我國(guó)供暖能源清潔化發(fā)展趨勢(shì)研究
來源：中能傳媒研究院 時(shí)間：2025-11-21 10:21
做好冬季供暖是提高人民生活水平的重要舉措，也是創(chuàng)造需求、拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的有效手段。經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展到今天，冬季供暖已超越傳統(tǒng)的邊界，被賦予新的時(shí)代內(nèi)涵，成為惠民生、暖人心的重大工程。供暖建立在能源消費(fèi)基礎(chǔ)上，“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下，供暖能源清潔化成為我國(guó)冬季供暖的重要關(guān)注點(diǎn)。
我國(guó)民眾冬季供暖需求空間大
根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的《“十四五”以來社會(huì)民生統(tǒng)計(jì)報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《統(tǒng)計(jì)報(bào)告》）數(shù)據(jù)，2024年末全國(guó)人口總量超過14億，城鎮(zhèn)化率達(dá)到67%，較2020年增長(zhǎng)3個(gè)百分點(diǎn)，未來城市化依然有較大的增長(zhǎng)空間。民生事業(yè)發(fā)展的重要條件之一是社會(huì)福利的改善，在寒冷的冬季享受到高質(zhì)量供暖是民眾福利改善的重要標(biāo)志之一。目前城鎮(zhèn)家庭供暖形式主要包括集中供暖和自供暖，公用建筑供暖以集中供應(yīng)為主。根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的《2023年中國(guó)城市建設(shè)狀況公報(bào)》，截至2023年末，全國(guó)城市集中供熱面積約為115.49億平方米，主要集中在北方供暖區(qū)。集中供熱面積中城市占80%，城鎮(zhèn)占20%。
集中供暖主要集中在秦嶺—淮河以北地區(qū)，自供暖在全國(guó)各地城市及鄉(xiāng)村民眾家庭中普遍分布。傳統(tǒng)的秦嶺—淮河集中供暖線的劃分主要基于氣候條件和當(dāng)時(shí)的國(guó)力，供暖線以北實(shí)行冬季集中供暖，以南地區(qū)不實(shí)行集中供暖。近些年南方頻發(fā)雨雪冰凍天氣，集中供暖呼聲甚高。之所以有集中供暖呼聲，一方面是因?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展水平提升，民眾追求生活質(zhì)量，另一方面是因?yàn)樽园l(fā)的分散供暖在安全和效能方面存在不足。《統(tǒng)計(jì)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，2024年末我國(guó)東部地區(qū)常住人口為5.7億人，占全國(guó)人口的比重為40.32%，比2020年提高0.30個(gè)百分點(diǎn)，預(yù)計(jì)這一比例還將繼續(xù)增長(zhǎng)。《統(tǒng)計(jì)報(bào)告》中的東部和夏熱冬冷地區(qū)基本重合，理論上是未來的供暖需求增長(zhǎng)點(diǎn)。
供暖能源結(jié)構(gòu)及形式
據(jù)清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心發(fā)布的數(shù)據(jù)，目前北方城鎮(zhèn)地區(qū)供暖使用的能源種類主要包括燃煤、燃?xì)夂碗娏Φ?。按照熱源系統(tǒng)形式及規(guī)模分類，集中供熱可分為：大中規(guī)模熱電聯(lián)產(chǎn)，單機(jī)容量在10萬~30萬千瓦發(fā)電量的大型凝氣機(jī)組，這類機(jī)組基本興建于2000年以后；小規(guī)模熱電聯(lián)產(chǎn)，指單機(jī)容量從不足1萬千瓦到幾萬千瓦的小型熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，多興建于20世紀(jì)80—90年代；另有區(qū)域燃煤鍋爐、區(qū)域燃?xì)忮仩t、小區(qū)燃煤鍋爐、小區(qū)燃?xì)忮仩t、熱泵集中供熱。分散供熱包括：戶式燃?xì)鉅t、戶式燃煤爐、空調(diào)分散供暖和直接電加熱等。我國(guó)供暖能源結(jié)構(gòu)以化石能源為主。
