发表题为《河北省可再生能源的现状与发展》演讲
刘自强:各位领导、各位同仁,大家上午好!今天上午我给大家做的汇报是《河北省可再生能源的现状与发展》。本来组委会给我提供的题目是讲讲地源热泵的发展,我想可能要从全省的可再生能源的现状与发展来讲,可能更能够反映地源热泵的现状和前景。所以我修改了这个题目,希望大家谅解。
我报告分五个部分,第一是引言,第二是河北省能可再生能源技术现状,第二是河北省可再生能源与建筑应用基本情况,第三是“十二五”河北省可再生能源发展规划,第四是浅层地能的发展。
我认为地源热泵业内认可的是一个可再生能源技术的分支,要讲地源热泵,就不能脱离可再生能源技术来讲,只有分析透彻一个区域的可再生能源的形势发展趋势,才可能对地源热泵技术的发展作出比较明确的判断。在可再生能源的大范围内,地源热泵技术的地位、优势才能体现出来。能源形势的日趋紧张和环境压力的日趋增大,使得常规能源的应用饱受诟病,所以使得可再生能源成为全社会关注的对象,“建设美丽中国”口号的提出,使得所有从事可再生能源相关行业当然也包括地源热泵行业的各界人士倍受鼓舞,也面临着巨大的发展机遇。
现在讲第一部分,河北省可再生能源技术现状。
首先我给大家汇报一下什么叫可再生能源。广泛意义上的可再生能源包括太阳能、地热能,当然也包括浅层地热能,还有生物质能、风能、水能、潮汐能等,但是与生活关系密切比较的一般来说是太阳能、风能、地热能、生物质能等,生物质能一般涉及的农村地区以及城市废弃物的处理,风能一般是在风力资源比较丰富且比较偏远的地区进行的风力发电项目,在河北西北部这个项目非常多。与城镇建设密切相关的可再生能源一般是太阳能和浅层地热能的利用,这是在城区里头的应用。太阳能利用包括太阳能光热转换和光电转换,在2010年以前,在城镇地区太阳能的光电利用相对比较少,绝大部分是光热利用,也就是普通意义上的太阳能热水器的利用。但是近几年里,太阳能的热利用范围不断的扩大。
(PPT)这里有一个图,30到100度在业内叫低温热水,用来洗浴、建筑采暖、烘干、印染等等,100到300度左右的中高温热水是用来发电、采暖制冷、储热、工艺用水等,300度以上的高温主要用于热发电。另外随着国家政策的支持,也就是今年以前的金太阳工程太阳能建筑一体化项目以及今年以来开展的分布式能源鼓励补贴政策,太阳能光电转化项目也从以前的太阳能电站(主要分布在边远地区)向城镇建筑转移。
据大会现场PPT文件
目前河北省城镇太阳能发电项目基本上是在公共建筑上应用比较多一点,例如学校、工厂、酒店、加油站等等,目前的主要的供电方式是并网而不上网,也就是说,太阳能光伏系统在低压和中压用户侧并网,不带储能系统,不能脱网运行,公共连接点在内网的下端,满足本变压器下端客户的需求。也就是这个电是满足区域内客户用,当然随着社会的发展,可能将来会上网的。现在一般的太阳发电系统是不上网的。
第二点想说一下河北省能源形势严峻,可再生能源机遇增大,目前由于河北省工业结构偏重,特别是钢产量占到全国70%以上,河北省钢铁产量非常高,大约占到2.4万亿吨。工业生产的污染物排放被怀疑为河北省以及周边地区包括北京、天津,以及去年冬天和今年春天的雾霾天气产生了重大影响。
受此影响,国家相关部门要求河北今年削减4000万吨标准煤的能耗,这个是对河北省经济可能会产生很大的影响。当然也可能会对2013年的冬季采暖产生不利影响。另外不断产生的环境压力使得河北各级政府部门加大了环境整治力度,取缔了大批的小型燃煤锅炉,省会石家庄市现在采暖的小型燃煤锅炉一个也不让存在,全部取缔。石家庄甚至取消了一个较大型的老热电厂,使得今年冬季采暖压力非常大。石家庄市政府4月份召开了多元化供热研讨会,探讨在目前形势下的供热方式,除了增加燃气锅炉、电锅炉以外,地源热泵供热也成了一个非常重要的供热来源。
