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供熱領域需直面高碳排放難題

2023-02-23 10:03  來源:中國能源報  瀏覽:  

▲圖為國家電投“暖核一號”核能供熱工程

近日,北京市生態(tài)環(huán)境局公布2022年北京試點碳市場核查工作質量評估情況,發(fā)現(xiàn)部分核查機構對排放單位的碳排放核算邊界識別有誤。其中,4家機構的核查排放量與被核查排放單位的實際排放量差異超過1000噸,占比超過該單位排放量的10%。

記者注意到,在上述典型問題中,有3個均涉及供熱領域。具體包括,對某熱力企業(yè)進行核查時,未識別出企業(yè)漏報的2021年新增項目供暖產(chǎn)生的碳排放量;對某學校進行核查時,將該學校向非重點碳排放單位轉供熱產(chǎn)生的碳排放進行了扣減;對某熱力公司進行核查時,將移動設施碳排放量納入了核算邊界。對此,已組織修改重報并展開自查。

事實上,除了排放核查問題,供熱領域碳減排還面臨著更多挑戰(zhàn)。在“雙碳”目標下,一系列考驗值得關注。

一個采暖季排放約10億噸

由中國建筑節(jié)能協(xié)會建筑能耗與碳排放數(shù)據(jù)專委會撰寫的《2022 中國建筑能耗與碳排放研究報告》顯示,在建筑運行期間,熱力碳排放比例維持在21%-24%,且比例呈每年增長態(tài)勢,“十三五”期間年均增速為2%。由于冬季采暖剛性需求不可避免帶來更多能源消耗,北方城市區(qū)域人均建筑碳排放接近南方城市的2倍。

“這首先是由熱源結構決定的。”清華大學建筑節(jié)能研究中心教授付林告訴記者,在北方集中供暖區(qū)域,供熱主要來自燃煤、燃氣鍋爐及熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)生的熱力,其中70%以上的一次能源消耗仍是以煤為主。在農(nóng)村地區(qū),近年通過清潔取暖改造雖然取代了相當一部分散煤,同時卻也伴隨著散煤復燒、改而不用等情況,無形中加大了排放的不確定性。

國家清潔取暖專家組組長趙文瑛用數(shù)據(jù)進一步證實,供熱領域碳排放現(xiàn)狀不容忽視——截至2021年底,北方地區(qū)總采暖建筑面積約212億平方米,其中城鎮(zhèn)、農(nóng)村地區(qū)分別為141億平方米、71億平方米,排放的規(guī)模底數(shù)大。從熱源分類來看,電供暖占比不足10%,以地熱、生物質供熱為代表的可再生能源以及余熱利用占比更小,僅可作為補充。在北方城鎮(zhèn)地區(qū),單位面積實際供暖能耗約10千克標準煤/平方米。

“像在東北三省城鎮(zhèn),基本是以清潔燃煤集中供暖為主,占比高達96%左右,遠遠高于北方平均水平。”趙文瑛坦言,在整個北方地區(qū),采暖季二氧化碳年排放量大數(shù)約在10億噸,占到全國碳排放總量的10%左右。“什么概念?采暖幾個月時間,碳排放與整個交通行業(yè)排放水平相當,這是非常大的數(shù)字。要實現(xiàn)‘雙碳’目標,供熱行業(yè)必須解決綠色低碳發(fā)展問題。”

涉及多方關系、多個環(huán)節(jié)

減排目標和規(guī)劃怎么定?時間表和路線圖怎么選?記者了解到,減排重要性已引起供熱行業(yè)的廣泛關注。但在實踐中,挑戰(zhàn)與困惑依然不少。

華電北燃公司相關負責人表示,繼2021年參與北京碳市場履約后,該公司又于2022年作為重點排放單位被納入全國碳市場管理。“為此,我們每月都會計算上月碳排放情況并試算碳配額,如果超過指標,下月及時采取調整措施。比如,通過對各班組當月小指標統(tǒng)計評比,引導運行人員對機組展開精細調整等,想方設法進行節(jié)能降碳。但說實話,不是沒有困難。”

