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城市區域能源是一種冷、熱、水、電協同作用的區域能源解決方案，其應用早在一百多年前就已經開始，但到目前仍有巨大潛力。

為什么(me)越來越多的(de)城(cheng)(cheng)市開(kai)始重視區域能源供(gong)應(ying)的(de)建設？對比在(zai)遙遠地區發電后千里迢(tiao)(tiao)迢(tiao)(tiao)輸送到城(cheng)(cheng)市能源消費者(zhe)身(shen)邊，我們為什么(me)又要在(zai)自己的(de)身(shen)邊解決能源生產的(de)問題？這樣會增加成本、讓城(cheng)(cheng)市的(de)污染更為嚴重嗎(ma)？

國(guo)(guo)際能(neng)(neng)(neng)源(yuan)組織（IEA）與(yu)華爾街日報在(zai)2011年針對能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉型問(wen)題，對全球范圍內(nei)45個(ge)(ge)城市的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)供應(ying)現(xian)狀進行(xing)了(le)調(diao)查。調(diao)查報告的(de)(de)結論中高度(du)(du)肯定了(le)區域能(neng)(neng)(neng)源(yuan)對于接入可再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)、提高能(neng)(neng)(neng)源(yuan)效率方面的(de)(de)作用，認為其是(shi)可持續能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉型的(de)(de)“基石”，實現(xian)減排目(mu)標的(de)(de)“良方”。除了(le)從國(guo)(guo)家能(neng)(neng)(neng)源(yuan)政策的(de)(de)角度(du)(du)出(chu)(chu)發外，以(yi)城市尺(chi)度(du)(du)考慮(lv)，甚至從能(neng)(neng)(neng)源(yuan)終端消(xiao)費者的(de)(de)利(li)(li)益(yi)出(chu)(chu)發，利(li)(li)用區域能(neng)(neng)(neng)源(yuan)技術都(dou)能(neng)(neng)(neng)獲(huo)得良好的(de)(de)收益(yi)。這體現(xian)在(zai)以(yi)下(xia)幾個(ge)(ge)方面：

減少溫室氣體排放

在區域能(neng)源(yuan)系(xi)統(tong)中可以使用非化石能(neng)源(yuan)，這就是一種直接有效的減少一次能(neng)源(yuan)消耗(hao)和二氧化碳排放的方法，通常能(neng)夠減低30%以上，并且保持能(neng)源(yuan)系(xi)統(tong)的經濟性。

改善空氣污染

通過(guo)減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)化(hua)石燃料消耗，減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)二氧化(hua)硫、氮(dan)氧化(hua)物、顆粒物排放，從(cong)而減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)室內和室外(wai)空氣(qi)污染以及對周(zhou)圍人(ren)群(qun)健(jian)康產生的負面影響，從(cong)長遠(yuan)看來甚至能夠減(jian)(jian)少(shao)(shao)(shao)空氣(qi)凈(jing)化(hua)設備支出(chu)和大眾醫療支出(chu)。

提升能源效率

通過合(he)適的(de)(de)(de)技術手段，特別在(zai)用熱(re)需求(qiu)和(he)用電需求(qiu)同時存在(zai)的(de)(de)(de)地區(qu)，綜合(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)效(xiao)率(lv)能(neng)(neng)(neng)夠得到很(hen)大提(ti)高，甚(shen)至達到90%（芬蘭赫爾(er)辛基(ji)熱(re)電能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)站的(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)在(zai)運行中達到了(le)93%）。區(qu)域能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系統在(zai)低品(pin)位能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)利用和(he)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互聯方面，對(dui)于提(ti)升(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)效(xiao)率(lv)，有(you)自身獨有(you)的(de)(de)(de)優(you)勢。

1.低品位能源利用

高品(pin)位(wei)(wei)能(neng)源(yuan)(yuan)指的(de)(de)(de)是那(nei)些能(neng)夠達(da)到較高工(gong)作溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)、較高熵的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)形式，比(bi)如(ru)燃氣(qi)輪機或者(zhe)燃煤機組，都能(neng)產生(sheng)超過300度(du)(du)的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)(wen)蒸汽。這樣的(de)(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)如(ru)果直接(jie)利用(yong)在生(sheng)活熱水、房屋(wu)供暖方面(mian)，就(jiu)如(ru)同是“殺(sha)雞用(yong)牛刀(dao)”，將其高品(pin)位(wei)(wei)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)區(qu)間(jian)統(tong)統(tong)浪費(fei)。這類的(de)(de)(de)低品(pin)位(wei)(wei)能(neng)源(yuan)(yuan)需求(qiu)完(wan)全可以用(yong)其它的(de)(de)(de)技術形式來(lai)替(ti)代。

