今年是中國全面推行“煤改”的第十個(gè)年頭,。所謂“煤改”,指的是“煤電節(jié)能減排升級與改造行動(dòng)計(jì)劃”,。
2013 年,,國務(wù)院印發(fā)了大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的通知,拉開了清潔供暖改革的序幕,。此前,,北方農(nóng)村地區(qū)的居民一般使用煤炭取暖。在冬季來臨之前,,家家戶戶就會提前儲備好幾百斤,、上千斤的煤炭。同樣1噸煤,,散燒煤的大氣污染物排放量是燃煤電廠的10倍以上,,散燒煤取暖成為中國冬季霧霾的重要原因之一。
十年過去,,國內(nèi)霧霾治理的成效有目共睹,。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部最新公布的數(shù)據(jù),中國 PM2.5 濃度下降了57%,,重污染天數(shù)減少了92%,,空氣質(zhì)量得到了明顯改善。
2020 年,,中國雙碳目標(biāo)對“煤改”行動(dòng)提出了新的要求:在統(tǒng)籌大氣污染防治與“保民生”的同時(shí),,不只是從煤的使用改成電或者天然氣,還要綜合利用地?zé)?、生物質(zhì),、太陽能等可再生能源進(jìn)行供暖,實(shí)現(xiàn)更低的碳排放,。
能源基金會環(huán)境管理項(xiàng)目主任劉欣向中外對話表示,,想要促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的取暖方式從清潔化向低碳化轉(zhuǎn)型,,不僅要因地制宜地選擇可再生能源,更要結(jié)合農(nóng)戶收入水平低,、農(nóng)村房屋保溫條件差的特點(diǎn),,首要考慮適宜的改造方式和建筑節(jié)能改造的潛力,兼顧清潔和經(jīng)濟(jì),。
財(cái)政補(bǔ)貼下的“煤改”
“十三五”期間的散煤治理取得了明顯的成效,。2021年末,國內(nèi)散煤消費(fèi)量較2015年下降了將近60%,,這離不開政策的導(dǎo)向作用,。尤其在農(nóng)村地區(qū),基礎(chǔ)設(shè)施改造和價(jià)格補(bǔ)貼都需要強(qiáng)大的財(cái)政力量支持,,這造成了中國的清潔供暖工程呈現(xiàn)省份間表現(xiàn)差異大,、可再生能源供暖比例低的特點(diǎn)。
截至2020年底,,北方地區(qū) 15 個(gè)省份,,有 8 個(gè)省份清潔供暖率超過 70%,其中 6 個(gè)省份超過 80%,。但東北,、西北部分地區(qū)的農(nóng)村,清潔取暖率仍低于 35%,。造成這個(gè)現(xiàn)象的主要原因是政策支持的時(shí)間和力度不同,。
清潔供暖源于空氣污染治理,省份間的治污壓力及啟動(dòng)時(shí)間不同,,中央財(cái)政重點(diǎn)支持的區(qū)域前期主要是污染嚴(yán)重的京津冀2+4 地區(qū)起步,,然后逐步拓展至周邊2+26城市、汾渭平原,,乃至整個(gè)北方供暖地區(qū),。
劉欣認(rèn)為,除中央財(cái)政補(bǔ)貼外,,地方財(cái)政也會提供補(bǔ)貼,,但補(bǔ)貼力度因各地財(cái)政水平不同。中國東北和西北部分地區(qū)相比較華北地區(qū)而言,,經(jīng)濟(jì)實(shí)力相對較弱,,且供暖周期長達(dá)半年,地方提供補(bǔ)貼資金壓力更大,,因此清潔取暖改造的速度相對較慢,。
政策傾向也影響了各地的熱源選擇。盡管國家能源局電力司的有關(guān)負(fù)責(zé)人曾對媒體表示,不能簡單地把清潔供暖等同于煤改氣,、煤改電,,但“雙改”仍成為了各地的主要技術(shù)路徑。
截至2020年底,,在京津冀及周邊,、汾渭平原等煤改用戶中,52%為煤改氣,、38%為煤改電,、7%為煤改集中供熱,僅有3%為煤改地?zé)?、生物質(zhì)和太陽能等其他方式,。
劉欣表示,改造初期,,重點(diǎn)改造地區(qū)平原地區(qū)較多,,能源基礎(chǔ)設(shè)施相對較好,環(huán)京地區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè)結(jié)合了陜京四線主管網(wǎng)建設(shè),,當(dāng)時(shí)燃?xì)夤?yīng)相對充足,,與此同時(shí)行動(dòng)在當(dāng)時(shí)獲得了國家和地方的政策和資金支持,煤改氣煤改電在這一地區(qū)推進(jìn)速度較快,?!霸趪姨岢鲭p碳目標(biāo)之前,各行業(yè)對減碳工作停留在履約和要我做的階段,,沒有積極主動(dòng)性,支持可再生能源供暖的政策力度偏小”,。