該人士舉例,主管部門要求企業(yè)采用具有中國計量認證資質,或經(jīng)過中國合格評定國家認可委員會認可的檢測機構,來檢測單位熱值碳含量、元素碳含量等關鍵指標。但目前,北京并沒有具備相關資質的機構,導致企業(yè)開展實際工作比較困難。

“其實不止是統(tǒng)計核算一個環(huán)節(jié)。全行業(yè)從前期規(guī)劃設計到后期運營管理,目前還是偏粗放了,相關標準水平亟待提升。”趙文瑛坦言,僅在用戶一側,離精細化管理、高質量發(fā)展的要求就有不小差距。“同一棟樓、不同位置,供熱溫度難免存在差異,比如中間住戶覺得溫度剛好,邊戶、頂層還會嫌冷。對供熱公司而言,投訴率是重要考核指標,為減少用戶投訴,大多采取加大供熱量等簡單方式,而不是真正按需供應。大水漫灌式的用能方式,必然增加能耗與排放。”

一位來自住建系統(tǒng)的專家還告訴記者,從技術層面出發(fā),節(jié)能降碳并不是難事。但因供熱涉及民生、政府等多方關系,涵蓋熱源、熱網(wǎng)及末端用戶等多個環(huán)節(jié),供熱企業(yè)往往比較謹慎。“直到目前,供熱行業(yè)還沒有自己的‘雙碳’規(guī)劃,也沒有針對減碳工作提出具體指標,行動缺乏頂層指引。”

從點滴挖掘節(jié)能減碳潛力

值得關注的是,部分企業(yè)先試先行,目前已主動展開探索。

“我們屬于熱電聯(lián)產(chǎn)機組,通過改造實現(xiàn)能量梯級利用,相當于提高能效、減少排放。”華電北燃負責人表示,高品質的熱能用于發(fā)電、低品質的熱能用于供熱,相比熱電分產(chǎn)方式,全年可節(jié)約能源15%以上。“為避免出現(xiàn)大馬拉小車,我們還根據(jù)負荷情況,對各類設備及時調整,對典型情況做出詳細規(guī)定,提高設備負荷率,從一點一滴挖掘節(jié)能減碳潛力。到2024年,爭取萬元產(chǎn)值二氧化碳排放進一步下降0.83%。”

還有企業(yè)直接從熱源入手改造。據(jù)山東核電有限公司相關負責人介紹,在全國首個“零碳”供暖城市山東海陽,國內最大核能供熱項目——國家電投“暖核一號”核能供熱工程,已完成的三個供暖季累計提供清潔熱量258.2萬吉焦,減排二氧化碳42萬噸。在已覆蓋500萬平方米供熱面積的基礎上,“暖核一號”三期900MW遠距離跨區(qū)域核能供熱工程正在推進,計劃于2023年底前投運,年供熱能力可達970萬吉焦,供熱區(qū)域可達青煙威地區(qū),滿足100萬居民供暖需求,同時可替代原煤消耗90萬噸,減排二氧化碳165萬噸。

“把節(jié)能降碳一項工作做好,‘十四五’期間全行業(yè)有望降低20%以上的碳排放。”在趙文瑛看來,推行智慧供熱是重要途徑。“簡單說,就是以供熱信息化和自動化為基礎,通過新一代信息技術與供熱系統(tǒng)‘源-網(wǎng)-荷-儲’全過程的深度融合,實現(xiàn)按需供熱和精準供熱。在熱源側推廣多能互補系統(tǒng),在熱網(wǎng)側推行系統(tǒng)節(jié)能降碳改造,在用戶側提高建筑能效和智能化水平。”

上述專家提出,以煤為主的熱源結構究竟改成什么,具體路徑仍不明確。“這樣的大規(guī)模、大面積改造,一動就是大動,后期再想彌補很費勁。而地熱、生物質等低碳供暖方式,并不是在每個地區(qū)都適用,對此還需結合資源稟賦、實際條件等因地制宜。”

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