下表所示。
5.4.3 2035年情況
至2035年,預計規劃范圍內供熱面積將達到6億平方米,供熱能力需求約24000MW,并實現“供熱清潔化——清潔低碳化——低碳電力化”的供熱能源轉型,同時,隨著核供熱等新型供熱技術的成熟應用,高效清潔的新型供熱技術將逐步成為城市供熱的主要手段之一,配合需求側近零能耗甚至零能耗建筑的建設發展,城市整體熱負荷需求將大幅降低,一系列新舉措、新技術將逐步推進供熱領域零碳排放的目標實現。
5.5 能源消耗量及供應保障
5.5.1 煤炭消耗量及保障
(1)消耗量
煤炭消耗按照以下原則計算:
·2021至2025年,燃煤鍋爐熱效率取值80%,熱電聯產供熱效率取值75%
·2026至2030年,燃煤鍋爐熱效率取值85%,熱電聯產供熱熱效率取值80%
·標準煤熱值取值29.3MJ/kg
2020年熱電聯產和燃煤鍋爐標煤消耗量約845萬噸,規劃實施后,2025年標煤消耗量降至642萬噸,較2020年減少203萬噸,減少比例約24%;2030年標煤消耗量進一步降低至458萬噸,較2020年減少387萬噸,減少比例約46%。具體消耗量計算如下表所示。
(2)保障措施
在燃煤供熱保障方面,首先,加強燃煤保障組織領導,制定供應保障方案,及時研究解決燃煤供保工作中存在的問題,確保各項措施有效落實;其次,強化煤炭市場監管,堅決打擊煤炭市場摻雜使假行為,增強對煤炭銷售企業價格的檢查,加大對囤積居奇、價格壟斷、串謀漲價、哄抬價格等不正當價格行為的監管力度。此外,認真貫徹落實“冬煤夏儲”工作,及時解決煤炭儲備過程中場地、運輸、資金等困難,確保供熱季前儲煤量不低于供熱季總用量的60%。
5.5.2 天然氣消耗量及保障
(1)消耗量
天然氣消耗按照以下原則計算:
·2021至2025年,燃氣鍋爐熱效率取值90%
·2026至2030年,燃氣鍋爐熱效率取值92%
·天然氣熱值取值:36MJ/立方米
2020年供熱天然氣消耗量約0.5億立方米,規劃實施后,2025年天然氣消耗量增加至4.5億立方米,較2020年增加約4億立方米;2030年天然氣消耗量為6億立方米,較2020年增加約5.5億立方米。按照天然氣熱值36MJ/立方米,計算消耗量如下表所示。
(2)保障措施
根據沈陽市城鄉建設局提供數據,沈陽市2020年供氣量14.88億立方米,最大日供氣量467萬立方米。“十四五”期間將在原供氣基礎上,引進營口LNG接收站、大連LNG接收站、省外LNG、中俄東線和大唐煤制天然氣等氣源,形成多氣源供氣格局,預計供氣量達40億立方米/年,供熱消耗氣量約占11.3%,供熱用氣能夠得到充分保障。
5.5.3 熱泵電力消耗量及保障
(1)消耗量
熱泵及其他電供熱設備取暖按照以下原則計算:
·2021至2025年,污水源熱泵COP取值3.5,地(水)源熱泵COP取值4.0;空氣源熱泵COP取值2.5
·2026至2030年,污水源熱泵COP取值4.0,地(水)源熱泵COP取值4.2;空氣源熱泵COP取值3.0,其他電供熱設備性能系數按照0.92取值。
2020年各類熱泵供熱電力消耗量約為4.5億千瓦時,規劃實施后,2025年電力消耗量增加至10億千瓦時,較2020年增加5.5億千瓦時;2030年電力消耗量為23.7億千瓦時,較2020年增加19.2億千瓦時。具體消耗量計算如下表所示。
(2)保障措施
在電力供應保障方面,首先,大力發展綠色電力,減少二氧化碳排放量,綠電的主要來源為太陽能、風力、生物質能、地熱等,較傳統火電對環境影響較低,是實現電力領域“雙碳”目標的主要技術手段;其次,增加電網輸配能力,科學合理安排用電,實現錯峰用電、節約用電,打造安全、可靠的用電環境,保障充足供電。
