太原市建筑节能管理中心可再生能源建筑应用
2012-11-05赵杰
赵 杰
(太原市建筑节能管理中心,山西太原 030009)
0 引言
2010年,太原市被列入国家第一批可再生能源建筑应用示范城市。两年来,通过加强组织领导,注重机制创立,全面示范推广,初步建立了“政府引导、市场运作、多方参与”的社会需求发展机制。形成了以污水源、浅层水源、土壤源、深层高温水源多方位的地源热泵应用技术及太阳能光电、光热与建筑一体化、工业余热利用的可再生能源综合开发利用的发展格局。在建设领域大力发展可再生能源规模化应用是调整建筑用能结构,加快绿色城市化步伐,实现全面协调可持续发展的重要途径。有力促进了煤炭大省省会城市的绿色转型,加快了现代生态宜居城市的发展步伐。
1 太原市可再生能源建筑应用工程项目概况
根据《太原市国家可再生能源示范城市实施方案》,2010年~2011年太原市可再生能源示范任务为63个项目,建筑面积526.4万m2。其中2010年建筑面积186.1万m2,占示范任务指标的35.35%;2011年建筑面积340.3万 m2,占示范任务指标的64.65%。
截至2011年年底已竣工46项,建筑面积256.86万m2,占比48.8%,已超额完成示范任务进度指标。其余17项,建筑面积269.53万m2已全部开工在建,进展顺利。
具体工程概况如表1所示。
表1 年度工作任务完成状况
目前,太原市集中供热能力还不能完全解决居民用暖问题,可再生能源的利用为太原市宜居城市的建设提供了一条解决供热以及减少污染的新途径。据统计,2011年实现了可再生能源供热的项目有30个,覆盖建筑面积170.35万 m2,节约标煤量10 221 t,减排 CO225 552.5 t,减排 SO2204.4 t,减排粉尘颗粒153.3 t。截止到目前,再生能源供热面积覆盖量已达到502.25 m2,承担了太原市集中供热面积的 9%,节约标煤量30 135 t,减排 CO275 337.5 t,减排 SO2602.7 t,减排粉尘颗粒452 t。
2 太原市可再生能源建筑应用新方向
工业余热是太原市的一大能源利用优势,2010年6月5日山西双良再生能源开发利用有限公司组织召开了由省发改委、省电力行业协会、国电集团公司、山西国际能源集团公司、山西国际电力集团公司、中煤集团格瑞特电厂、国电华北电力设计院、山西省电力设计院、山西正和电力设计院、太原理工大学、装备厂家等单位专家出席的对电厂废热乏汽利用的技术论证会,可以得出:火电厂冷凝废热利用吸收式热泵节能技术实现集中供热,技术上是可行的。
废热回收对电厂有如下优势:
1)完成了火力发电企业新建扩建时必须同时配套5%的可再生能源应用配额指标。
2)实现了火电厂工业领域的节能减排,冷源损失结合再生能源热泵技术进行废热回收,属于可再生能源利用项目,也属于低碳技术升级改造项目,必将对山西省的火电领域节能减排工作产生巨大的影响。
3)直接空冷机组与湿冷机组进行结合改造,可以有效降低火电厂“厂用电”指标,提高了电厂能量利用综合效率,大大降低了水消耗指标。
4)在不影响电厂原来的发电负荷和用煤等原材料消耗的情况下,经测算:利用1台600 MW直接空冷机组的废热可解决700万m2的供热面积,开辟了与热电联产供热工艺技术不同的供热途径,还能根据用户需要增加制冷、全年卫生热水功能,大大缓解了政府在供热问题上的压力。
5)只在电厂内建设一座换热首站,其余均在用户处安装独立的换热站、热泵机组及其附属设备,充分利用电厂原有的冷却系统,不会对原来系统及运行状态造成负面影响,可以把电厂无法回收的冷源损失充分回收利用。
由于废热回收不可代替的优势,太原市将工业余热的应用列入了太原市“十二五”可再生能源应用规划的发展重点,大力推进工业余热在太原市进行供热。在考察周边省市利用电厂余热实现供热的基础上,太原市瑞光电厂一期电厂余热供热工程已经启动,覆盖太原城南200多万平方米的供热管网工程正在加紧铺设,在大规模工业余热利用的发展道路上,取得了重大突破。由于工业余热利用项目目前国家、省尚未有奖励补贴标准。太原市拟定在可再生能源示范城市奖励补贴资金中,安排工业余热项目奖励补贴,以充分调动利用电厂余热的积极性。
3 太原市建筑节能管理中心为促进可再生能源建筑应用所做的工作
