戴明华：再生水源热泵耦合大型热电联产热网分布式清洁供能实践报告

8月12日下午，2026分布式能源大会专题论坛“分布式能源与热泵融合应用”举行。论坛由中国节能协会热泵专委会副主任许海生主持，邀请来自科研机构、工程设计、公共机构、园区应用、综合能源服务及设备制造等领域的六位专家，围绕零碳场馆、零碳机场、工业冷热联供、浅层地热多源耦合、再生水源热泵、县域供热、光伏直驱热泵等典型案例，分享热泵与分布式能源融合的前沿技术与实践路径。

北京市市政工程设计研究总院有限公司水资源与环境院副院长戴明华带来《再生水源热泵耦合大型热电联产热网分布式清洁供能实践报告》。

以下为现场速记：

戴明华：谢谢许总的介绍，很高兴收到组委会邀请，来分布式能源论坛做交流。上午多位专家的报告我认真学习过，刚才几位也分享了空气源热泵相关内容。下面重点分享再生水源热泵耦合清洁分布式能源的工程实践。我的分享分为五个板块，分别是政策导向、主要实施策略、落地案例、思考与展望。

首先从政策导向来看，今年是十五五开局之年，十五五相关文件中多次提及分布式能源，新型基础设施、碳达峰碳中和相关工作均对能源转型提出对应要求。2025 年 11 月发布碳达峰碳中和中国行动白皮书，搭建一加 N 政策体系，明确各行业碳达峰行动方案。近年非化石能源消费占比逐年提升，化石能源消费占比持续下降。主要温室气体排放集中在能源、工业、建筑、交通、农业五大领域，占总排放量 90% 以上。

国家层面出台多项配套政策，2020 年发布可再生能源发展指导意见，针对水、生物质能源提出发展要求;2025 年 2 月出台绿色转型相关规划建议;2025 年 4 月印发推动热泵行业高质量发展方案，鼓励利用城市污水、工业再生水等低品位热源替代燃煤热源，推进水源热泵规模化落地。

此前滕总也介绍过北京本地配套政策，本地热力行业年二氧化碳排放 4.1 亿吨。早期供热以燃煤为主，2000 年后逐步推进煤改气、煤改电改造;2017 年后大规模推广清洁能源;2020 年至今多元低碳分布式能源搭配智慧调控模式全面落地。原有化石能源供热占比超 80%，按照政策规划，预估 2035 年本地可再生能源供热占比提升至 25% 以上。

下面介绍各类水体热源与市政管线配套现状。城市市政管网包含供水、排水、再生水、热力、燃气管线，排水管网铺设范围最广，蕴藏余热资源开发潜力大。四类水体热源对比：再生水水质稳定、全年水量均衡，是最优热泵热源;市政污水水量充足，但杂质较多，运行易产生水垢;自然河湖水体水量可观，但水温季节波动大，取水审批流程繁琐;自来水管控严格，仅允许小型零星项目使用，优先保障居民日常供水。

管网规模统计：全国供水管网总长 120 万公里，排水管网约 100 万公里，再生水管网仅 2 万公里;北京本地再生水管网总长 1000 公里，日产再生水 1 亿立方米，华北采暖区域管网配套完善，余热利用价值突出。

再生水资源利用分为三个发展阶段：2000 年前以基础探索为主，多用于农田灌溉，行业统一标准缺失;2000 至 2020 年定位为城市第二水源，配套规范逐步完善;2020 年至今侧重设备友好精细化利用，细分不同场景热源使用标准。

再生水常规用途包含河湖生态补水、工业冷却、城市杂用、农田回灌、地下水补给，同时可作为热泵低温热源。再生水水质指标优于常规供暖回水标准，对换热设备腐蚀、磨损风险低。

再生水供热适用距离划分：黄金开发半径 1 公里内，冷热输送损耗极低;经济适用半径 1 至 5 公里;极限适配半径 5 至 8 公里;管线长度超过 16 公里属于超长输送线路，需要加厚管道保温层、加大埋深，或采用多点分布式取水模式，青岛、郑州郑东新区项目为典型超长管线案例。

经济性测算标准：每立方米再生水可提取 20 兆焦热量，10 万吨日处理污水厂冬季进水 5℃、夏季 7℃，可满足 6 至 8 万平方米建筑供暖需求，项目年可削减二氧化碳 4.8 万吨，单位碳排放强度 1.33kg/㎡，可实现污水厂自身碳中和。

再生水源热泵与大型市政热网存在三种耦合模式：第一种串联耦合，热泵产出热量直接并入市政一次热网，适配大型城市污水厂、中心热电项目;第二种独立分布式能源站，配套冷热双供管网，服务污水厂周边小区、产业园区;第三种梯级分段取热，分层次提取水中余热，匹配不同温度负荷，减少能源输送损耗。

规模化落地四大实施策略：第一，规划引领，摸排城市污水厂、热力管网分布，绘制热源与负荷匹配分布图;第二，同步编制再生水余热专项规划，搭建取水干线、换热站三级配套体系，依托城市更新加密再生水管网，预留热泵取水接口，统一多专业协同施工标准;第三，因地制宜分类落地项目，热源富集区域就地转化清洁能源，管网完善区域远距离输送补充市政热源，零碳园区配套大型再生水能源站;第四，持续开展技术创新，研发耐高温、防腐热泵机组与换热设备，搭配 AI 大数据智能调控系统，适配各类极端气候稳定运行。

落地工程案例一：北京高碑店污水厂配套华能东部热电中心 污水厂日处理规模 100 万吨，与热电中心仅一路之隔，每日引水 10 万吨配套 30 兆瓦水源热泵机组，串联接入热电一次回水系统;冬季再生进水温度 13 至 18℃，供回水温差 7℃，小时供热量 117 吉焦。项目 2025 年底建成投产，运行参数符合设计标准。项目年节约天然气 1000 万立方米，年削减二氧化碳排放 2.3 万吨，为国内首个再生水热泵耦合大型城市热电联产标杆项目，新华社做过专题报道。北京现有 730 万吨日处理再生水资源，全部开发后可满足中心城区 5000 至 6000 万平方米供暖需求，覆盖全市一成供热面积。

落地工程案例二：高校独立再生水分布式能源站 高校原有 20 年老旧蒸汽燃气锅炉，同步开展城市更新改造，校区南侧配套再生水主干管线，就近取水搭建独立冷热能源站，仅提取水中热量，换热后再生水回流原有管网。冬夏季水源稳定维持 7 至 8℃，小时供能 24 吉焦，项目测算投资回收期 8.5 年，年减排二氧化碳五百余吨。

最后做总结与行业建议。当前双碳转型进入落地实施关键周期，市政再生水管网覆盖范围广，是低成本开发城市低品位废热、搭建分布式清洁供热体系的核心载体。通过统一规划、标准化工程方案打造可复制项目模式，把再生水余热利用纳入城市绿色基础设施体系，精准匹配热源与用热负荷，实现能源市场化协同运营。现阶段行业短板集中在再生水供热定价、碳减排收益分配、跨区域能源共享机制不完善，后续需要相关部门完善市场化交易规则，吸引社会资本参与;同步推进高温热泵、防腐换热设备、智能调控系统技术迭代，依靠技术升级推动城市供热全面低碳转型。以上分享存在不足，欢迎各位专家指正，谢谢。