第三点想说一下河北省地热技术的发展特点。
一是热源多样化,除了传统意义上地源热泵和水源热泵以外,出现了大批可再生水源的热泵,比如工业余热(电厂冷凝水、钢厂冷水、化纤厂工业循环水等),污水处理厂中水、原生污水等,而且像方老师说的都是很大的一些项目。比如发电厂工业循环水在石家庄现在有一个开发区,规划面积是两千万平方米,都是要用冷却水的。
二是大型化、趋势化,也就是分布能源站,目前在河北南宫、沧州盐山、内丘等地区,都出现了一些以合同能源管理公司或BOT的形式出现的公司,全面负责一个城区范围内的供热,统一规划、统一管理,基本上成为本地的供热公司,这样既降低了管理和运营成本,又减轻了当地政府的财政负担。
三是热源多样化,考虑到地源热泵系统的应用受到各种条件的限制,在有些地域有些场合不能满足建筑的全部采暖制冷需求,河北境内多个项目采用热泵复合系统,比如复合太阳能热水冬季供热、冷却塔夏季排热,还有集中供热、联合供热,还有深层地热,梯级利用与土壤源系统联合,土壤源与水源系统复合等多种形式的热源供应,既可以降低成本,又可以满足使用要求。
四是吸收式热泵大行其道,大型的吸收式热泵系统得到飞速发展,在河北一些电厂应用的非常多,比如河北邢台发电厂用吸收式热泵系统就增加了300万平米的采暖面积,另外许多发电厂都在协商采用这项技术,并在近期投入使用。
第二部分是河北省可再生能源建筑应用基本情况。
一是总体进展情况,2012年河北省可再生能源在建筑中一体化应用建筑面积1558.273万平方米,占竣工面积的39.76%,其中太阳能应用1080.473万平方米,浅层地能是477.8万平方米,全省可再生能源建筑应用面积累计达到11355.233万平方米,其中太阳能占到75%,地源热泵占到25%,已完成的太阳能光电应用装机容量达到5.166兆瓦,正在实施的是14.961兆瓦。
1、可再生能源建筑应用程式示范有唐山市、承德市、保定市,其中唐山市已经完成了第一批示范内容。
2、可再生能源建筑应用农村地区县级市有辛集市、迁安市、南宫等几个县市。
3、太阳能光电建筑应用示范项目23项,其中已完工并通过省财政厅、住建厅组织验收的11项。
简单介绍一下建筑应用体系。第一是建立了日常管理机构,第二是制订了相关政策,第三是制定了相关标准,第四是有能效检测机构,第五是中央补助资金的使用情况。
科技进步情况给大家汇报一下,近年来河北省可再生能源利用产业得到健康发展,形成了生产、销售、安装、服务的产业链,保定市是科技部命名的全国唯一“国家火炬计划新能源与能源设备产业基地”,在中国电谷园区内集合了光伏发电、风力发电、节电、输变电、蓄能设备制造企业170余家,已形成晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、光伏控制系统及逆变系统,光伏电站系统、光热产品、LED产品制造企业集群,拥有聚能公司、拓日太阳能等企业数十家。
(PPT)这是一个表,是省级可再生能源建筑应用基本情况表,这里就是太阳能光电应用的面积是9084.19万平方米,含有光电应用、光热应用的很多,如果大家有兴趣,下来可以交流。这是配套政策、资金还有一些技术标准。这是河北省的一些测评机构。
第三部分是“十二五”河北省可再生能源发展规划。
一规划目标。总体目标是“十二五”期间全省推广可再生能源建筑应用面积8000万平方米以上,实现节能120万吨标准煤,减少二氧化碳排放300万吨,到“十二五”期末,全省可再生能源建筑应用面积占当年新建建筑面积的比例达到38%以上。这个比例应该说是很高的。“十二五”期间,全省推广太阳能光电建筑应用面积4800万平方米,推广浅层地能建筑应用是2400万平方米,推广太阳能光伏发电系统是300兆瓦。推广沼气池是176万户,大型沼气工程2500理,推广秸秆压块炊事采暖炉具30万户,还有一个是跟咱们有关的,全省推广地热梯级利用及工业余热尾水热泵建筑应用面积800万平方米。还有全省各区均建成3个以上,每个县市建成1个以上的绿色建筑示范小区,还有全省建成省级可再生能源应用中心2个,市级可再生能源建筑应用工程中心5个。
