“大机组长距离供热太原论坛”近日在山西太原落幕,该论坛以“大机组、长距离输送、低碳高效”为主题,聚焦供热行业的绿色转型。中国能源研究会特邀副理事长、中国大唐集团原董事长陈进行、中国工程院院士江亿、中国工程院院士于俊崇、清华大学教授付林、国务院发展研究中心常纪文、中电联首席专家陈宗法等18位重量级嘉宾和行业知名专家作主题演讲,山西省内外各大发电集团和各地市热力集团近400位行业代表参会。
主办方中国电力工程顾问集团有限公司党委常委、副总经理,中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司(以下简称“山西院”)党委书记、董事长王新平在致欢迎词中表示,供热行业是能源消费的重要领域,也是实现“双碳”目标的关键环节,山西院始终以央企担当,联合行业精英突破技术边界——从参与全国首例“大温差、低能耗”超远距离输送的太古供热项目到新疆农六师至昌吉长输53公里,从“引热入邯”构建邯郸市级热力环网到临汾绿色能源输配97公里,数字代表成长历程,以7600万平方米供热版图、百万吨级减碳实效,向世界证明了山西院方案破解能源集约化、低碳化难题的能力。
从“保民生”到“护生态”的双重使命
陈进行在论坛上表示,发展长距离、大面积供热已成为必然趋势。我国现有火电机组15.4亿千瓦,纯冷凝机组的能源利用率不到50%,有大量的热能可以利用,发展长距离、大面积供热是行之有效的利用方法。行业要利用现有的资源,鼓励燃煤电厂实现长距离、大面积集中供热,不但提高燃煤机组的能源利用率,还可以替代众多供热小锅炉和一些小功率、高能耗供热设备,减少污染物排放,实现经济效益和环境效益的双赢。
作为能源消费与民生保障的“双重枢纽”,供热行业面临清洁化与高效化的迫切需求。数据显示,我国北方地区集中供热面积已超150亿平方米,但传统燃煤锅炉占比仍达60%以上,年碳排放量占全国总排放量的7%,减排压力仍然很重。
山西省生产力学会常务副会长牛来有在致辞中强调,山西作为全国能源革命综改试点,正以“传统能源绿色转身、新兴能源创新突围”为抓手,推动现代供热体系建设。供热作为民生保障与能源消费的“双重枢纽”,既面临清洁化、低碳化的技术挑战,也孕育着智慧化、多能互补的产业新机。
然而,挑战与机遇并存。中国城镇供热协会副秘书长牛小化指出,当前行业面临清洁热源不足、余热利用率低、热电协同不足等痛点,全面电气化供热虽能降低碳排放,却会导致冬季电力峰值需求激增50%,探索多能互补的供热方式是当下供热行业发展之机。
从“送得到”到“送得省”的科技跃迁
江亿在论坛上指出:“供热行业的低碳化不仅是技术问题,更是城市治理的系统工程。”
长距离供热的本质是解决热能传输效率与经济性的平衡问题。传统供热系统因回水温度较高(通常70℃),导致输送能耗居高不下,经济半径仅限20公里以内。而通过大温差技术(如回水温度降至30℃以下),热网输送能力可提升50%以上,经济输热距离扩展至100公里级别。
这一突破背后是多项关键技术的协同创新。清华大学付林教授指出:“优化热网调峰模式与管网承压设计,是降低能耗与热损的核心。”
然而,技术的落地并非坦途。热网灵活性调峰成为首要挑战。热电联产机组需同时满足发电与供热需求,而电力市场现货电价波动可能导致供热成本上升。此外,长输管网的高压设计(如2.5MPa)与复杂地形适应性要求,也对材料强度与施工工艺提出了更高标准。高强度管件研发与无补偿冷安装工艺的突破,仍是行业亟待解决的难题。
据记者了解,在经济性层面,规模效应是决定项目成败的关键。值得关注的是,多源互补模式正在成为破局新思路。山西太原通过整合钢厂、化工厂余热,构建起多元化的供热网络,年减少燃煤消耗15万吨。这种“因地制宜”的策略,不仅降低了单一能源依赖风险,还提升了系统的整体能效。
从“单兵作战”到“系统协同”的生态重构
陈进行强调:“煤电企业需通过灵活性改造和多能互补,实现发电、供热、调峰三重角色平衡,同时政策应给予调峰补偿机制,以此实现能源价值最大化。”热电产业市场广阔,关键是需要国家产业政策配套和支持,必须加强热电产业政策系统研究。要契合国家和地方经济社会发展的中长期规划,有效对接地方各级政府区域“双碳”目标任务,从产业规划、热价政策、信贷支持、税收优惠等方面开展工作,加强沟通交流,凝聚共识。要改变大水漫灌粗放供热的传统模式,加强研究一户一表、精准供热的政策和措施。
地方实践的差异化探索为政策落地提供了鲜活样本。山西作为能源革命综改试验区,通过“传统能源绿色转身,新兴能源创新突围”的策略,打造了超低排放热电联产与地热能区域供暖的标杆项目;山东则将核能供热纳入碳排放权交易体系,探索“电-热-冷”联供模式。这些实践表明,政策的精准性与地方的执行力是低碳供热落地的两大支柱。
市场化机制的完善同样至关重要。付林对比了不同供能方案的的成本效益:全面电气化供热需新增风光电装机5.9亿千瓦、火电装机2.7亿千瓦,投资成本高昂,而余热供热的综合成本仅为前者的47%。因此,碳交易、绿证等工具的运用亟待深化。北京《关于全面推进新能源供热高质量发展的实施意见》提出,新建供热项目新能源供热装机占比不低于60%,到2030年新能源供热面积占比达15%以上,这一目标为市场化机制的构建提供了清晰的路径。
争议声中,区域公平性问题逐渐浮出水面。山东“石热入济”项目虽缓解了济南的供热压力,却导致周边小热电生存空间受限。这提示政策制定者需在资源整合中注重区域平衡,避免“马太效应”。正如常纪文所言:“能源转型不是零和游戏,需建立利益共享机制,让所有参与者都能从中受益。”
从“三重挑战”到“协同突破”的低碳之路
供热企业正从“热力供应商”向“综合能源服务商”转型。陈进行指出:“山西院的研发路径——从煤电设计到多能互补技术研发,正是这一转型的缩影。”未来,行业需构建“源-网-荷-储”一体化体系,提供定制化能源解决方案。
中国电力科技网CEO魏毓璞在接受中国工业报记者采访时表示,大机组长距离供热技术是能源行业的重要创新方向之一,传统的供热方式已难以满足现代城市的需求。通过大机组长距离供热技术,可以实现能源的高效利用,减少资源浪费。对于大机组长距离供热技术的市场前景、政策支持及行业发展趋势等问题。
魏毓璞认为,随着国家对清洁能源和绿色发展的重视,大机组长距离供热技术将迎来快速发展期,智能化、数字化技术在供热系统中的应用成为热议焦点,应继续加大技术研发投入,推动科技创新与行业应用的深度融合,为实现“双碳”目标和能源行业的可持续发展贡献力量。
然而,挑战依然严峻:技术瓶颈需要跨学科突破,经济性依赖规模与政策协同,区域公平性考验决策智慧。正如太原论坛上专家们的激烈讨论所揭示的,供热行业的未来不属于墨守成规者,而是属于那些敢于打破边界、整合资源、拥抱创新的开拓者。
在这条通向“温暖与蓝天共存”的道路上,每一步突破都凝聚着科研人员的智慧、政策制定者的魄力与一线建设者的汗水。唯有三者形成合力,方能让长距离供热真正成为支撑中国低碳发展的“超级管道”。