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丹佛斯車巍:丹麥“區域供暖”實踐對中國散煤治理的啟示

2018-01-03 17:17:51 大云網  點擊量: 評論 (0)
提到丹麥,人們首先想到的是安徒生童話,是小美人魚,是樂高。近年來,我們常常聽說的是丹麥是世界上國民幸福指數最高的國度。然而,丹麥人正在創造另外一個童話—能源童話。今天我給大家講講與丹麥能源童話密切

提到丹麥,人們首先想到的是安徒生童話,是小美人魚,是樂高。近年來,我們常常聽說的是丹麥是世界上國民幸福指數最高的國度。然而,丹麥人正在創造另外一個“童話”—“能源童話”。

今天我給大家講講與丹麥“能源童話密切相關的丹麥區域供暖經驗,希望對今天討論的散煤清潔能源替代話題有所借鑒。

 

什么是丹麥“能源童話”?

 

丹麥是全球能效最高的國家之一,經濟總量與能耗、水耗和碳排放實現了脫鉤;到2030年,煤炭將退出丹麥電廠的燃料系統,到2035年,采暖系統全部由可再生能源驅動;正在2050全面建成零碳社會戰略目標穩步邁進。我之所以把丹麥正在踐行的零碳社會稱之為能源童話是因為我們所揭示和引領的是一個人與自然更加和諧,更加可持續美好未來!

而丹麥敢于制定如此激進的目標,從技術層面看,最重要的原因就是“區域供暖”和熱電聯產的廣泛使用。什么是區域供暖區域供熱就我們常說的“集中供暖”,是指在熱源處集中生產熱量,并通過管網,將熱量傳輸到熱用戶端。“區域”范圍可大可小,可以是一個城市、甚至一個地區,也可以是一個小區或建筑群。經過一百多年的發展演變不斷創新,丹麥開發了世界上最為領先的區域供暖技術。

可以說,區域供暖系統構成了丹麥“能源童話”綠色高效能源系統的基石

丹麥作為一個以農業立國,居民散居在大大小小的城鎮和鄉村國家,是怎樣能夠通過區域供暖推動國家的節能減排戰略實在是值得我們深思和探究的。

 

丹麥的區域供暖實踐

 

下面,我將著重就丹麥建設零碳社會過程中區域供暖的相關環節,包括相關政策制定和實施,以及企業創新和公民參與等話題大家做詳細分享

(1) 堅實的制度法律保障集中供暖實施

1971年,丹麥成為首個成立環境保護部的國家,并于1976年成立能源署來牽頭主管能源。迅速厘清制定了節能優先,以風能和生物質能等為主的符合丹麥國情的新能源政策。

進入新世紀,丹麥能源童話脈絡更加清晰。2008 年,丹麥政府還專門設置了丹麥氣候變化政策委員會,為國家徹底結束對化石燃料的依賴,制定總體行動方案和路線圖。涉及供熱最重要的法律就是《供熱法案》,公共供暖系統依據該法案進行管理。

按照《供熱法案》規定,由各個地方城市政府負責編制市政區域的供暖規劃。供暖規劃的總體原則是:按照社會效益最大化推廣供熱方式;促進最環保的采暖方式,大力推廣促進熱電聯產;最大限度降低能源供應對石油和其他化石燃料的依賴。

法案規定,當一個地方新建或者擴建區域供暖系統時,對必須采用哪些燃料有明確的規定,在熱電聯產的情況下,幾乎可以選擇所有類型的燃料。但對于專用供熱設備(沒有熱電聯產發電),可選擇的燃料種類取決于設備所在地區是否有天然氣供應。如果該地區有天然氣供應,則專用供熱設備只能用天然氣。假如當地沒有天然氣供應時,可以選擇使用生物物質、垃圾、沼氣,垃圾填埋氣和其它氣化生物質作為燃料。