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從熱源結(jié)構(gòu)看，我國(guó)北方供熱領(lǐng)域仍然以燃煤供暖為主，集中供暖中燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)供暖面積占總供暖面積的45%，燃煤鍋爐占比為32%，燃煤鍋爐和燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)供暖面積占到77%。其次為燃?xì)夤┡ㄟ^燃?xì)忮仩t供暖的建筑面積占總供暖面積的11%，通過燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)方式供暖的建筑面積占比3%，與天然氣消費(fèi)相關(guān)的建筑供暖面積占比合計(jì)14%。目前僅統(tǒng)計(jì)燃?xì)忮仩t房和燃?xì)獗趻鞝t（分散供暖）的供暖天然氣消費(fèi)量，北方地區(qū)約為160億立方米，北京、陜西、河北、山東、新疆用氣量領(lǐng)先。就清潔供暖而言，燃?xì)饧泄彷^煤炭集中供熱有近50%的減排優(yōu)勢(shì)。
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1.工業(yè)余熱供暖
工業(yè)余熱是工業(yè)生產(chǎn)的尾部產(chǎn)品，利用工業(yè)余熱供暖不再需要鍋爐，也就不再額外消費(fèi)化石能源，可以視為零碳供熱。但是對(duì)于某些低品位余熱，需要通過電熱泵提熱提溫后方可用于供暖，需要消耗一定的電力，其電力可能來自火電，因而會(huì)產(chǎn)生間接排放。隨著我國(guó)新能源裝機(jī)容量及發(fā)電量的持續(xù)增長(zhǎng)，越來越多的綠電被消費(fèi)在社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域，余熱利用的低碳零碳化水平也將提高。我國(guó)是全球最大的制造業(yè)國(guó)家，工業(yè)能耗占社會(huì)總能耗的三分之二以上，其中石油加工、煉焦與核燃料加工業(yè)、化學(xué)原料和化學(xué)制品、非金屬礦物制品、黑色金屬冶煉和延壓加工業(yè)、有色金屬冶煉和延壓加工業(yè)合稱“五大類高耗能工業(yè)部門”，其耗能占工業(yè)耗能總量的三分之二，排放的低品位余熱集中度高、利用潛力巨大，是開發(fā)利用重點(diǎn)。
盡管余熱資源豐富，但目前的利用率并不高，2017年12月國(guó)家多部門聯(lián)合發(fā)布的《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃（2017—2021）》顯示我國(guó)當(dāng)時(shí)的工業(yè)余熱供暖面積僅1億平方米，提出的目標(biāo)是到2021年工業(yè)余熱供暖面積是2億平方米。據(jù)此大致估算2024年的工業(yè)余熱供暖面積不超過3億平方米。目前北方城鎮(zhèn)地區(qū)建筑供熱面積估計(jì)在140億平方米，余熱供熱占比依舊非常小。余熱利用項(xiàng)目主要集中在河北、山東、山西等省份。之所以沒有充分利用起來，主要原因在于產(chǎn)出不穩(wěn)定、項(xiàng)目類型單一、缺少集成利用、利用方式粗放、缺少統(tǒng)籌規(guī)劃和政策引導(dǎo)等。
2.地?zé)峁┡?/p>
我國(guó)淺層地?zé)衢_發(fā)利用始于20世紀(jì)末，2000年時(shí)淺層地?zé)峁┡娣e僅10萬平方米。綠色奧運(yùn)以及應(yīng)對(duì)氣候變化行動(dòng)開始后，淺層地?zé)崂眠M(jìn)入加速期。根據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)清潔供熱產(chǎn)業(yè)委員會(huì)等機(jī)構(gòu)發(fā)布的報(bào)告，截至2020年底，全國(guó)淺層地?zé)崮芙ㄖ┡ㄖ评洌┟娣e約為8.6億平方米。截至2022年底，供暖（制冷）面積增加至10.5億平方米。按照這個(gè)速度估算，截至2023—2024年，全國(guó)淺層地?zé)崮芄┡ㄖ评洌┟娣e很可能已超過11.5億至12億平方米。
