清洁取暖与雾霾治理

■文/ 解洪兴 李连飞 杨晓航

近年来，雾霾作为一项重大民生问题，引起社会高度关注，也成为中国各级政府重点对待的课题。雾霾成因众多，其中包括散煤在内的燃煤污染是中国北方地区冬季雾霾的重要来源之一。为此，中国北方地区的散煤治理已升级为系统的清洁取暖改造，并在快速推进中。

一、清洁取暖加速雾霾治理进程

冬季空气重污染需重视控制燃煤散烧。2016年入冬后，京津冀及周边地区连续出现空气重污染过程，影响范围大、持续时间长、污染程度重。京津冀三地PM2.5来源解析结果表明，在本地污染中，北京市燃煤贡献率为22.4%，天津市燃煤贡献率为27.0%，石家庄燃煤贡献率为28.5%。同时有研究表明，未使用排放治理措施的燃煤锅炉，以及居民燃煤取暖等燃煤散烧是重要的污染来源。这些燃煤散烧会排放大量的近地面空气污染物，影响周边大气质量，危害居民身体健康。同时，散煤燃烧还会产生大量黑碳，而黑碳的温室效应潜势值高达910，是气候变化的重要推手。治理燃煤散烧污染，可以改善空气质量，缓解冬季重污染，也是应对气候变化的重要手段。解决燃煤散烧污染的最核心方法就是推动清洁取暖技术的应用。

清洁取暖工作取得成效，技术选择是关键。北京早在2015年就开始在城近郊区启动农村燃煤散烧治理。2016年12月，习近平总书记在中央财经领导小组会议上强调了推进北方地区冬季清洁取暖等6个问题，强调了清洁取暖的重要性。随后多项清洁取暖相关政策以及激励性措施陆续出台，清洁取暖工作在京津冀区域地区开始全面推动。根据散煤替代任务，2017年，北京市、天津市、河北省煤炭消费量相较2012年要分别下降1300万吨、1000万吨、4000万吨，共计6300万吨。截至2017年年底，京津冀及周边“2+26”城市“煤改气”“煤改电”任务已完成474.3万户，超额完成了原计划300万户以上的任务，为2017年北方冬季空气质量的大幅改善以及“京60”治理目标的实现做出了贡献。

然而，在散煤治理与清洁取暖的推进过程中，也出现了各种问题与挑战：一些地方政策出台比较仓促，没有充分考虑各种潜在可应用的清洁取暖技术，技术选取较为单一；部分地区在制定清洁取暖改造方案时对不同技术的适用性考虑不足，技术应用缺乏可持续性；个别地区清洁能源改造方案的资金机制不完善，缺乏有效的激励约束，出现了居民复烧燃煤的现象。分析原因，主要是由于选用技术与当地实际情况及需求不匹配造成的。此外，散煤治理与清洁取暖是一个系统性问题，在制定具体技术路线时，不仅要考虑改造技术本身的技术性能和适用条件，还需综合考虑城乡规划、电网和天然气管网等基础设施的需求、能源和自然资源的可持续供应、二次污染等因素。

二、清洁取暖的主要技术路线及路径选择

为开展好散煤治理与清洁取暖的具体工作实施，受北京市环保局委托，清洁空气创新中心和北京市环境保护科学研究院通过实地调研与专家意见相结合的方式，总结了清洁取暖以及散煤治理的技术路线、提出了实施原则和总体方案，并编制了《散煤治理与清洁取暖工作指南》，以支持京津冀及北方地区相关部门开展冬季清洁取暖工作。

表1 主要清洁取暖技术路线一览

因地制宜选择技术路径。不同地区根据各地不同的自然资源禀赋、基础设施和开发情况等条件，可做如下区域划分并选择相应适宜的技术路线。

1.位于建成区燃煤供热锅炉

（1）集中居住的住宅小区或办公场所，可优先考虑接入集中供热系统；

（2）对于集中供热未覆盖地区，根据资源分析情况，可通过整体利用工业余热、中深层地热、浅层地热能进行小区供暖；

（3）燃气管网覆盖小区可选择采用天然气分户壁挂炉供暖；

（4）考虑在学校、商场、办公场所等处，可采用可分区、分时的电供暖（蓄热式电锅炉）或冷凝式天然气锅炉供暖。

2.城乡结合部的燃煤供热锅炉和散户燃煤供暖

（1）充分结合城乡发展规划开展燃煤替代，已有规划的城中村优先考虑拆迁重建后接入城市集中供暖系统；

（2）已有规划，将于近期内实施的拆迁的区域，应避免过多建设基础设施造成投资浪费，可采用过渡期技术：如对将拆迁的老旧小区进行供暖，可以通过移动余热车来采集附近工业余热加以利用；对于平房等没有供热管网的散户，可以采用蓄热式电采暖、电热膜等技术路线。过渡期技术初始设备投资相对小，同时拆迁后，设备可转移并再利用；

（3）对于人口长期稳定居住的小区，可以参考建成区的技术路线选择顺序；

（4）对于长期不会拆迁的散户居民，如果具备接入燃气管网条件的，可优先考虑利用天然气分户壁挂炉供暖，或扩容电网后采用空气源热泵的技术路线。

3.农村地区散煤供暖

（1）如果有丰富的地热资源，可以采集中深层地热分户供暖；

（2）如果具备接入城市燃气管网的条件，可以考虑接入燃气管网，利用天然气分户壁挂炉供暖；

（3）有条件进行电网扩容改造的地区，可以考虑空气源热泵技术路线及分户式浅层地热能供暖；

（4）比较富裕且光照条件较好的农村地区，可以探索使用分布式光伏配合储能技术，利用空气源热泵，太阳能光热等多种能源互补的方式供暖。

4.边远农村地区的散煤供暖

考虑到电、天然气及可再生能源成本对低收入地区带来的压力，可优先推广利用洁净型煤或优质煤供暖。

三、系统开展清洁取暖工作的建议

选择系统的工作方案，能让清洁取暖工作有效助力改善空气质量，在提高居民生活水平的同时，也促进优秀的产业升级发展。针对如何系统地开展清洁取暖工作，以下给出六条建议。

1.环境效益优先

充分考虑清洁取暖技术路线的能效、排放和可能的二次污染，保证其有利于促进空气质量的改善。需要在技术路线选择前开展方案的环境效益评估与对比。

2.因地制宜地开展资源分析与长远规划

充分考察本地资源、电网、天然气管网等基础条件的同时，考虑好拆迁、移民与周边的产业规划。选出过渡期技术路线或长期持续运行的清洁取暖方案，因地制宜地采用。

3.清洁取暖要有经济可持续性

选用合理技术路线的同时，要结合本地居民经济收入和政府财政情况，制定合理的费用机制，确保清洁取暖的持续进行，避免出现燃煤复烧。

4.重视技术示范及评估

选择的技术应开展必要的示范评估或经验参考。做好评估的过程控制与数据分析，充分考虑方案的影响因素和在实施过程中的应对措施。

5.加强宣传教育

介绍散煤取暖造成的环境污染和健康危害，让用户拥有清洁取暖后的获得感。同时通过有效的宣传和教育，让用户能够正确地、安全地使用新的取暖方式。

6.关注民生保障

清洁取暖不仅是环境问题，也是民生问题。在选定技术路线的过程中，要充分考虑能源供给的持续性和设备的稳定性，确保在极寒天气下能满足用户供暖需求。同时，要做好应急预案以应对极寒天气或者能源供给设备故障等情况，让用户有信心持续采用清洁方式供暖。