污水源熱泵除了電力供應保障外,還需要有足夠城市污水處理量,沈陽市1萬噸/日的污水處理量可以支撐供熱面積約10萬平方米。沈陽市現有污水處理量最大可以支撐約2500萬平方米供熱面積,能夠滿足規劃供熱需求。
5.5.4 生物質消耗量及保障
(1)消耗量
生物質消耗量按照以下原則計算:
·2021至2025年,生物質鍋爐熱效率取值75%
·2026至2030年,生物質鍋爐熱效率取值80%
·生物質熱值取值:15.3MJ/kg
2020年生物質顆粒燃料消耗量約為1.4萬噸,規劃實施后,2025年生物質顆粒燃料消耗量增加至23萬噸,較2020年增加21.6萬噸;2030年生物質顆粒燃料消耗量為26萬噸,較2020年增加24.6萬噸。按照生物質熱值15.3MJ/kg,計算消耗量如下表所示。
(2)保障措施
根據沈陽市供熱負荷,1萬平方米供熱面積消耗生物質顆粒燃料約340噸,需要秸稈原料424噸。2025年需要秸稈約29萬噸,2030需要秸稈資源約33萬噸,2020年沈陽有未利用秸稈約50萬噸,能夠滿足規劃供熱需求。為保證生物質燃料供應穩定,建議生物質供熱企業與生物質燃料加工企業簽訂長期合作協議,提前鎖定生物質資源。
5.5.5 電蓄熱鍋爐電力消耗量及保障
(1)消耗量
按照下列參數計算的電蓄熱耗電量:
·2021至2025年,蓄熱效率按90%計算
·2026至2030年,蓄熱效率按92%計算
2020年電蓄熱鍋爐電力消耗量為2億千瓦時,規劃實施后,2025年電蓄熱鍋爐電力消耗量增加至35億千瓦時,較2020年增加33億千瓦時;2030年電蓄熱鍋爐電力消耗量約為50億千瓦時,較2020年增加48億千瓦時,具體消耗量計算如下表所示。
(2)保障措施
根據《沈陽市國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二○三五年遠景目標綱要》,未來將大力布局可再生能源項目,支持集中式風電開發,因地制宜發展集中式光伏電站,鼓勵屋頂分布式光伏發電。到2025年,力爭新建風電裝機230萬千瓦,新增集中式光伏電站70萬千瓦,預計風光發電量在45億千瓦時以上,我國棄風、棄光率普遍在5%~15%之間,預計2025年新增棄風、棄光量在4.5億千瓦時以上。
2020年,沈陽市全社會用電量為376億千瓦時,用電量將隨經濟社會發展進一步上升。在建筑領域“雙碳”目標實施路徑中,提高建筑能源消耗中電量消耗比例是重要手段,因此增加電供熱比例符合國家戰略方向,能夠保障用電需求。
此外,在利用電蓄熱鍋爐供熱時,政府應協調電網公司,解決電網配套設施建設問題。電蓄熱鍋爐利用夜間低谷電加熱蓄熱材料,于白天用電高峰時段放熱,不僅起到調峰填谷作用,還可以充分利用夜間風電,緩解棄風現象。電蓄熱鍋爐供熱企業應積極對接風電企業,提前協商風力發電使用電量和電價,降低供熱能源成本,做好供熱前電力保障工作。
5.5.6 其他方式供熱消耗量及保障
(1)其他供熱方式
除煤炭、天然氣、電力、生物質等供熱方式,還計劃發展遠距離長輸供熱和垃圾焚燒供熱。用熱城市直接購買熱量,不直接產生能源消耗。垃圾焚燒供熱通過焚燒廢棄垃圾實現可再生能源供熱,不但有效處理城市垃圾,還能帶來供熱附加值。遠距離長輸供熱及垃圾焚燒供熱所需熱量如下表所示。
(2)保障措施
在垃圾焚燒供熱保障方面,沈陽市2020年人口數量為907萬,人均垃圾產生量約1kg/人·天,垃圾總量約為331萬噸/年。垃圾焚燒熱值與垃圾類型及含水率有關,通常夏季垃圾含水率較高、熱值較低,冬季垃圾含水率較低、熱值較高,春秋兩季介于冬夏之間。北方地區原生垃圾低位熱值綜合平均約為4500kJ/kg,結合沈陽市全年的垃圾的產生量,能夠滿足規劃供熱需求。
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