初步估算，我國(guó)中深層地?zé)豳Y源儲(chǔ)量十分豐富，主要在地下2000~4000米范圍內(nèi)，主要的高熱流區(qū)約190萬平方公里，存儲(chǔ)的熱量相當(dāng)于51.6萬億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。相比資源量，目前的開發(fā)利用處于初期。截至2022年底，全國(guó)中深層地?zé)崮芄┡娣e約為1.35億平方米?？紤]中深層地?zé)衢_發(fā)在“雙碳”目標(biāo)下加速推進(jìn)因素，綜合行業(yè)信息估算，截至2023—2024年，全國(guó)中深層地?zé)崮芄┡娣e很可能已超過1.6億平方米。最具代表性的中深層地?zé)衢_發(fā)利用項(xiàng)目是中國(guó)石化在雄安新區(qū)打造的地?zé)衢_發(fā)利用“雄縣模式”，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了雄縣城區(qū)冬季地?zé)峁┡采w，將雄縣打造成“無煙城”并將其模式在北方普遍推廣。目前中國(guó)石化的地?zé)犴?xiàng)目已遍及河北、山東、陜西、河南、陜西等多個(gè)地區(qū)，截至2023年底中國(guó)石化供暖面積過1億平方米，約占全國(guó)中深層地?zé)峁┡偯娣e的70%以上，我國(guó)中深層地?zé)峁┡?guī)模穩(wěn)居全球前列并贏得標(biāo)準(zhǔn)制定等話語權(quán)。
3.生物質(zhì)及城鎮(zhèn)垃圾、城鎮(zhèn)污水供熱
截至2016年底，我國(guó)北方地區(qū)生物質(zhì)能（含農(nóng)林生物質(zhì)和城鎮(zhèn)垃圾）供暖面積約為2億平方米。根據(jù)國(guó)家能源局的數(shù)據(jù)和相關(guān)政策規(guī)劃及行業(yè)發(fā)展報(bào)告判斷，截至2023年，我國(guó)生物質(zhì)清潔供熱面積已達(dá)2億~3億平方米，但分布較為分散。國(guó)家《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》均明確支持生物質(zhì)能的清潔高效利用。重點(diǎn)方向是生物質(zhì)能供暖替代城鄉(xiāng)散煤，特別是在北方地區(qū)。具體方向是推廣生物質(zhì)鍋爐、生物天然氣等，用于區(qū)域供暖和工業(yè)供熱。目前生物質(zhì)資源利用的最大短板是原料供應(yīng)不穩(wěn)定，影響到集中利用，生物質(zhì)燃料分散、體積大、密度低，導(dǎo)致收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸成本高，且受季節(jié)和地域影響大，難以形成穩(wěn)定、廉價(jià)的燃料供應(yīng)體系。其連鎖反應(yīng)是經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力不夠，初始設(shè)備投資和運(yùn)行成本仍高于散煤。隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，我國(guó)污水處理量保持了平穩(wěn)增長(zhǎng)。根據(jù)住建部發(fā)布的《2022年中國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》，2022年全國(guó)城市和縣城污水處理總量為771.6億立方米，日均處理量超過2.1億立方米。根據(jù)清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心等機(jī)構(gòu)發(fā)布的行業(yè)報(bào)告和案例研究，截至2022年左右，全國(guó)通過污水源熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)的供暖（制冷）面積預(yù)計(jì)在3000萬~5000萬平方米，總規(guī)模遠(yuǎn)小于淺層地?zé)岷凸I(yè)余熱。
清潔供熱發(fā)展路徑
我國(guó)能源消費(fèi)中，建筑能源消費(fèi)占比約在20%，其中建筑供暖和制冷是建筑能源消費(fèi)主體部分。如前所述，做好建筑供暖保障工作，優(yōu)化發(fā)展路徑對(duì)于提升民眾生活質(zhì)量，助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)有重要意義。特別是當(dāng)下正處于我國(guó)沖刺2030年前碳達(dá)峰的關(guān)鍵時(shí)期，清潔供暖尤其需要重視。關(guān)于清潔供暖，可以做如下規(guī)劃。
?。ㄒ唬┲匾曄臒岫涞貐^(qū)冬季供暖的發(fā)展問題
