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专题:雄安新区能源利用展望

2017-05-24 15:26:43 2017年能源思考4月刊

1.3.1 雄安新区概况

2017年4月1日,中共中央、国务院决定在河北雄县、容城、安新设立国家级新区雄安新区。这是以习近平同志为核心的党中央作出的一项重大的历史性战略选择,是继深圳经济特区和上海浦东新区之后又一具有全国意义的新区,是千年大计、国家大事。

雄安新区的设立,有利于集中疏解北京非首都功能;有利于加快补齐区域发展短板,提升河北经济社会发展质量和水平;有利于调整优化京津冀城市布局和空间结构,拓展区域发展新空间。

从地图上看,毗邻保定市区的雄安新区与北京、天津形成一个等边三角形,可以与周边几个大城市形成半小时通勤圈区位。优势明显、交通便捷通畅、生态环境优良、资源环境承载能力较强,现有开发程度较低,发展空间充裕,具备高起点高标准开发建设的基本条件。

雄安新区规划建设以特定区域为起步区先行开发,起步区面积约100平方公里,中期发展区面积约200平方公里,远期控制区面积约2000平方公里。从下图可看出,起步区辐射面积有限,预计位于河北雄县、容城、安新三县中间区域,中期发展区范围预计将全部位于三县辖区内,远期控制区辐射面积预计不会超出三县辖区太多。

1.3.2 全面利用清洁能源引领能源结构转型

规划指出建设雄安新区要突出七个方面的重点任务:

从上表可看出,雄安新区规划建设指导大纲中三大重点任务提到绿色发展:一是建设绿色智慧新城,二是建设绿色生态城市,三是建设绿色交通系统。绿色,显然是雄安新城的特点之一。

要想富,先修路,要想绿,能源选择是关键。参考北京,北京已经成为全国首个全部实施清洁能源发电的城市。可以想见,这个待高标准开发的新区,在能源布局上也将与清洁能源紧密联系。要想实现雄安新区的"绿",打造绿色新城,清洁能源建设必不可少。

1.3.2.1 地热能

地热是一种储量大、分布广、减排效益显著、可持续开发利用的清洁能源,对于常年遭受雾霾侵袭的北方地区,尤其是京津冀地区来讲,地热资源的有效利用可极大缓解燃煤造成的污染,对于减少温室气体排放、治理大气污染等都具有十分重要的意义。

雄安新区三县之一的雄县有一项独门能源--地热能,已经在促进当地绿色发展。在河北省地热开发利用"十三五"规划中,由于地热资源优势突出,保定市所规划的地热面积最大。规划指出,到2020年末,保定市将新建水热型地热供暖面积1100万平方米,完成新建和改造建筑项目浅层地热能供暖(制冷)面积265万平方米。规划中,在地热供暖示范工程方面,将"以保定地区东部地热重点开发带为核心,重点开发雄县-容城-安新-博野-蠡县-安国等地地热资源"。

作为最早公开表态支持雄安新区建设的能源类央企之一的中石化,早在8年前就已经在雄县开发利用地热清洁可再生能源。

目前,新星公司在雄县采取'取热不取水'方式开发利用地热资源,真正做到取热之后100%回灌地下水。地热资源勘探、评价、钻井成井、尾水回灌、梯级利用,新星公司在地热供暖上形成一套完善的技术体系。

在这一项目的顺利实施下,雄县已经完全实现依靠地热实现供暖全覆盖,并向自然村延伸,建成了雄县沙辛庄8万平方米地热供暖示范工程。

中国石化积极开发利用地热资源,已把雄县打造成为全国首座"无烟城",当地地热供暖能力达450万平方米,形成了可推广、可复制的"雄县模式",目前滚动发展至容城、博野、辛集、东光、故城等15个市(县)区,在河北供暖面积达1500万平方米,雄安新区的雄县、容城两县达580万平方米。

雄县本身就拥有丰富的地热资源,应该更进一步提高其利用率与利用范围,打造无烟雄安新区。而雄安新区的选址,也预示着地热能将在促进新区绿色发展上大显身手。雄安新区的建设兼顾华北地区大气污染治理与首都功能疏解的双重使命,而该地区的地热利用恰好有资源基础和产业运行基础,是"天赐良机"。基于以上考虑,地热资源的开发利用前景广阔并能在雄安新区建设中大有作为。