截至2014年全國區域供暖有近70%來自熱電聯產發電廠,與分戶獨立的供熱和發電系統相比,節省了大量燃料。

(2) 具體的經濟措施促進企業和公眾參與

一方面,丹麥政府對供暖企業進行補貼。采用熱電聯產電和可再生能源的企業均可享受一定金額補貼。例如,利用生物質燃料發電將可以按每兆瓦時領取20歐元的補貼。

另一方面,丹麥政府還通過稅收和價格杠桿來提高企業和公眾的參與度。例如,丹麥政府在建筑領域引入了“節能賬戶”的機制。所謂節能賬戶,就是建筑所有者每年向節能賬戶支付一筆節能,金額根據建筑能效標準乘以取暖面積計算,分為幾個等級,如達到最優等級則不必支付。經過能效改造的建筑可重新評級,作為減免這項節能費用的依據。

對于公眾,丹麥法律則規定,所有家庭必須安裝熱表,像用水用電一樣,用多少熱付多少

節能賬戶、熱計量和收費等用戶端的節能措施,在培養了公民的低碳和節約意識的同時,從源頭上解決問題,形成從消費端“拉動”式節能的良性循環。

(3) 現代能源童話的實現,依托技術創新

通過多年努力,丹麥的綠色技術遠遠走在了世界前列,成為綠色技術最發達的歐盟國家中的最大輸出國;綠色技術出口占丹麥出口總量的百分比長期在兩位數以上,在歐盟國家中多年來位列第一。

丹麥大力推廣節能技術、優先開拓第一能源

丹麥人看來,不用的能源才是最好的能源,所以節能,提高能效被認為是第一能源;而新能源則是緊跟“能效”之后的“第二能源”。

丹麥地處北歐,采暖期長,很多建筑一年四季需要供熱;大量創新性供熱節能技術應運而生,丹麥能源童話的一大特色。丹佛斯區域能源系統利用生產過程中產生的余熱,用于供暖和生活熱水不僅提升了能效,同時也減少了對煤化石能源的依賴,目前已經在世界各地有了很多的成功案例

在此我還簡單介紹一下聯合國環境規劃署2015年發布的《城市區域能源:充分激發能源效率和新能源的潛力》報告。該報告的結論是,2050年,現代化的區域能源體系將能貢獻全球能源領域減排需求的58%,并減少一次能源消耗達50%。報告中的主要技術參數和案例均來自于丹麥。哥本哈根、森訥堡鞍山和本溪均是報告中提到的案例。

迄今為止,以丹麥為代表的世界領先的區域能源技術已經發展到了第四代,城市能源供應系統已經從最初以單一化石能源為主要熱源,升級換代,發展到了“節流”與“開源”并舉、多能互補的現代化綠色區域能源體系。所謂第四代區域供熱,即低溫區域供熱,是盡可能的利用各種可再生能源或廢熱中的低品位熱,通過供熱系統技術升級,仍能夠保證系統高效運行。由于可再生能源屬于低品位熱,供熱管網供水溫度比較低,因此需要傳輸效率較高的管網來完成這項任務。正是在這個領域,丹麥始終在引領全球的區域供暖技術創新走向。

持續減少化石燃料,積極開發“第二

目前丹麥超過60%的建筑大量采用“第二能源”,可再生能源技術進行區域供熱,包括風能、太陽能、沼氣集中供熱、地源熱泵、秸稈及垃圾焚燒等混合供熱方式。可再生能源在丹麥的熱力供應中的比重已經超過了天然氣和煤炭,穩居首位。

丹麥的風電,獨領世界潮流。作為全球最早的風電產業主導者,丹麥政府早期目標明確,一手抓研發,一手抓標準,有力的推動了大型風機制造業的發展。同時,丹麥歷屆政府對國家綠色發展戰略的態度從未動搖,始終堅持減少對進口燃料的依賴,極大推動了風力發電在丹麥的發展。而在區域供暖中,風電也成為主要的可再生能源的的來源。