据大会现场PPT文件
这是按片区分解的具体目标,河北全省是8000万平方米,张家口、承德、唐山是2800万,廊坊、沧州、衡水是2000万,保定、邢台等地区是3200万。
这是近期目标,在这里不再赘述。现在很多目标都已经超过了它。
二是总体布局和重点领域。
按照合理布局、有序推进、连片发展的原则,发展河北省可再生能源,结合河北省可再生能源资源条件和相关产业基础,“十二五”期间我省主要发展的可再生能源建筑应用主要包括太阳能光热、浅层地热能利用、工业尾水及深层地热梯级利用、太阳能光电建筑应用技农村生物质能利用等类型。
河北省太阳能资源丰富,大部分地区位于太阳能资源二类和二类区带,开发价值大,“十二五”期间将加快太阳能光热利用,在全省严格实行十二层以下新建居民建筑全部采用太阳能热水建筑一体化技术,这是一个硬性规定。另外农村地区要使用太阳浴室。
太阳能光电建筑,这是以保定国家级太阳能综合利用科技示范城市和邢台太阳能建筑城为契机发展太阳能光电建筑应用,还有一个是浅层地能,“十二五”期间,我省将主要在唐山东部、廊坊西北部、石家庄、邢台、邯郸东南部、保定东部及东南部,衡水西北部,承德滦河流域等适宜区和基本适宜区发展地下水地源热泵,在张家口、承德、秦皇岛、石家庄、沧州、廊坊、邯郸东部等地区发展地埋管地缘热泵系统,同时严格限制在水源地和已发生地面沉降或地质灾害易发区及严禁开采深层承压水的地区等非适宜区使用水源热泵。
工业尾水及地热梯级利用,河北省是钢铁及化工产业大省,“十二五”期间,我省将在石家庄、承德、唐山、邢台、邯郸等地市开展利用工业余热作为能源的集中供热示范小区建设,同时在地热资源丰富的地区开展地热梯级利用项目示范,通过系统优化,建设地热梯级利用示范工程。农村结构能源不太讲了,跟咱们有关系的也是开展浅层地热能或可再生能源的建筑。这块面积可能比较小。
推广绿色建筑,带动可再生能源产业技术应用。
下面重点给大家讲讲第四部分,就是河北省浅层地热能利用现状及发展规划。我接到会议通知的时候,借鉴了国家能源部、财政部、国土资源部、住建部今年年初联合印发的《关于促进地热能开发利用的指导意见》作出的规划。
第一部分是河北省浅层地热能利用现状综述。
河北省地源热泵行业发展十分迅速,河北地源热泵行业,无论是在面积的规模上还是在应用的领域方面,目前均处于国内领先地位,截至到2012年底,全省地源热泵应用建筑面积累计达到3052.3万平方米,其中2012年新增地源热泵应用建筑面积477.8万平方米,近三年来河北省浅层地热能建筑应用面积及增长情况如右图所示。
地源热泵项目于2007年列入河北省电力需求侧管理项目专项资金补贴项目,河北省应该说把地源热泵列入电力需求管理项目在全国来说是比较早的,可能其他省市这一两年才开始。对有示范性的地源热泵项目给资金补贴,有力地促进了地源热泵项目在河北省的应用。如下图,热泵项目不断增加,应用面积增长迅速。从2007年开始到目前,全省共计列入电力需求侧管理项目177项,涉及建筑面积共810余万平方米,核定上述项目每年节约电量5.1万度,节准标准煤17.3万吨,减少二氧化碳排放42.8万吨,项目总节约装机容量是10.3万千瓦,节约电厂装机及电网容量投资7.8亿元。
据大会现场PPT文件
这是从2007年到2013年从河北省电力需求管理项目来看,地源热泵技术在河北省内各地市全面发展,十一个地市都有地源热泵项目应用,说明河北省气候特性和地质条件非常适合发展使用地源热泵系统。其中石家庄、沧州、邢台等地区应用的比较多一些,但是每个地市都有。