重點(diǎn)發(fā)展以小區(qū)為單位的集中供暖。集中供暖較分散供暖有不可比擬的優(yōu)勢(shì)，安全性能突出且能源消費(fèi)成本有競(jìng)爭(zhēng)力。能源選擇上以天然氣、地?zé)?、工業(yè)余熱以及生物質(zhì)、城市污水及城市垃圾燃燒為主。夏熱冬冷地區(qū)冬季供暖選擇低碳天然氣作為供暖能源，其背后的業(yè)態(tài)是燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)與燃?xì)忮仩t供熱。當(dāng)前及今后一個(gè)時(shí)期，全球天然氣市場(chǎng)轉(zhuǎn)向買方市場(chǎng)格局將逐漸鞏固，天然氣價(jià)格總體呈中低位運(yùn)行。當(dāng)前天然氣供應(yīng)價(jià)格局部時(shí)段高企的深層次原因是我國(guó)的天然氣儲(chǔ)氣設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施尚不完善、互聯(lián)互通不夠，影響到資源配置。今后隨著沿海地區(qū)LNG接收站產(chǎn)能落實(shí)以及儲(chǔ)氣設(shè)施完善，我國(guó)低成本利用海外天然氣的空間將擴(kuò)展。美國(guó)、中東、俄羅斯都是未來的天然氣供應(yīng)大戶，主要發(fā)達(dá)國(guó)家天然氣需求基本見頂，中國(guó)是全球少有的大買家，議價(jià)空間大。
夏熱冬冷地區(qū)供暖對(duì)現(xiàn)有供需格局而言屬于“增量”，在能源選擇方面，宜更多考慮非化石能源，包括工業(yè)余熱、地?zé)?、生物質(zhì)、城市污水等，可在不增加排放情況下提升人民生活質(zhì)量。夏熱冬冷地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)達(dá)程度總體較高，事實(shí)上也具備推廣冬季集中供熱的條件。
?。ǘ┍狈降貐^(qū)冬季供暖宜以現(xiàn)有模式升級(jí)改造為主線
北方屬于傳統(tǒng)的集中供暖區(qū)，但從目前的發(fā)展情況看，城鎮(zhèn)部分建筑依然未實(shí)現(xiàn)集中供暖?？紤]到北方冬季供暖屬于剛需以及目前集中供暖以煤為主，加上天然氣供應(yīng)穩(wěn)定且消費(fèi)規(guī)模相應(yīng)有保障，當(dāng)前及今后一個(gè)時(shí)期的發(fā)展重點(diǎn)應(yīng)該是煤改氣。當(dāng)然，煤改氣并不排斥有條件的地區(qū)通過工業(yè)余熱、地?zé)?、生物質(zhì)及城市垃圾、城市污水熱源升級(jí)改造現(xiàn)有集中供暖系統(tǒng)，與當(dāng)前正在推進(jìn)的城市更新、發(fā)展綠色建筑行動(dòng)結(jié)合起來，這一點(diǎn)南北方的發(fā)展思路并無顯著差異?；诒狈匠擎?zhèn)部分建筑尚未實(shí)現(xiàn)集中供暖現(xiàn)狀，宜在北方城鎮(zhèn)地區(qū)普及集中供暖，將供暖改造與城市熱網(wǎng)以及局部的小區(qū)熱網(wǎng)改造結(jié)合起來。相對(duì)于南方夏熱冬冷地區(qū)，北方地區(qū)的供暖改造更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槌鞘袩峋W(wǎng)及建筑保溫從最初的設(shè)計(jì)和布局上就與供暖要求匹配。具體到北方地區(qū)的天然氣供應(yīng)，除了考慮中亞、俄羅斯天然氣氣源，國(guó)內(nèi)三北地區(qū)的天然氣供應(yīng)亦可作為供暖能源選擇。目前國(guó)內(nèi)天然氣供應(yīng)已實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)氣源、海上陸上進(jìn)口并進(jìn)，在全國(guó)天然氣資源配置方面宜倡導(dǎo)就近消費(fèi)，以節(jié)約運(yùn)輸成本從而降低用戶的天然氣消費(fèi)門檻。
?。ㄈ┠媳编l(xiāng)村發(fā)展煤改氣、煤改電+生物質(zhì)的冬季供暖模式
鄉(xiāng)村供暖形式比較多樣，主要方式是散煤加生物質(zhì)。散煤供暖造成嚴(yán)重污染，煤改氣、煤改電是解決散煤供暖污染的主要替代方案，但煤改氣、煤改電對(duì)農(nóng)村居民而言成本較高，目前仍需適當(dāng)補(bǔ)貼。天然氣進(jìn)鄉(xiāng)村工程大規(guī)模實(shí)施后，煤改氣供暖的成本會(huì)逐漸下降，特別是伴隨國(guó)內(nèi)外天然氣市場(chǎng)供需格局的演變以及天然氣利用政策的完善和調(diào)整，農(nóng)村自建房建設(shè)逐漸規(guī)范以及保溫性能增強(qiáng)，農(nóng)村通過煤改氣供暖的可行性是存在的。對(duì)于煤改電而言，宜在鄉(xiāng)村推廣使用空氣源熱泵?？諝庠礋岜煤偷卦礋岜谩⑺礋岜玫哪苄П雀哂诳照{(diào)，因而更具性價(jià)比。（作者系中國(guó)石化經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院羅佐縣）
責(zé)任編輯：于彤彤