1.3.2.2 天然气

大力发展天然气(包括管道气和LNG、CNG点供),不但可以提高城镇基础设施水平和居民生活质量,而且能够成为雄安经济发展的增长点。

根据河北省天然气发展"十三五"规划,河北将确保禁煤区保定、廊坊市2017年10月底前完成除电煤、集中供热和原料用煤外燃煤"清零"工程,实现保定"县县通气"覆盖率100%。

保定在河北天然气管道版图中占据重要位置:蒙西煤制气管道、京邯复线途径保定地区,境内长度578公里,初步形成以陕京一线、京邯线、京邯复线、保霸线、蒙西煤制气管线为主干,以接至各县管线为分支的网络架构。河北省天然气发展"十三五"规划表示,2020年将完成涞源、阜平支线,实现"县县通气"目标。

在天然气日调峰项目上,保定市液化天然气应急调峰储备中心(徐水)将新增储气能力1万立方米,配套建设输气管线39公里,建设分输站和接收门站;保定市燃气(LNG、LPG)战略储备库(定兴)工程也将建设液化石油气储罐(5000立方米)8个,液化天然气储罐(20000立方米)2个,新增储气总量8万立方米。

京邯复线工程包括京石邯输气管线复线干线和高清线联络线,已于2015年9月列入河北省"十三五"天然气规划,途径涿州市、涞水县、高碑店市、定兴县、徐水县、容城县、清苑县、望都县等4个设区市的18个县(市)。沿线共设置17座站场和12座阀室。该管线工程气源来自中石化拟建的鄂安沧管道,中远期气源为中海油蒙西煤制气及俄气等。

目前,大唐等多家电力企业在发展规划中指出要大力发展包括天然气在内的多能互补、分布式能源等清洁用能形式,为打造绿色生态宜居雄安新区贡献力量。

1.3.2.3 光伏

雄安新区太阳能资源丰富,"十三五"规划光伏(尤其是分布式光伏)发展目标雄心勃勃,这都利好雄安新区的光伏发展

根据国家气象局太阳能资源分布图谱(见下图),雄安地区年总辐射量在1450~1500kWh/m2,属于太阳能资源"很丰富区"。优越的自然条件,有望为雄安的光伏产业发展添一把火。

参考以上数据,按照屋顶分布式的开发模式,在目前的技术水平下,光伏发电的平均满发小时数将在1080小时左右,第一年的满发小时数为1200小时左右。

2016年,分布式光伏进入快速发展期,在"十三五"发展规划中,2020年分布式装机容量将达到70GW。全国分布式光伏市场快速升温,河北光伏市场也必将迎来了新一轮发展。未来,河北地区尤其是雄安新区的装机指标有望增加,分布式及地面电站都将会受到更高层面的关注与重视。

围绕雄安新区建设的核心方针"绿色能源",同时响应京津冀地区煤电改造及向清洁能源转型的战略,假设新区能源建设以分布式光伏为主,有预测认为2000平方公里规划面积建成后,将带来约480亿元分布式光伏建设市场;中期来看约可同时带来34.1亿充电设施市场空间,形成向清洁能源转型的绿色能源结构,助力京津冀生态及能源一体化发展。

目前正在大力推广的城市分布式就是利用城市建筑的屋顶、外墙、空地,进行集中连片、成体系开发,使清洁能源与智能电网科学匹配,这一理念必将在雄安新区城市设计、规划中得到实践。

1.3.3 利用后发优势落实先进理念打造示范项目

目前雄安新区区位条件好,开发程度比较低,这一现状恰恰为各种先进能源理念落地提供了平台。国家目前正大力推进的多能互补集成优化示范工程建设及"互联网+"智慧能源示范项目,这些先进理念完全可以指导雄安新区能源发展。雄安新区完全可以利用后发优势,落实先进能源发展理念,打造一批示范项目,成为全国乃至世界城市绿色智慧用能的典范。

1.3.3.1 多能互补集成优化

目前国家发改委、国家能源局已出台三个多能互补集成优化示范工程相关文件,包括《国家发展改革委 国家能源局关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》(发改能源〔2016〕1430号)、《关于申报多能互补集成优化示范工程有关事项的通知》(国能综规划〔2016〕480号)、《首批多能互补集成优化示范工程评选结果公示》。