丹麥有一座小島,叫薩姆蘇,居民大約4000余人。島上居民長期主要依靠島外輸入化石能源產電和取暖,而取暖形式也都是分散的。大約每人每年產生11噸的二氧化碳。上世紀70年代開始出現能源危機后,島上的居民決定改變這一現狀,革命性的突破發生在1997年之后的十年時間里。2006年后,成功的運用太陽能風能完全替代了煤等化石能源,實現了“碳中和”,成為世界上第一個在現代生活與生產中“零碳”地區。在2009年哥本哈根氣候變化大會后更成為舉世矚目的綠色圣地 

目前,該地用清潔能源生產的電能除了完全自給自足外,還能輸出島外,已成為“負碳”地區。值得一提的是,這個20多個村落構成的島嶼已經大部分實現區域供暖,熱源完全就地取材。

目前全國范圍內,60%以上的消費者已經使用了區域供暖系統提供的熱量采暖。對于區域能源無法有效覆蓋的廣大地域,丹麥也通過立法來推動實現清潔能源的廣泛應用,其水源熱泵和空氣源熱泵的應用比例高居歐洲前茅。

4)森訥堡:丹麥的區域供暖政策落地全民參與的佳

國家節能減排的總體戰略,都制定了自己發展目標行動計劃。下面,我給大家介紹一個從地方層面,政府、企業民眾等各方通力合作,建設零碳社會的例子這就是森訥堡市的“零碳項目”

這個地處丹麥南端的城市,2007年啟動的“零碳項目”框架,雄心勃勃計劃在2029年建成零碳社會,比丹麥全國徹底告別化石能源的目標提前21年。為確保相關政策的實施,森訥堡市政府采取以公私伙伴關系(PPP)為基礎的整體方法,涵蓋了科技、商業、旅游、教育、公眾參與等方面。

森訥堡憑借其作為丹佛斯集團全球總部所在地地利,充分發揮了該公司在區域能源領域全球領先的優勢,鼓勵企業利用區域能源技術改造當地供暖設施,并聯合發動了當地的能源公司、熱力公司、以及金融機構協同一致,共同參與推動零碳經濟發展

在此背景下,森訥成功建立了丹麥最為典型的綠色高效區域能源體系:實現了熱源、熱用戶高度本地化,建成了一個集熱電聯產、蓄熱技術和調峰鍋爐房為一體,廣泛利用生物質、地熱、太陽能、風能和垃圾焚燒甚至超市在內的一切余熱的區域供暖體系保證了整個系統的靈活性和高效率

“零碳項目”鼓勵當地居民廣泛參與。比如建立“幼兒園到博士生”(from kindergarten to PhD)的零碳教育項目,“從娃娃抓起”,形成人人爭做零碳大使良好氛圍

經過十年努力,“零碳項目”已經取得了非常可觀的成績。2007-2016年期間二氧化碳減排35.5%,創造了近千個綠色就業機會。尤其是森訥堡獲得歐盟“零碳示范城鎮”獎之后,受到國際社會的廣泛關注,曾經到訪的美國前總統克林頓稱之有“全球示范意義”。

5)結語丹麥集中供暖經驗值得中國借鑒

可以看出,丹麥正在創造的“能源童話,尤其是區域供暖領域成功經驗,對中國,乃至世界都有非常積極借鑒意義

事實上丹麥區域供暖相關的技術和經驗已在中國一些地方落地,并有了非常成功的實施。坐落在遼南地區本溪市在采用了丹麥的區域能源解決方案后,在供熱面積約300萬平米的范圍內進行供熱改造,項目經過近三年的順利實施,已經初見成效:項目實施第一年,本鋼熱力公司就扭虧為盈實現盈利,同時還少燒了20,000多噸的煤,當地空氣質量明顯改善;最新數據顯示,本鋼熱力公司2016年實現盈利超過800萬元人民幣;未來兩年中預計實現采用余熱供暖面積超過500萬平米,降低煤炭使用量20萬噸,還藍天于城市

這一案例證明,如果將丹麥的成功做法和最佳實踐同我國的具體國情相結合,并加以合理利用,建立健全符合我國實際的區域供政策和管理體系,對我們加快建設生態文明節約型社會,是非常有幫助的。如此看來,丹麥能源童話也一定可以成為“美麗中國”的現實

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責任編輯:蔣桂云

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