实现碳达峰碳中和,城市是重要载体,城市区域能源如何助力实现“3060”目标?
从北京市西城区月坛南街国家节能中心会议室搬到通州区绿色智慧科技创新示范园现场,5月20日召开的第16期“绿色技术创汇”活动别开生面。国家节能中心副主任李行、管理处处长高红以及与会企业和专家热烈地从技术路径、商业模式、节能减排和创新集成等多维度参与讨论,对国内区域能源项目案例进行了分享和交流。李行在会议中表示,区域能源是我国能源转型升级的落脚点和节能减排的重要领地,是实现“3060”目标承诺的重要工作抓手。实现“3060”目标需要全国各行各业共同参与和努力实践,共同推动区域能源发展。
区域能源抓住机遇全力发展
区域能源是指一个地域内能源的生产、转化、输配、使用、控制以及排放等全过程,是涉及到规划、咨询、设计、建设以及运营等全生命周期及全过程系统性解决方案。区域能源是可以为城市达峰碳中和落地实践提供高能效可持续的能源系统性解决方案,具有多能源品种、多技术集成、多用户共享、多用能需求等构建多能动态合一的特征,是通过专业化和精细化营造环境、政府、开发商、小业主和能源系统服务商五方共赢的能源发展新模式。
区域能源作为一种成熟的综合能源供应方式,其贡献是巨大的,并在全球范围内增长。根据公开数据,区域供暖满足了欧洲12% 和中国30%的热需求,中国在2005年至2011年间的供热网长度翻了一番。 在俄罗斯,区域供暖可以满足建筑物热量需求的50%。 在几个欧洲城市,几乎所有需要的供暖和制冷都是通过地区冷热网提供的。 全球最大的区域制冷能力在美国,功率为16千兆瓦热,其次是阿联酋(10 千兆瓦)和日本(4千兆瓦))。 2009年至2011年间,韩国区域降温增加了两倍多。
区域能源作为国际舶来品,在我国经历了20年的适应和发展期,是借鉴国家先进实践,基于国内实际的解决环境和生态、提升能源高效利用、碳中和的最有效手段之一。随着国家电网、国电投等一大批中央骨干企业在综合能源、智慧能源等新概念的引入,将为区域能源带来更全面的解读和实践,以破解过去高耗能电力为主的局面,加快区域城市建设、产业提升以及促成能源保障最佳解决方案的落实。
2021年,我国宣布将采取更加有力的政策和措施,优化高耗能产业和区域能源开发新布局,推动区域能源协调发展和互补利用,提高能源转型的智能化水平和运行效率。
开启节能新序幕
各行各业积极响应
近20年来,区域能源在国内的发展经历了从无到有,逐渐成熟的巨大变化。据市场调研数据显示,20年内,我国已经有超过600个项目顺利实施,实现了设计节能向运营节能、建筑绿色到内核绿色、点式节能向系统节能的转变,并开启中国“节能3.0”时代的序幕。实践证明,区域能源对于提高城市能源使用效率和降低建筑能耗方面潜力巨大,尤其是对于城市能源转型升级方面提供了强大的推动力。
中国建筑节能协会区域能源专业委员会名誉主任许文发表示,国家“碳达峰”“碳中和”战略的承载体是城市,路径是供给侧和需求侧的动态平衡、供给侧低碳和使用侧高效。区域能源基于技术但远超于技术的系统重构,创新驱动成就可持续,不可简单复制;通过市场化运作和专业化服务可对其进行赋能增值,不增加地方政府的财政负担;行业协会引导、地方政府推动、企业落地实施的三位一体模式创新。
北京燃气新能源发展有限公司总经理魏巍表示,能源转型的目标就是要提高能源利用效率,区域能源科学合理用能,实现能源的对应、对口、梯级、综合利用,一次能源多级梯次利用,将各种能源综合、集成,用最少的能源,完成更多的工作。他介绍道,该公司为区域清洁能源服务商,对指定区域开展能源统筹规划,采用规划、设计、投资、建设、运营一体化的商务模式,集成多种新能源技术、最大化地利用可再生能源为用户提供供冷、供热、供电服务。目前,公司在北京市内已联络开拓四十余项分布式能源项目,部分项目已取得突破性进展。
国家电投集团珠海横琴能源发展有限公司的综合智慧能源项目顺应了区域能源转型的发展趋势,在提升能源利用率的同时,为破解区域供冷、供热、供电等技术难题提供了成熟的解决方案。该公司副董事长严琨介绍,公司在横琴新区综合智慧能源项目依托一座燃气电站、10座大型区域能源站,通过配套管网向横琴岛工业基地、商业中心、学校、政府办公及居住地等供冷供热,以高效的大型区域供冷系统代替传统分散式空调系统,实现能量梯级利用,一次能源利用率达73%。