在《首批多能互补集成优化示范工程评选结果公示》中共有23个项目入选,其中终端一体化供能系统共有17个项目入选,风光水火储多能互补系统共有6个项目入选。

《国家发展改革委国家能源局关于推进多能互补集成优化示范工程建设的实施意见》(发改能源〔2016〕1430号)中指出主要任务包括两方面:(一)在新城镇、新产业园区、新建大型公用设施(机场、车站、医院、学校等)、商务区和海岛地区等新增用能区域,加强终端供能系统统筹规划和一体化建设,因地制宜实施传统能源与风能、太阳能、地热能、生物质能等能源的协同开发利用,优化布局电力、燃气、热力、供冷、供水管廊等基础设施,通过天然气热电冷三联供、分布式可再生能源和能源智能微网等方式实现多能互补和协同供应;在既有产业园区、大型公共建筑、居民小区等集中用能区域,实施供能系统能源综合梯级利用改造,推广应用上述供能模式,同时加强余热、余压以及工业副产品、生活垃圾等能源资源回收和综合利用。(二)在青海、甘肃、宁夏、内蒙、四川、云南、贵州等省区,利用大型综合能源基地风能、太阳能、水能、煤炭、天然气等资源组合优势,充分发挥流域梯级水电站、具有灵活调节性能火电机组的调峰能力,建立配套电力调度、市场交易和价格机制,开展风光水火储多能互补系统一体化运行。按照统筹优化,提高效率、机制创新,科技支撑、试点先行,逐步推广的建设原则,通过实施新的价格体制、加大政策扶持力度,到2020年,各省(区、市)新建产业园区采用终端一体化集成供能系统的比例达到50%左右,既有产业园区实施能源综合梯级利用改造的比例达到30%左右。国家级风光水火储多能互补示范工程弃风率控制在5%以内,弃光率控制在3%以内。

雄安新区的建设符合第一类多能互补集成优化示范工程,即"新城镇、新产业园区、新建大型公用设施(机场、车站、医院、学校等)、商务区和海岛地区等新增用能区域",完全可以在雄安开展多能互补集成优化示范工程建设。

1.3.3.2 "互联网+"智慧能源(能源互联网)

目前,国家发改委、国家能源局、工业和信息化部已发布三个"互联网+"智慧能源(能源互联网)相关文件,分别是《关于推进"互联网+"智慧能源发展的指导意见》(发改能源[2016]392号)、《国家能源局关于组织实施"互联网+"智慧能源(能源互联网)示范项目的通知》(国能科技[2016]200号)、《国家能源局关于"互联网+"智慧能源(能源互联网)示范项目评审办法的公示》。

国家能源局已确定首批"互联网+"智慧能源(能源互联网)示范项目名单,共有56个项目入选。

《关于推进"互联网+"智慧能源发展的指导意见》(发改能源[2016]392号)中发展目标指出能源互联网是一种能源产业发展新形态,相关技术、模式及业态均处于探索发展阶段。为促进能源互联网健康有序发展,近中期将分为两个阶段推进,先期开展试点示范,后续进行推广应用,确保取得实效。(1)2016-2018年,着力推进能源互联网试点示范工作(2)2019-2025年,着力推进能源互联网多元化、规模化发展。

《国家能源局关于组织实施"互联网+"智慧能源(能源互联网)示范项目的通知》(国能科技[2016]200号)提出将开展综合和典型创新模式的两类能源互联网试点示范。鼓励城市综合示范区对可再生能源渗透率、灵活性资源比例等设置挑战性目标,鼓励开展100%可再生能源示范区的研究规划;探索邻近城市间能源生产与消费协同模式;探索弃风/弃光/弃水制氢、供热的循环利用模式。同时,提出典型创新模式试点示范,包括基于电动汽车、灵活性资源、智慧用能、绿色能源灵活交易和行业融合五种情景的能源互联网试点。此外,《通知》鼓励各地区结合本地实际制定支持能源互联网建设和运营的政策措施。

雄安新区符合能源互联网综合试点示范中的城市能源互联网综合示范区,完全可以打造"基于电动汽车、灵活性资源、智慧用能、绿色能源灵活交易和行业融合五种情景的能源互联网试点"。

