第一文秘网    > 会议发言

北方供暖地区不同采暖方式发展现状及经济性分析

作者:jnscsh   时间:2021-06-27 19:47:24   浏览次数:

zoޛ)j馟iiuiuoiw?駟ii{饨ky工作原理与空调类似,有空气源热泵、土壤源热泵和水源热泵等种类。热泵将外界的热量高效率利用,运行成本很低。且设备调节起来比较简单,但维护复杂产生的噪音容易造成扰民现象发生。

二、不同采暖方式环保效益分析

排放因子是指单位质量能源消耗伴随的污染物的生成量,是表征污染源颗粒物排放特征的重要参数单位一般为g/kg或kg/t。

几种比较典型的供暖方式排放因子比较如图 1所示。由分析发现,燃煤热电联产和燃煤锅炉房的排放因子明显高于其他类型的供暖方式。

(一)不同采暖方式污染物排放量

图 2以年排放总量为评价标准对比了不同供暖模式下的污染物排放。燃气分散锅炉供暖模式下各种污染物排放量是最低的,集中供暖模式下以天然气为燃料的污染物排放量明显低于以煤粉为燃料的污染物排放量。

(二)不同采暖方式环保效益比较分析

根据以上对不同采暖方式的排放因子和污染物排放总量对比,可以按对环境的污染程度将全部采暖方式分为环境友好型采暖方式和高污染采暖方式。在今后的采暖方式技术改革中尽可能发展环境友好型采暖方式,高污染采暖方式则需要逐步放弃。

1. 环境友好型采暖方式

通过上述分析,可知集中供热相比于分散供热具有环境友好型优势。把多种不同的能源联合起来使用可以提高设备热效率。太阳能、地热能、生物质能等本身具有能源自身清洁属性。

2. 高污染采暖方式

以煤炭作为主要燃料的采暖方式普遍具有耗能大、污染物多、污染高的劣势。但往往煤炭采暖在经济上具有优势,开采成本、净化成本、燃烧成本较低,属于高污染采暖方式,已经不适合继续推广使用。

三、不同采暖方式经济性及影响因素分析不同采暖方式经济性比较

(一)初投资

初投资可用如下公式进行计算:

M=M1+M2+M3+M4(1)

式中,M1为设备价格,元。M2为安装费用,元/平米。M3为外网投资,元/平米。M4为室内花费,元/平米。某北方地区不同采暖方式初投资比较如图 3所示。

(二)运行费用

运行费用可用如下公式计算:

N=N1+N2+N3+N4+N5+N6+N7(2)

式中,N1为使用的燃料费,元/(平米·年)。可用公式N1=K*P计算,其中K为年耗燃料量,公斤/(平米·年)。P为燃料单价,元/公斤。N2为水费,元/(平米·年)。锅炉需要按需补给水,而对于单户式燃气锅炉则补给水量很少。N3为电费,元/(平米·年)。锅炉其他配套设备运行时的电耗。N4为人工费,元/(人·天)。此处指配备操作人员的传统供暖厂家所需人力费。N5为维修费,元/(平米·年)。一般根据固定资产总价值进行估算。N6为折旧费,元/(平米·年)。折旧费包括各种系统及设备等的折旧,按一定百分率的固定资产进行计算。N7为其他费用,元/(平米·年)。包括燃料燃烧污染物处理费、水处理费等,按一定百分率的固定资产进行计算。

图4给出了各种采暖方式的运行费用对比。

(三)总费用

总费用采用费用年值的方法进行计算,把初投资按一定折算率折算为与经营费用相似的费用,将两者加至一起算出的数值称为费用年值。根据此计算方法得到某地不同采暖方式的总费用对比,如图5所示。

由图 5可知,与燃煤集中锅炉房相比,分散燃气锅炉和发热电缆的总费用是较高的,而热电厂、户式燃气炉和电暖器的总费用相对是较低的。

(四)国家政策对于采暖方式的影响

《中国的能源政策》中给出八项能源发展方针,并指出此后一段时期内,中国仍将处于快速发展的阶段,经济和民生两个任务十分艰巨,能源供给依然形势严重。

国家层面将继续支持新能源和环境保护技术的研发。传统燃煤采暖格局将渐渐被改善。随着2020年全面小康的接近、2050年建成富强民主文明和谐美丽的社会主义强国的目标确立,国家将支持、引导采暖方式向环境友好方向转变。

(五)环保效益对不同采暖方式的影响

二氧化碳的排放是导致全球气候变暖的重要原因。我国目前已经成为二氧化碳第一排放国,约占全球排放总量的20%。电站锅炉发电产生的二氧化碳约占我国排放总量的一半左右。对风电、核电、水电和太阳能光伏发电减排二氧化碳的经济性进行定量分析,若以水电减排每吨二氧化碳的费用作为基本标准,设定系数为1,那么核电的系数为1.2,风电系数为1.9,太阳能光伏发电系数为3.4。核电的减排效果最好。为了从根本上减少二氧化碳排量,我国需大力发展可再生能源发电和核电。

目前,大气污染已经成为全国各地尤其是北方亟需解决的问题,而其导致的雾霾天气正在危害人类健康。根据国家环境保护部提供的空气质量监测数据,在全国主要大中型城市中,空气污染主要集中在华中华北地区,重度雾霾主要集中在北方冬季,雾霾严重程度也是随入冬开始呈上升趋势。由此可知,冬季北方燃煤供暖是雾霾日渐严重的关键诱因。所以控制北方冬季采暖燃煤量不仅可以节约能源,还能减少雾霾天气的发生。清洁能源供暖将逐步取代传统燃煤供暖,这是加强环境保护大背景下对供暖方式改变的要求。