空調就是利(li)(li)用高(gao)品位能(neng)源(yuan)（電力）驅動來獲得低品位熱(re)能(neng)的典型例(li)(li)子。在(zai)某些(xie)氣(qi)候(hou)條件下(xia)（比(bi)如在(zai)迪拜），空調能(neng)夠在(zai)城市電力消(xiao)耗中占到(dao)70%的比(bi)例(li)(li)，對當地電網也造成了(le)巨大的負荷，這在(zai)發(fa)(fa)展(zhan)中國(guo)家尤為突(tu)出。發(fa)(fa)展(zhan)區域(yu)能(neng)源(yuan)網絡是讓低品位能(neng)源(yuan)發(fa)(fa)揮用武之地的唯一途(tu)徑，這樣才能(neng)避(bi)免直接使用電力或(huo)者(zhe)化(hua)石燃料(liao)來滿(man)足低品位供熱(re)供冷需求，利(li)(li)用區域(yu)網絡引入工業廢(fei)熱(re)、熱(re)電聯供、水(shui)源(yuan)供冷等，實現低品位能(neng)源(yuan)的利(li)(li)用。

2.能源互聯優勢

建設(she)區(qu)域網絡除了(le)能(neng)(neng)夠(gou)創造(zao)低品位能(neng)(neng)源(yuan)的(de)利用途徑外，也能(neng)(neng)充分發揮連入區(qu)域的(de)能(neng)(neng)源(yuan)設(she)備(bei)，提高整體的(de)能(neng)(neng)源(yuan)利用效(xiao)率。例如利用大容量(liang)儲熱(re)設(she)備(bei)，供(gong)冷/熱(re)需求可(ke)以以小時、日甚至月為(wei)跨度轉(zhuan)移，使是(shi)生產(chan)側負(fu)荷曲線更為(wei)平緩，減(jian)低供(gong)冷/熱(re)成本。熱(re)電聯產(chan)機(ji)組(zu)在有大容量(liang)儲熱(re)設(she)備(bei)的(de)支持下，可(ke)以根(gen)據電力市場的(de)價格，靈活(huo)調整發電計劃(hua)，同樣能(neng)(neng)保(bao)障供(gong)暖，這(zhe)比(bi)建設(she)電池(chi)儲能(neng)(neng)實(shi)現調峰更具(ju)成本優勢。同時臨(lin)近的(de)能(neng)(neng)源(yuan)站借(jie)助區(qu)域網絡也能(neng)(neng)互相平衡負(fu)荷，從而減(jian)少對主干網絡的(de)依賴和沖擊。

提高本地可再生能源利用效率

通過區域能(neng)(neng)(neng)源系(xi)統，不(bu)同消費者的熱量需求可(ke)(ke)(ke)以匯總，達到可(ke)(ke)(ke)以利(li)用(yong)可(ke)(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源的規模(mo)。在這之前(qian)，在家庭或建筑層面不(bu)具有(you)經(jing)濟可(ke)(ke)(ke)行性(xing)。這種社(she)區規模(mo)的方法使(shi)得能(neng)(neng)(neng)夠使(shi)用(yong)所有(you)者合作，需求聚合，創造新的服務(wu)模(mo)式。目前(qian)歐盟范圍內至少(shao)有(you)20％的區域熱量來自(zi)可(ke)(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源。在發(fa)展中國家，也可(ke)(ke)(ke)以利(li)用(yong)現成的可(ke)(ke)(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源，如垃(la)圾(ji)填埋氣，用(yong)于(yu)區域能(neng)(neng)(neng)源用(yong)途。

在電(dian)(dian)(dian)力(li)供過(guo)(guo)于求時，一些國家已經開始使(shi)(shi)用(yong)區(qu)域供熱(re)(re)系統來(lai)利用(yong)多余的(de)可(ke)再(zai)(zai)生電(dian)(dian)(dian)力(li)（特別是(shi)來(lai)自(zi)風能(neng)(neng)(neng)和(he)太(tai)陽能(neng)(neng)(neng)），無論是(shi)通過(guo)(guo)熱(re)(re)泵還是(shi)直接使(shi)(shi)用(yong)電(dian)(dian)(dian)加熱(re)(re)。在丹麥將可(ke)再(zai)(zai)生電(dian)(dian)(dian)力(li)與(yu)熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)聯產和(he)區(qu)域供熱(re)(re)相結合，現(xian)已成為該國能(neng)(neng)(neng)源政策的(de)基(ji)石(shi)。當可(ke)再(zai)(zai)生能(neng)(neng)(neng)源輸出較低(di)時，即使(shi)(shi)沒(mei)有(you)足夠的(de)供熱(re)(re)需求，熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)聯產電(dian)(dian)(dian)廠也可(ke)以提供電(dian)(dian)(dian)力(li)，而將產熱(re)(re)儲存起來(lai)。