1.3.3.3 高效、安全、用户友好的分布式能源是诸多先进理念的重要载体

高效、安全、用户友好的分布式能源是上述多能互补集成优化以及"互联网+"智慧能源等先进理念的重要载体。雄安新区可以大力发展多种能源的分布式,以分布式为基本载体,同储能、智能微网、新能源汽车等相结合,的能源利用方式。

天然气冷热电三联供的方式可以实现综合能源利用效率在80%以上,是一种高效、环境友好的能源利用方式;分布式能源因其靠近用户侧,能更好地满足用户需求;分布式还可作为应急电源,提高能源系统的安全性。

当前,世界各主要经济体都在下大力气推进能源转型,以此作为抢占新一轮技术和经济制高点的重要路径。其中,新能源分布式加储能开发利用模式受到广泛重视,得到迅猛发展。推进用户侧分布式能源加储能规模化发展,可有效地提高可再生能源利用率、降低高峰负荷压力,是应对当前电力系统两端波动性加大,提升系统安全稳定性,降低系统运行调节成本的重要手段。随着储能技术的快速发展、成本的快速下降,用户侧分布式储能调节的经济性已在很多情形下优于供应侧,且优势将越来越明显。供给侧结构性改革的根本目的就是要适应需求侧的革命性变化。将储能和分布式能源组合,在需求侧规模化推广,这是人类新技术革命的大势所趋,是能源革命的新颠覆。

而智能微网可以实现中低压配电系统层面上分布式能源的灵活、高效应用,解决数量庞大、形式多样的分布式能源无缝接入和并网运行时的主要问题,同时具备一定的能量管理功能,可有效降低系统运行人员的调度难度,并提升可再生能源的接入能力。

1.3.4 坚持改革精神创新商业模式

雄安新区设立,央企纷纷应声而动。其中电力建设是新区配套基础设施建设的重要环节。目前,国家电网、中国大唐集团公司、国电投、华能集团、华电集团、神华集团、三峡集团等企业成立领导小组、设立代表处/工作机构,而国家电网反应迅速,不仅成立领导小组,另外还组建河北雄安新区供电公司,研究编制雄安新区初步建设规划,为新区建设提供优质供电服务,抢抓机遇促进公司高端高新产业发展。

在研究编制雄安新区电网初步建设规划方面,国家电网将主动对接雄安新区筹备委员会工作,主动配合服务雄安市政规划编制,推动电网与其它基础设施统一规划、一体建设。

根据雄安新区市政规划有关内容,优化调整国家电网公司"十三五"电网规划。借鉴世界先进城市电网发展经验,聚焦支撑服务雄安新区七大建设任务,研究编制雄安新区电网专项规划,高起点高标准高质量打造"绿色低碳、智慧高效、友好便捷、坚强可靠"的国际一流绿色智能电网,支撑绿色智慧新城建设,使雄安电网成为大型城市电网示范的旗帜、智慧城市配用电系统的标杆、供电服务优质普惠的典范、能源消费清洁高效的品牌。

此外,国家电网还将简化新区供电服务流程,主动对接智慧城市、智慧交通等重大项目建设,及时提供优质高效的报装接电服务。以市场为导向,积极构建新型智能用电互动服务体系,努力为客户提供安全可靠、经济实惠、便捷省心的供电服务。发挥综合技术优势,提供综合能源服务,提高用能电气化水平,促进城市经济、能源与生态环境协调发展。研究推动智能电网、车联网、高新科技研发等战略新兴业务创新发展,培育创新驱动新引擎。

中国大唐集团公司表态将全力支持雄安新区的建设,建立多能互补、集中式与分布式相结合的能源服务系统,竭诚为新区开发建设提供绿色、清洁、智慧能源服务。

为了提高各类能源企业参与雄安新区建设的积极性并保障其利益,雄安新区能源建设要坚持改革精神,比如坚持"管住中间、放开两头"的电改精神,吸引广泛的市场主体参与。同时,雄安新区应成为能源行业发展商业模式的"试验田",对照国企改革精神和地方基础设施发展新思路,积极实践混合所有制改革、PPP等商业模式,活用社会资本,实现共赢。




责任编辑: 江晓蓓

标签:能源利用,展望