随着分布式可再生能源及储能技术的普及,深圳市伟力低碳股份有限公司董事长江耀纪认为,城市将从单纯的能源消费节点转换为能源产消中心。他表示,在“双碳目标”愿景下,以燃煤电厂以及燃气电厂为枢纽的传统能源将逐步退役。城市生产生活的能源供给对节能低碳、高能效可持续能源技术的创新和发展提出了更高要求。
东旭能源发展有限公司总经理徐利群认为,在能源转型升级新形势下,企业应该立足于本行业、本地区,凭借自身优势开展智慧化能源体系的自主研发,进而推进能源智能化发展新格局。“但这不是一个企业、一个行业单独完成的,而是多产业、多行业、多企业综合集成才能完成的,地方政府应加强进一步主导和引领,制定行业标准规范,”他表示。
易科智控科技(北京)有限公司执行董事李伟也认为,城市能源系统为独立运行,对于供电、供水、供热等能源供给服务,需要地方政府实现进一步引领作用,建立完整的智慧能源数字化管理平台,促进减排产业,提高低碳经济。
在“3060”双碳目标背景下,良好的能源规划和高效节能措施,对于绿色低碳城市与智慧城市建设愈发重要。“发展循环经济是提高资源利用效率、实现‘3060’双碳目标的必由之路,”北京国佳新创科技发展有限公司董事长张颖说道。该企业生活垃圾高温裂解技术作为循环经济的重要技术手段,不仅具有良好的经济效益,还有极高的社会与生态价值。据悉,下一步该企业将深入深化研究推进废弃物资源循环利用的有关机制模式,为促进经济社会发展全面绿色转型提供支撑,为碳中和目标提供支持。
新发展理念
助力实现“3060”目标承诺
我国要从2020年全社会二氧化碳排放量105(若排除土地利用、土地利用变化和林业碳汇LULUCF,则为113.5)亿吨,能源二氧化碳排放100.3亿吨;到2028年达峰控制在二氧化碳109(若排除LULUCF为115)亿吨,能源二氧化碳排放控制在102亿吨。2030年碳排放下降,2050年全社会二氧化碳排放下降到13.8亿吨,电力实现净零排放;力争2055年全社会净零排放,提前兑现2060年“双碳目标”。摆在我们眼前减碳总量大、时间窗口偏紧、发展任务艰巨,我们需要主动探索绿色低碳发展之路。
当前,世界已经进入全球气候变化时代,成为人类发展面临的极大非传统安全挑战。我国是世界上人口大国,也是碳排放最多国家。落实《巴黎协议》,我国已提出“3060”双碳目标愿景,同时也承诺制定行动规划和路线图,实现这一宏伟目标。在能源生产方面,以清洁能源主导,大力发展光伏、风能;在电力配置方面,加强特高压电网、西电东送、北电南供等工程建设;在能源消费方面,以电为中心,提升用能终端电气化率和效能。
全面贯彻新发展理念,做好碳达峰碳中和工作,国家发展改革委担负着制定相关顶层设计的重要任务,国家发展改革委政研室主任、委新闻发言人金贤东在国家发展改革委5月份新闻发布会上表示,坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署,加快推进碳达峰、碳中和顶层设计文件制定,认真研究各行业各领域碳达峰、碳中和政策措施。目前,正在抓紧编制2030年前碳排放达峰行动方案,研究制定电力、钢铁、有色金属、石化化工、建材、建筑、交通等行业和领域碳达峰实施方案,积极谋划绿色低碳科技攻关、碳汇能力巩固提升等保障方案,进一步明确碳达峰、碳中和的时间表、路线图、施工图。下一步,将根据中央决策部署要求,按照整体部署、系统推进、分类施策、重点突破的原则,加快构建碳达峰、碳中和“1+N”政策体系,深入推进二氧化碳排放达峰行动,推动经济社会发展建立在资源高效利用和绿色低碳发展的基础之上,加快实现生产和生活方式绿色变革,推动2030年前全国碳达峰目标如期实现。
展望未来,李行表示,实现“3060”目标,促进经济社会发展全面绿色转型,需要从生产、生活两方面同步发力,做好系统谋划和协同落实。国家节能中心将会积极践行绿色发展理念,通过创享会活动发现更多有价值的智能杆行业新理念、新技术,并通过评价论证、供需对接等工作,促进绿色技术创新,更好服务绿色发展,助力实现“3060”目标承诺。