从建筑类型上来看,地源热泵项目功能覆盖面比较广,应用地源热泵建筑类型越来越多,包括学校、住宅购物中心、办公楼、商住写字楼、医院、酒店、机场等等,基本上涵盖了所有的建筑类型。其中当然还是住宅小区的项目最多。当然河北省电力需求管理项目对房地产项目不太鼓励,比较向公共建筑倾斜,所以这个图并不是反映真实的情况。
据大会现场PPT文件
(PPT)这是地源热泵类型分布示意图,近年来河北省各种地源热泵形式都有应用,并出现了新的热源形式的地源热泵系统,比如工业余热、地热尾水、污废水源等都作为发展形式当然它的发展趋势主要向热源形式多样化,建立区域供热供冷站为大的区域类型为方向发展。
据大会现场PPT文件
给大家说一下在建的项目。
“十二五”期间,河北省大力推广太阳能、浅层地能等可再生能源在建筑中的一体化应用。石家庄也有具体的项目,一些具体项目是塔谈新村,以及石炼化工业余热利用项目2115万平方米正在建设中。项目挺多的,大家如果有兴趣,下来我们可以探讨。
这是秦皇岛,总的来说,河北省现在有四个国家级可再生能源示范区,包括北戴河新区、曹妃甸港和黄骅港等等,所以基本上各地市围绕这几个新区的建设,投入了大量的精力,基本上所有新区的建筑除了太阳能,都是要采用地源热泵的。
廊坊一个省级的工业园区还有新兴工业园区,这里面的所有建筑基本上都是用地源热泵的。
这是邢台与邯郸,因为工业重区,所以用工业余热比较多。这是沧州,沧州大部分是土壤源应用,因为沧州地质条件非常适合土壤热源应用。
(河北省拟建地源热泵项目)
石家庄市正在研究制定可再生能源管理办法,落实石家庄市政府《关于推进可再生能源建筑规模化应用的实施意见》的激励政策,对具备条件的项目,积极采用地热能、污水源、工业余热等可再生能源技术供热制冷。石家庄市塔谈新村建设项目220万平方米,拟利用污水处理厂中水,采用水源热泵技术供热制冷;石炼化工业余热利用项目2115万平方米正在建设中。正定新区职教园区利用土壤源热泵技术项目正在建设中。辛集市与中石化新星集团地热能开发公司合作,拟开发中深层2000米~3000米地热能,今年底前完成100~200万平方米的供暖任务。用2~3年时间逐步取代辛集市区现有的落后供暖方式。平山、藁城等县市拟采用地热井、地源热泵技术实现县城、农民住宅、中小学校、卫生院等供热制冷。
唐山根据《唐山市可再生能源建筑应用专项规划》(2010~2015),到2015年,全市新增浅层地热能应用面积750万平方米,累计浅层地热能应用建筑面积达到850万平方米。浅层地热能采用土壤源热泵系统、地下水源热泵系统、工业余热水源热泵系统。浅层地热能建筑供热(制冷)近期发展原则为:优先发展再生水源(包括矿井水、电厂温排水、城市污水等)热泵,积极发展土壤源热泵,限制发展地下水源热泵。
秦皇岛市高度重视可再生能源的应用,结合北戴河新区建设绿色节能建筑示范区有关要求,大力发展可再生能源,鼓励项目提高地热资源的利用率。拟建项目包括金沙湾沙雕大世界项目、北戴河(天沐)温泉独家行宫项目、葡萄岛综合旅游项目。充分利用地热资源、浅层地热能供暖,建设中国北方高端的滨海林地温泉度假中心。具有温泉会议中心、温泉度假酒店,打造独具特色温泉产品,以温泉休闲、会议、养生为重点。结合卢龙县赵官庄丰富的地热资源和刘田各庄镇柳河山谷、鲍子沟葡萄采摘旅游的特点,将该区规划为高档温泉洗浴、疗养度假城,并开发度假酒店、产权公寓、高档别墅区。
承德市采用浅层地热能建筑应用的重点工程有:市开发区五级大酒店,建筑面积10.08万平方米,拟采用水源热泵供暖制冷,建设单位为宽城华峰房地产开发公司;承德附属医院新城医院,建筑面积12万平方米,拟采用水源热泵供暖制冷,建设单位为承德医学院附属医院;承德金宝大厦,建筑面积13.6万平方米,拟采用水源热泵供暖制冷,建设单位为承德金亿达矿业集团房地产开发有限公司。
