我国清洁供暖技术现状、问题与解决路径

 我国清洁供暖技术现状

清洁燃煤供暖

清洁燃煤集中供暖指实施超低排放技术改造后，将实现超低排放标准的燃煤热电联产和大型燃煤锅炉通过热网系统向用户供暖的方式。

我国接近 70% 的燃煤发电机组已经实现“超低排放”，预计到 2020 年底，大中型燃煤发电机组将 100% 完成“超低排放”改造和能效提升。统计数据表明，截至 2018 年底我国北方地区清洁燃煤集中供暖面积约为 58.95 亿平方米，且均为燃煤热电联产集中供暖。成本低廉是燃煤热电联产的最大优势，并且清洁燃煤集中供暖能够覆盖已有热力管网系统的城市集中供暖地区；但是，其劣势也同样明显——集中供热管网难以延伸至广大农村地区。

推动“好煤配好炉”方案的实施是民用散煤燃烧污染治理过程中的一项重要举措。在我国农村地区，散煤是冬季取暖的主要燃料，占生活用煤的 90% 左右。但农村大部分地区供暖设备技术较为落后，散煤不充分燃烧导致大量颗粒物、SO₂、NO_x等直接排入大气，造成巨大能量浪费，并加重环境污染。“好煤”指洁净型煤、兰炭等清洁煤。洁净型煤是通过将粉煤、煤矸石与农作物秸秆混合，并加入节能减排增效剂，经挤压成型后制得。因其原料中添加了节能减排增效剂，可促进硫元素充分氧化后固化在炉灰中，同时减少 CO 的生成。兰炭是利用神府煤田盛产的优质侏罗系精煤块烧制而成，其固定碳高、化学活性高，灰分、硫、磷等杂质含量低，是与优质无烟煤排放接近的清洁煤。“好炉”指经过技术改造后的高效节能炉具。好炉需要与对应燃料配套使用，如洁净型煤+解耦炉具（图 2）等。据炉具行业 2017 年调查数据，我国 1.6 亿户农村居民家庭中，燃煤取暖约占 41.3%，散煤用量约 2 亿吨。全国供暖炉具市场容量达 1.86 亿台，商品化炉具市场保有量约 1.2 亿台。我国北方多地已开展洁净型煤、兰炭等清洁煤及相关配套高效节能炉具的推广。

天然气供暖

天然气供暖指以天然气为燃料，利用脱氮改造后的燃气锅炉、燃气热电联产等进行集中供暖，以及燃气热泵、壁挂炉等进行分散供暖。与燃煤供暖相比，天然气供暖热效率更高，烟尘及 SO₂ 的排放量更低；与电制热供暖相比，天然气供暖经济性更好。燃气-蒸汽联合循环冷热电联供系统（图 3）为该技术的典型代表之一。

截至 2018 年底，我国北方地区天然气供暖面积约为 28 亿平方米，占总取暖面积 15.3%。随着“煤改气”清洁供暖的稳步推进，天然气需求量大增，2019 年我国天然气进口量约 1 373 亿立方米，对外依存度仍为45.2%，其供应保障能力较弱。再者，由于天然气管道铺设非常复杂，成本较高，而且一旦受到破坏，将对周边环境及人们的生命财产安全造成极大危害。因此，天然气管网覆盖范围相对较小，很多农村地区仍然无法到达。

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