清潔取暖所暴露的問題,正是農村用能矛盾的現(xiàn)實縮影。農村清潔取暖改造絕不僅僅為解決采暖、去煤和治理霧霾問題,而是關乎農村未來長遠發(fā)展,乃至中國能源革命的第一步??梢哉f,清潔取暖是中國能源革命的前奏。
“ 為什么在農村推行清潔取暖工程?以現(xiàn)有改造為基礎,是否這樣持續(xù)走下去?農村能源系統(tǒng)也要按照目前的城市方式發(fā)展嗎?”
近日舉行的第16屆清華大學建筑節(jié)能周公開論壇上,中國工程院院士江億拋出上述問題,引發(fā)行業(yè)思考。多位與會者一致認為,對于農村而言,清潔取暖改造可減少污染、改善民生,但同時,也暴露出農村用能差異大、需求多、基礎差,以及對新生事物接受程度較低等現(xiàn)實問題,亟待尋求真正切合農村實際的用能方案。
在江億看來,清潔取暖工程只是農村能源革命的前奏。要從根本上解決農村用能矛盾、優(yōu)化農村能源結構,需建立以可再生能源為基礎的農村新能源系統(tǒng),并將此作為我國能源革命的“先鋒”。
“清潔取暖是中國能源革命的前奏”
自2017年全面實施以來,清潔取暖工程已走過三個采暖季。中期評估結果顯示,北方地區(qū)冬季清潔取暖率已達到50.7%,較2016年提高12.5個百分點,高于規(guī)劃提出的50%目標;替代散燒煤約1億噸,相比規(guī)劃設定的7400萬噸,同樣遠超預期。
然而,在各項指標基本達到階段性目標值的同時,農村地區(qū)卻相對落后。電力規(guī)劃設計總院高級工程師趙文瑛表示,按照2019年目標,城市城區(qū)、縣城和城鄉(xiāng)結合部、農村地區(qū)的清潔取暖率各為90%、70%、40%,實際達標率分別為96%、75%、43%。農村地區(qū)的完成比例遠低于前兩部分,且相較2021年清潔取暖率60%的終極目標,現(xiàn)階段仍有較大差距。
“由于推進力度、速度不同,西北、東北地區(qū)的清潔取暖率甚至不足10%,背后暴露出種種現(xiàn)實難題。”趙文瑛認為,在取得成績的同時,農村清潔取暖工作尚存在農民用不起或舍不得用,運行成本較高、沒有補貼易返煤,以及對后期運維管理的關注度不夠,可能導致前期工作失效等短板。
上述情況并非個例。多地負責農村工作的相關人員告訴記者,由于人口基數(shù)大、面積廣、分布散,農村不同地區(qū)的房屋結構、經濟承受力、資源條件等方面差異較大,導致農村采暖需求多、要求不一。加之經濟水平相對落后,基礎設施建設水平較低,大部分農村對新生事物接受度較低,如何尋求真正適宜的改造路線成為多地面臨的共同難題。
對此,江億進一步指出,清潔取暖暴露的問題,正是農村用能矛盾的現(xiàn)實縮影。“農村清潔取暖改造絕不僅僅為解決采暖、去煤和治理霧霾問題,而是關乎農村未來長遠發(fā)展,乃至中國能源革命的第一步??梢哉f,清潔取暖是中國能源革命的前奏。”
建立以可再生能源為基礎的農村新能源系統(tǒng)
以清潔取暖為前奏,農村需要什么樣的“革命”?中國工程院院士倪維斗認為,其目標是建立適合中國農村特點且適應農村未來發(fā)展,包含能源生產、輸送及轉化利用的能源體系,以實現(xiàn)農村能源的清潔、高效、低碳、可持續(xù)發(fā)展。
“能源革命的目標之一,是從目前高耗能、高排放的能源消費系統(tǒng)盡快過渡到低耗能、低排放,以及為此所需要的理念、管理和技術等一系列根本變革。結合農村特色,就是要建立以可再生能源為基礎的農村新能源系統(tǒng)。”倪維斗表示,供給側使用可再生能源是關鍵,要約束消費側人均能耗和碳排放,良性體制是基本保障,技術整合及創(chuàng)新要跟上。
江億也稱,我國農村能源結構及用能方式正在發(fā)生變化,但究竟向何方發(fā)展,尚待進一步探討。“農村能源系統(tǒng)要按照目前的城市發(fā)展方式繼續(xù)嗎?為徹底解決能源安全問題、大氣污染問題,滿足緩解氣候變化要求,未來低碳能源的特點之一,是從傳統(tǒng)化石能源轉為可再生能源。因此,農村地區(qū)也要建立自己的新能源系統(tǒng)。”
除了建設的必要性,江億認為,農村具備一定的條件與優(yōu)勢。“可再生能源屬于低密度能源,依賴土地、空間等地理資源。隨著可再生能源裝置成本的大幅降低,其主要成本逐步轉移到空間上來。換句話說,只有具備充足的空間條件才具備發(fā)展可能。
空間從哪兒來?江億舉例,相比人口高密集的城市,農村擁有豐富的土地資源,農村建筑及屋頂、零星空地等正是理想選擇。“測算顯示,農村地區(qū)有條件開發(fā)15億千瓦光伏、1億千瓦風電,承擔未來風電、光電裝機總量約40%的任務,年發(fā)電量達到1.5萬億千瓦時。這是目前農村用電量的2倍,足以解決建筑、交通、農機等用電需求。”
生物質能可擔“重任”
結合農村實際,多位專家表示,生物質能可在農村新能源系統(tǒng)中擔當“重任”。
“生物質是目前唯一的零碳能源。農村在生產糧食的同時,也產生大量秸稈等生物質能源,合理利用既能改善生態(tài)環(huán)境,也可解決用能問題。”倪維斗提出,在“新能源系統(tǒng)”的概念中,第一產業(yè)應從單純的糧食生產,盡快轉變?yōu)?ldquo;糧食+能源”雙輸出模式。
江億算了一筆賬:折合農業(yè)秸稈、林業(yè)枝條、畜禽糞便等資源,生物質能的量可達8億噸標煤。通過壓縮成型固體燃料、規(guī)模化制生物燃氣等方式,加工后全過程的綜合能源效率,將由目前的10%-15%提至40%以上。“現(xiàn)階段,農村所用燃料折合約3億噸標煤/年,未來需求也不超過4億噸標煤。在滿足自用的基礎上,這些生物質能還可作為商品燃料進行輸出。”
與會專家還建議,充分利用建筑及其他設施屋頂資源,安裝太陽能光伏電池;在不影響生產生活的情況下,利用零星空地發(fā)展風電;在一些有條件的山區(qū),發(fā)展小水電補充當?shù)仉娏π枨蟆?ldquo;能源革命的又一特征,是從集中采、輸、轉到分散生產、轉換、互通的轉變,由源和用之間的剛性連接轉為需求側響應的柔性連接。農村可再生能源恰與上述趨勢相一致,以分布式能源系統(tǒng)為示范,從點到面、逐步發(fā)展,建立以可再生能源為基礎的農村新能源系統(tǒng),也是能源革命在農村邁出的第一步。”江億稱。
倪維斗還強調,能源系統(tǒng)建設和改造是一個長周期的慢過程,而農村能源結構正處于劇變之中,正值建立良性能源系統(tǒng)的大好時機。“由于新技術需要一個較長的研發(fā)、示范和推廣周期,我們不能過多寄希望于重大技術的突破。以人均能耗作為約束條件,把經濟增長、提高服務水平作為目標,關鍵是要重視理念和管理的變革。”
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