而且可再生能源用于農(nóng)村供熱還面臨一些瓶頸亟待突破,。“舉例來說,,生物質(zhì)爐具和燃料市場準(zhǔn)入門檻低,,質(zhì)量難以保障,減污效果不明確,,很大程度上制約了生物質(zhì)能的推廣應(yīng)用,。而太陽能取暖的改造成本是煤改氣的2倍以上,又易受雨雪天氣影響”,。權(quán)衡之下,,煤改氣和煤改電成了當(dāng)時(shí)比較推薦的改造方式。
無論采用哪一種技術(shù)路徑,,與散煤取暖相比,,運(yùn)行費(fèi)用均有明顯提升。“煤改”高度依賴政府補(bǔ)貼,,除了初裝費(fèi)用外,,高額的運(yùn)行成本補(bǔ)貼更是給部分城市帶來了較大的壓力。河北省已經(jīng)明確三年補(bǔ)貼期滿之后,,煤改用戶享受的省級運(yùn)行補(bǔ)貼將在第一年退坡50%,,第二年退坡至25%,第三年不再補(bǔ)助,。
北京化工大學(xué)教授劉廣青對財(cái)新記者稱,,從2017年到2019年,很多農(nóng)村煤改用戶的收入并沒有增加,,如果沒有補(bǔ)貼的話,,煤改用戶可能會去復(fù)燒散煤,“政府應(yīng)該考慮政策的可持續(xù)性”,。
集中供暖的規(guī)模效益
過去,,經(jīng)濟(jì)賬是“煤改”推行中最受關(guān)注的問題。受收入水平限制,,農(nóng)村居民使用燃?xì)馊∨囊庠负椭Ц赌芰τ邢?,盲目大?guī)模推廣煤改氣導(dǎo)致出現(xiàn)了“村民家中壁掛爐安了不通氣”“通了用不起”的現(xiàn)象。
據(jù)中國能源報(bào)調(diào)查,,86%的農(nóng)村居民期望的取暖成本在2500元以下,,超70%的農(nóng)村居民期望取暖成本在2000元以下。而改造燃?xì)夂?,每戶平均取暖費(fèi)用增加了1000-2000元,。在當(dāng)前補(bǔ)貼狀況下,有11%的用戶表示無力承擔(dān)燃?xì)馊∨杀?,超過30%的用戶表示如果沒有運(yùn)行補(bǔ)貼,,將無力承擔(dān)燃?xì)馊∨?jīng)濟(jì)成本。
“2020年‘雙碳’戰(zhàn)略發(fā)布后,,針對農(nóng)村清潔采暖,,各類支持可再生能源改造的政策才開始涌現(xiàn),可再生能源供暖的案例逐漸增多了”,,劉欣說,。
為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》中提出在北方清潔供暖中因地制宜優(yōu)先使用可再生能源供暖,,并設(shè)定了到2025年,,地?zé)崮芄┡⑸镔|(zhì)供熱,、生物質(zhì)燃料,、太陽能利用等非電利用規(guī)模達(dá)到6000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上的目標(biāo),。
如何讓農(nóng)村居民負(fù)擔(dān)得起暖氣?可再生能源供暖的工作也繞不開這個(gè)問題,。自國家能源局發(fā)布關(guān)于因地制宜做好可再生能源供暖工作的通知以來,,如何選擇各類可再生能源供暖技術(shù)引來了諸多討論。然而,,除了熱源測改造以外,,城鎮(zhèn)化后集中供暖所帶來的經(jīng)濟(jì)效益也不容小覷。
隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展,,中國一些人口較多的城鎮(zhèn)和村莊已經(jīng)開始出現(xiàn)規(guī)模較小的集中供暖系統(tǒng),。自 2006 年以來,北方采暖地區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村集中供暖覆蓋的建筑面積增長超過了 3.5 億平方米,,其增速與同期市縣管網(wǎng)的增速一樣快,。
根據(jù)國際能源署(International Energy Agency)的說法,各類可再生能源供暖的成本取決于多項(xiàng)因素,,例如投資成本,、當(dāng)?shù)貧夂颍ㄈ缛照諚l件)和資源條件(如生物質(zhì)資源)等。但是一般而言,,集中供暖能夠有效,、靈活地利用各種能源,實(shí)現(xiàn)可再生能源規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益,,隨著裝機(jī)容量的增加,,在集中供暖系統(tǒng)中的應(yīng)用比單體建筑的應(yīng)用要便宜很多。
2022年,,中國常住人口城鎮(zhèn)化率首次突破65%,。在過去的十年間,有1.4億農(nóng)村人口落戶城鎮(zhèn),。中國社會科學(xué)院大學(xué)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)院教授倪鵬飛預(yù)測,,2035年人口城鎮(zhèn)化率將達(dá)到73.12%。那么就意味著,,未來10余年集中供暖還有很大的增長空間。