與(yu)丹(dan)麥類似的風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)利用也在我國內蒙展開(kai)了試點。內蒙作為(wei)風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)大(da)(da)省，受制于(yu)外送(song)通道，棄風(feng)(feng)的情況常年存在。特別是在冬季(ji)供(gong)熱(re)(re)需求增大(da)(da)時(shi)，熱(re)(re)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)廠負荷增大(da)(da)，更阻(zu)礙了風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)上網消納。自2013年開(kai)始試點的風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)供(gong)暖(nuan)(nuan)，就是以風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)為(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)，以電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)鍋(guo)爐替代燃(ran)煤鍋(guo)爐供(gong)暖(nuan)(nuan)，或者住戶直(zhi)接安(an)裝電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)暖(nuan)(nuan)氣采暖(nuan)(nuan)。目前，蒙東(dong)地區已有7家風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)企業參與(yu)風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)供(gong)暖(nuan)(nuan)試點，發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)裝機為(wei)58萬(wan)(wan)千(qian)瓦，總供(gong)熱(re)(re)面積已經增加(jia)到(dao)92.9萬(wan)(wan)平方(fang)米，一年可消納風(feng)(feng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)約5000萬(wan)(wan)千(qian)瓦時(shi)。

保障能源供應安全

隨(sui)著可(ke)再(zai)生技術變得(de)更具成(cheng)本競爭力，區(qu)(qu)域能(neng)源網(wang)絡(luo)能(neng)夠(gou)推動(dong)未開(kai)發的(de)(de)(de)廢熱(re)源、地熱(re)和太陽能(neng)熱(re)等(deng)(deng)技術分階段開(kai)發和利用。這樣也不會將(jiang)城市(shi)(shi)置于(yu)單一燃料來源的(de)(de)(de)控制(zhi)下(xia)(xia)，有助(zhu)于(yu)保護當地經(jing)濟免受全球市(shi)(shi)場上化(hua)(hua)石(shi)燃料價(jia)格(ge)波動(dong)的(de)(de)(de)影響。例如瑞典哥德(de)堡(bao)在(zai)上世紀70年代石(shi)油(you)危機后就開(kai)始建(jian)設(she)區(qu)(qu)域供熱(re)網(wang)絡(luo)，目前已經(jing)達到1300km、覆(fu)蓋60%城市(shi)(shi)居民的(de)(de)(de)規(gui)(gui)(gui)模。大(da)規(gui)(gui)(gui)模的(de)(de)(de)供熱(re)網(wang)絡(luo)建(jian)設(she)使得(de)多種替代能(neng)源供熱(re)成(cheng)為(wei)可(ke)能(neng)，通(tong)過廢熱(re)利用，哥德(de)堡(bao)已經(jing)能(neng)滿足70%的(de)(de)(de)供熱(re)需求(qiu)，而(er)石(shi)油(you)等(deng)(deng)化(hua)(hua)石(shi)燃料在(zai)其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)比例，已經(jing)低至10%的(de)(de)(de)水平(ping)。在(zai)原油(you)價(jia)格(ge)頻繁波動(dong)的(de)(de)(de)形勢下(xia)(xia)，替代能(neng)源能(neng)夠(gou)保障(zhang)國家能(neng)源供應安全，規(gui)(gui)(gui)避風險。

綠色經濟

區域(yu)能(neng)(neng)源(yuan)網絡的(de)建(jian)設加速(su)能(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan)在(zai)(zai)本地的(de)消納，間接性地提高(gao)了當(dang)地稅收。能(neng)(neng)源(yuan)管網基礎設施建(jian)設、運(yun)營、維護也為當(dang)地創造了更(geng)多就業崗位，還(huan)能(neng)(neng)減少在(zai)(zai)傳統(tong)供應(ying)模式下考慮(lv)極端情況帶來的(de)管網標(biao)準，從而(er)降(jiang)低(di)建(jian)設成本。區域(yu)能(neng)(neng)源(yuan)形成的(de)綠色經濟增長點(dian)是吸引政府關注和推進(jin)該模式發展的(de)源(yuan)動力(li)。