(六)房地产行业对于采暖方式的采纳现状及不同规格楼盘对采暖方式的需求

高层住宅的采暖系统的选择与设计在目前来说依然在运用传统建筑的思路,根据大楼高度、楼层内部设计来设置管道与配套设施。采暖设施除了要顾及效率与节能的问题,还要考虑高层建筑的美观问题。大力開发利用太阳能、风能等可再生资源,达到建筑整体的保温效果, 能够很大程度上降低采暖的能源消耗。

对于房地产厂商开发的高档别墅区,由于选址多远离市区,既没有传统锅炉房提供热水采暖,也没有天然气管道提供燃气供暖。因此很多都选择电采暖或空调采暖。而根据本文对各种采暖方式的经济性分析,这两种采暖方式供热费用较大,尤其是别墅空间面积较大导致采暖季总体采暖费用较高。发展多能源耦合供热技术成为房地产厂商解决别墅区采暖问题的有效途径。

四、未来采暖方式预测

(一)能源多元化的采暖方式的优势及发展前景

煤炭作为中国的主要能源在供暖中具有一定的经济优势,但随着我国居民生活水平提高引起的对生存环境要求的提高,以及环保政策的日益严格,煤炭供暖将逐步退出历史舞台。新型采暖技术的快速发展和日趋成熟可以满足人们对采暖水平不断提高的需求,采暖逐步走向多元化发展。虽然采暖方式的增加为人们提供了更多更方便的选择,但单一的采暖方式总存在一些缺点和劣势。因此,多能源耦合采暖技术应时而生,不仅可以集多种采暖方式优点于一身,还因为多能源耦合采暖中选用的多为具有环保优势和可再生优势的新型能源,成为采暖行业发展的主要趋势。

现用两种多能源耦合采暖方式作为例证说明其优势。

太阳能与水源热泵的多能源耦合供热:常规太阳能供暖系统中集热系统的可利用温度范围限制了太阳能的利用率,通过太阳能与水源热泵的结合可充分利用太阳能低温得热, 降低集热系统的工作温度,显著提高太阳能集热效率,同时通过控制技术提高了水源热泵的性能系数(COP)。

太阳能与生物质能的多能源耦合供热:利用生物质锅炉承担大部分负荷来保障系统供热温度,保障夜间或阴雨天系统的正常运行。而当白天日照充足时,将太阳能集热器产生的热水送入水箱储存,并通过一定的联合方式参与供热循环,实现两种可再生能源的有机结合。

(二)未来采暖的经济预判

目前,我国经济水平的提高和城镇化规模的扩大使全国供热总量持续增长。全国集中供热总量从2006年的215805万 GJ 增至2013年的319704万GJ,年复合增长率5.78%。其中热水的供应量增长迅速,由2006年的148011万GJ增至2015年的302110万GJ,年复合增长率为7.4%。

我国供热能源仍以煤炭为主,只有少数较发达地区使用天然气供暖。由于能源成本占供热消费总数的一半以上,煤炭、天然气等能源价格的波动对明显影响企业的效益。

长江中下游流域冬季湿冷,供暖诉求强烈,有望成为新增供暖市场扩容。我国长江中下游区域每年12月至次年3月处于冬季。根据数据测定,我国安徽、江苏、上海等南方地区冬季室温几乎与室外温度接近,远低于北方供暖城市室内温度(16℃-18℃)。随着人们对生活舒适度要求越来越苛刻,目前南方已有部分小区推出供暖服务,市场潜力相当巨大。

由此可知,在新能源采暖技术尚未完全取代传统燃煤供暖的形式下,未来我国采暖费用将会呈现上升趋势,在国民经济中所占比例也将有所升高。只有大力发展新能源供暖、多能源耦合采暖,才能降低冬季采暖费用。

虽然我国采暖方式呈现多元化发展趋势,人们可选择供暖种类也逐渐增加,但只有科学选用经济、环保的供暖方式,发展设计多能源耦合供暖技术,才能实现可持续发展。

参考文献:

[1]康艳兵.不同采暖方式的技术经济评价分析[J].中国能源,2008(01).

[2]李先瑞.多种能源采暖方式的现状与展望[J].节能与环保,2001(02).

[3]李媛媛,葛毅,李刚.关中地区不同集中供热方式环境经济效益研究[J].环境科学与管理,2014(07).

[4]王艳.多种采暖方式的比较及其选择[J].图书情报导刊,2003(12).

[5]庄兆意,胡可,苏莘博,等.各种能源采暖方式运行费用的估算方法与比较[J]. 应用科技,2015(02).

[6]贺孟春,刘东,李斯玮.集中采暖地区住宅建筑不同采暖方式的经济性比较[J].节能技术,2008(04).

[7]王建民.浅谈建筑采暖的发展趋势[J].民营科技,2014(03).

[8]王卫东.室内建筑采暖方式发展趋势分析[J].硅谷,2008(12).

[9]夏洪涛.高原机场太阳能与水源热泵聯合供暖系统设计应用分析[J].暖通空调,2018(05).

[10]郭仁宁,朱德滨,赵龙广.太阳能-水源热泵联合加热温室系统研究[J].黑龙江农业科学,2012(05).

[11]李季成,李文哲.太阳能与生物质锅炉联合加热增温系统的试验研究[J].农机化研究,2014(10).

推荐访问:供暖 采暖 现状及 方式 地区