廊坊市在河北省政府批准设立的省级工业园——新兴工业园区建设已起步,正在筹建的园区行政中心大楼,是园区内标志性建筑,规划办公楼建筑面积为1.9万㎡,会所建筑面积为9000㎡。在建设中应体现节能、低碳、环保的设计理念,采用可再生能源为大楼进行供暖、制冷及生活用水,为园区建设起到示范性作用,为推广新能源利用奠定基础。另外,由廊坊市盛通房地产有限公司开发的公园一号小区,位于廊坊市北凤道与永兴路交口,拟用地源系统,项目还在规划设计中。
邢台市新型城镇化建设步伐逐渐加快,市区住宅和公建项目迅速发展,规模体量日益扩大,供热需求矛盾十分突出。截止目前,市区还有相当一部分城镇居民在采暖期,享受不到供热条件,在没有新的热源投入运营情况下,这一供热需求矛盾将日益凸显。为有效解决这一供热瓶颈问题,邢台市组织相关企业、有关专家对邢台市地质地貌进行了调研和分析,认为利用地源热泵(即土壤源热泵)是我国当前鼓励和扶持的可再生能源建筑应用技术,既能为建筑物供暖,又能制冷,非常符合实际。邢台市今后将积极推广应用浅层地能作为建筑物三联供系统(供暖、制冷、日常提供生活热水)的能源供给。
邯郸拟在广平县城区建设集中供热工程项目。该项目热源厂位于广平县美利大道和建设西路交叉口西南角,项目占地10亩,铺设美利大道、青莲街等10条道路的供热管线,管线总长度22.1KM。采用地热能和水源热泵为热源,实现对95万平方米建筑供暖。项目建成后,可改善广平县城区居民区、学校、医院以及办公区等冬季供暖条件,实现节能减排,提高城市品位。
沧州地区近年来地源热泵发展势头迅猛,尤其是土壤源热泵项目众多,这是因为沧州地区地层岩性以细砂、粉砂积黏土裂隙为主,是土壤源热泵系统适宜性好的地区,非常适合土壤源热泵的应用。沧州市在今后新报建的工程中积极引导建设单位在建设工程中开发利用浅层地能资源,推广运用地源热泵等浅层地能技术。鼓励和推动地热能技术在建筑工程上的一体化应用,在有条件的工程项目中力争做到地热能技术与建筑工程同步设计、同步施工、同步验收、同步交付使用。引导地热能技术设备生产及施工企业建立完善的售后服务体系,为用户提供优质、规范和便利的产品和维修检修服务。为鼓励地热能技术的应用,沧州市将把地热能在建筑中的应用情况做为节能建筑、绿色建筑等评选的重要条件,对采用可再生能源的工程项目优先组织申报,鼓励开发单位积极应用。
张家口市、保定市、衡水市也积极推广开发利用浅层地热能建筑应用规模。其中保定市主要是利用浅层地热能、部分采用中层、深层地能供暖,主要集中在雄县、白沟、安新、高阳、博野、安国等地,目前供热面积约400万平方米。衡水市阜城、枣强等县地热能资源丰富。张家口市的怀来、赤城、阳原三县地热资源也很丰富,将积极推广地热尾水梯级利用,为建筑供暖。
此外,在河北省各地区市区污水处理厂及工业企业周围也将积极推广采用污水源热泵系统和工业余热水源热泵系统为建筑提供供暖制冷。
最后讲一下发展目标
到2015年,全省推广浅层地能建筑利用面积3400万平方米,其中地埋管地源热泵系统应用面积占到90%以上,严格控制地下水、地源热泵系统的发展,在部分150米以浅范围内,地下水以盐碱水为主的地区可以适度发展地下水地源热泵系统,并严格回灌措施,保证地下水的全部回灌。
积极鼓励和发展地热梯级利用及工业余热尾水热泵建筑应用项目,结合可再生能源建筑示范县市建设,在条件适宜的地区积极发展利用此类技术的集中供暖项目。
到2015年,全省推广地热梯级利用及工业余热尾水热泵建筑应用面积800万平方米,到2020年我省推广浅层地能建筑应用面积5500万平方米,推广地热梯级利用及工业余热尾水热泵建筑应用面积1500万平方米。
总之,河北省地源热泵技术的发展前景是美好的,欢迎大家到河北来,谢谢!
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