劉欣補(bǔ)充道,,一些人口密集的農(nóng)村鄉(xiāng)鎮(zhèn)集成區(qū),,規(guī)模類似于一個(gè)小型城市,采用集中供暖是一個(gè)比較好的方式,。如果該地區(qū)有豐富的生物質(zhì)資源,、太陽能、地?zé)崮?,或者常年運(yùn)行的工業(yè)熱源等,,則可采用生物質(zhì)鍋爐、熱電聯(lián)產(chǎn)、集中式光伏或工業(yè)余熱等集中供暖改造方式,。這些地區(qū)離熱源距離近,、熱源免費(fèi)或價(jià)格較低,既便于維護(hù)管理,,運(yùn)行費(fèi)用和能耗也相對較低,。
不過,他也表示,,中國絕大多數(shù)農(nóng)村住宅布局較為分散,,建筑多為單層單院式,且農(nóng)村地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(供熱管網(wǎng),、電網(wǎng)容量等)很不完善,,如采用集中供暖,初投資和運(yùn)行費(fèi)都相對較高,,政府補(bǔ)貼難以持續(xù),。屋頂光伏、空氣源熱泵,、生物質(zhì)能等分布式供暖在傳統(tǒng)農(nóng)村地區(qū)有較大的潛力,,不同地區(qū)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的供暖方式。
提升建筑能效:熱源外的機(jī)會
要讓農(nóng)村居民負(fù)擔(dān)得起暖氣,,不僅要改善供能結(jié)構(gòu),,也要提升農(nóng)村的建筑能效,降低居民的用能需求,,從而減低居民的取暖支出,。
中國工程院院士江億曾表示 “但目前,這項(xiàng)工作在各地進(jìn)展不均衡,。而且很多地方很重視熱源改造,,卻忽視了建筑節(jié)能改造”。
劉欣也表示,,在過去幾批試點(diǎn)城市的清潔取暖改造工程中,,政府補(bǔ)貼主要用于供暖項(xiàng)目的初始建設(shè)投資,建筑保溫并不是必選項(xiàng),,造成改造后熱量大量散失,、用能成本高、取暖效果差的問題,。
國內(nèi)農(nóng)村建筑普遍建造年代長且不科學(xué),,建筑保溫水平普遍較弱,冬季室內(nèi)平均室溫比城市房屋的平均室溫低10℃ 至15℃,。要想達(dá)到城市室內(nèi)的平均溫度,,農(nóng)村用能要高出城市用能的1.5倍,,大大增加了居民的取暖成本。
然而,,在最需要改造的低收入農(nóng)村地區(qū),,建筑節(jié)能改造反而推動(dòng)得最慢。根據(jù)北京大學(xué)能源研究院的數(shù)據(jù),,截至 2019 年底,,累計(jì)實(shí)施用戶側(cè)建筑節(jié)能改造 1.84 億平方米,僅完成了5億平方米目標(biāo)的三分之一,,其中農(nóng)村地區(qū)的建筑節(jié)能改造完成量只有城鎮(zhèn)的 1/3,。
河北保定曲陽北臺鄉(xiāng)某村村干部孫某坦言,“近兩年,,我們整村實(shí)施清潔煤替代散煤,,對于推廣多少清潔爐具、購買多少清潔煤,,上級部門均有明確要求,,檢查也很嚴(yán)格。但到目前為止,,我們沒有接到過關(guān)于房屋節(jié)能改造的通知,,聽都沒聽說過這項(xiàng)要求?!?/p>
但情況正在改善,。劉欣說,政府每年會開展北方地區(qū)冬季清潔取暖競爭性評審,,由各申請城市編制改造方案,,經(jīng)評審符合要求后安排年度補(bǔ)貼資金。而在能源基金會和清華大學(xué)共同呼吁下,,政府已在審核第六批清潔供暖城市實(shí)施方案中,,專門將加強(qiáng)對建筑保溫的改造要求明確出來。
在對農(nóng)宅進(jìn)行節(jié)能保溫改造時(shí)要選擇符合建筑實(shí)際情況,、居民取暖需求和經(jīng)濟(jì)水平的技術(shù)方案,,劉欣舉例說道,“農(nóng)村的房子雖然大,,但每戶常用的房間只有一兩個(gè),,相較于改造整座建筑,應(yīng)對這些常用房間精準(zhǔn)改造,,尤其是加強(qiáng)北墻、門窗和天花板的保溫性能,,在節(jié)約成本的同時(shí)能夠達(dá)到滿意的節(jié)能效果,?!?/p>
想要成功實(shí)現(xiàn)散煤替代的同時(shí)實(shí)現(xiàn)清潔低碳供暖,不僅需要考慮用何種可再生能源來供暖,,也要結(jié)合農(nóng)村的實(shí)際情況,,從集中供暖和提升建筑能效入手,因地制宜地選擇成本低,、較為簡單的改造方案,。