2011年4月11日~5月11日,按照中心工作总体要求,科室根据工作计划,由分管领导带队组织专家对16个可再生能源示范项目进行现场核查、评价。检查内容包括:1)可再生能源建筑应用项目实施进展情况;2)可再生能源建筑应用项目的实施方案落实情况;3)可再生能源建筑应用项目奖励补贴资金使用情况。
2011年7月11日,12日中心组织专家赴大同、朔州利用电厂余热解决供热热源可再生能源项目实地学习考察。
2011年8月4日~8月10日中心组织专家对2011年13个项目进行现场核查,并形成专家意见。
2011年10月14日中心将13个项目的申请立项、资金计划报告及项目资料上报市住建委节能科技处。
2011年10月17日住建部来我市进行可再生能源建筑应用相关示范专项检查。
4 太原市可再生能源建筑应用工作遇到的困难与问题
1)奖励补贴资金偏少。可再生能源建筑应用项目增量成本较大,国家示范城市奖励补贴资金偏少,政策激励、引导作用不强。由于市级政府财力有限,支持能力不足,建议国家进一步增加奖励补贴金额,加大支持力度。同时,建议在奖励补助资金内安排一定比例资金,加强市级配套能力建设,以支持鼓励地方政府全面深入推进可再生能源建筑应用。
2)资金使用创新不够。目前太原市可再生能源建筑应用示范城市补助资金拨付方式上进行了一定创新,但在财政资金支持方式上创新不足,主要采取传统的直接补贴示范工程项目方式,资金使用方式较为单一,未能更好地发挥财政资金的杠杆效应。
3)水源热泵系统可持续发展面临一些问题。目前太原市结合自身特点和资源优势,积极发展水源热泵,供热制冷,有利于能源高效应用,但在浅层水源热泵抽水、回灌;土壤源热泵对土壤的热损耗补偿,特别在冬季极端天气情况下面临局部污水流量,土壤源温度不能满足热泵需求等运行管理方面的一些问题,对热泵系统长期可持续运行造成一定困难。
4)技术支撑力量较为薄弱。一方面,太原市可再生能源建筑应用项目的技术支撑单位,多为水源热泵代理商或能源公司,服务领域局限于安装、运行、管理,研究解决深层应用技术难题和发展新技术方面,能力不足,还缺乏国家级层面的技术支持。另一方面,水源热泵多为引进、利用国内外相对成熟的技术、设备,缺乏具有自主创新能力的本地品牌。
5)约束、激励机制尚有缺失。包括资源前期勘察、提取,收费机制等尚未建立。“城中村”应用可再生能源、工业余热供热补贴标准、在规划阶段强制推行建筑太阳能的配套政策等激励政策尚未制定出台。
5 太原市建筑节能管理中心下个年度工作计划
1)重点发展工业余热。作为能源重工业城市,太原市在现有污水源、浅层水源、土壤源热泵利用基础上,将充分利用电厂余热量大、温度高、连续可靠的特点,重点利用太原一电厂、太原大唐二电厂、太钢等工业废热应用吸收式热泵系统进行供暖。
2)12层(含逆12层)新建建筑强制安装太阳能热水系统。我科将严格落实省住建厅《关于严格执行新建建筑规划阶段节能审查制度的通知》,将新建建筑房顶12层(含逆12层)安装太阳能热水系统作为2012年可再生能源建筑的工作重点和亮点。
3)根据地域、气候、资源等情况,制定《太原市可再生能源建筑应用规划》。研究太阳能、浅层地能、污水源等可再生能源的适用性,形成可再生能源技术设备的可持续维护管理模式,建立严格的技术标准及技术规范等,提高可再生能源技术及应用水平。
4)规范可再生能源建筑应用程序。可再生能源建筑应用项目由建设单位按基本建设程序办理建设工程规划许可证、施工许可证;可再生能源系统勘察、设计、施工、监理由建设单位招标委托具有相应资质的单位实施,并执行相应标准、规范;使用水源热泵系统的可再生能源项目,建设单位须在水资源管理机构办理地下水开采、回灌手续。
5)规范可再生能源建筑应用设备的使用。建设单位在选用可再生能源技术(设备)时,应执行国家制定并公布的推广使用、限制使用、禁止使用目录和山西省制定并公布的推广使用补充目录及市建筑节能管理机构备案目录,严禁使用不符合产品质量标准的民用建筑材料和设备。
6)对可再生能源建筑应用项目进行跟踪监督检查。对可再生能源建筑应用项目进行跟踪监督检查,根据需要,组织专家对示范项目进行技术指导、咨询服务。
7)对国家可再生能源建筑应用示范项目进行典型示范、重点推进。根据建设部、财政部有关文件要求,组织符合条件的项目申报国家可再生能源建筑应用示范项目,典型示范,重点推进。
[1]廖昌友,张宏宇.浅谈我国建筑节能的现状及发展趋势[J].山西建筑,2011,37(13):193-194.