北京市新能源和可再生能源技術應用評價.pdf

北京市新能 源和可再 生能源 技術應用評 價 北京節能環保中心 2015 年 6 月 目 錄 第一章 緒論 1 一、北京市能源發展形勢分析 . 1 （一）能源消費總量繼續剛性增長 . 1 （二）清潔化、低碳高效發展要求更加迫切 . 1 （三）首都功能對能源供應的安全性可靠性提出更高要求 . 2 二、北京市推進新能源和可再生能源發展的意義 . 2 三、北京市新能源和可再生能源發展現狀 . 3 （一）開發利用總量取得了較快發展 . 3 （二）研發、制造、服務產業發展初具規模 . 4 （三）政策支持體系正逐步建立 . 4 （四）存在問題 . 5 四、課題研究內容及研究重點 . 6 第二章 北京市可 再生能 源分類 及 主要利用 技術 8 一、 新能源和可再生能源分類 8 （一）新能源和可再生能源基本概念 . 8 （二）北京市新能源和可再生能源種類 . 8 二、北京市新能源和可再生能源資源潛力及分布 . 9 （一）太陽能資源儲量相對豐富 . 9 （二）地熱潛力較大 . 10 （三）生物質能資源種類多樣 . 11 （四）風能資源相對不足 . 11 三、北京市新能源和可再生能源應用現狀及主要技術形式 . 12 第三章 北京市新 能源和 可再生 能 源技術綜 合評價 15 一、太陽能利用技術 . 15 （一）太陽能熱水系統 . 15 （二）太陽能采暖技術 . 21 （三）太陽能光伏發電技術 . 23 二、地熱能應用技術 . 30 （一）淺層地溫能供熱技術 . 31 （二）中低溫地熱供熱技術 . 38 三、生物質能 . 42 （一）沼氣集中供氣 . 42 （二）氣化供氣技術 . 44 （三）沼氣發電技術 . 46 （四）北京市生物質能技術應用前景分析 . 47 四、風能 . 48 五、重點應用技術小結 . 48 第四章 北京市城 鎮新能 源和可 再 生能源建 筑應用 能源環 境 、經濟評 價 49 一、太陽能供熱水技術 . 49 （一）集熱器類型的影響 . 49 （二）系統類型的影響 . 55 （三）輔助熱源的影響 . 56 （四）綜合評價 . 58 二、地熱能采暖技術 . 58 （一）能效比及一次能源利用率 58 （二）初投資 60 （三）運行成本 61 （四）節能量 63 （五）減排量 64 三、光伏發電技術 . 65 （一）分布式光伏發電經濟評價 65 （二）并網光伏電站經濟評價 69 （三）節能、減排量評價 70 （四）綜合評價 73 第五章 北京市農 村可再 生能源 采 暖技術 能 源環境 、經濟 評價 75 一、計算條件 . 76 （一）住宅建筑基本情況 . 76 （二）初投資 . 77 （三）運行成本 . 78 （四）節能量 . 80 （五）減排量 . 82 二、初投資 . 83 （一）不同類型采暖技術方案的初投資比較 . 83 （二）單位面積工程投資對比 . 85 （三）單位耗熱量初投資對比 . 85 （四）初投資對比小結 . 85 （五）初投資影響因素分析 . 86 三、運行成本 . 87 （一）不同類型采暖技術方案的運行成本 . 87 （二）采暖季總能耗 . 89 （三）采暖季單位能耗 . 89 （四）總運行費用 . 90 （五）單位面積運行費用 . 90 （六）工程運行成本對比小結 . 90 （七）運行成本的影響因素分析 . 91 四、節能量 . 93 五、減排量 . 94 六、綜合評價 . 96 第六章 北京市可 再生能 源技術 應 用政策建 議 100 一、實施可再生能源總量目標考核制度 . 100 二、實施強制推廣政策 . 100 三、加大政策支持力度 . 101 四、加大農村地區可再生能源技術支持 . 101 1 第一章 緒論 一、北京市能源發展形勢分析 （一）能源消費總量繼續剛性增長 “十二五”期間，北京市能源消費進入中速增長階段， 今后一個較長時期北京市能源消費總量仍將保持剛性增長 趨勢。2020 年后預計開始進入低速增長階段，2025～2030 年可能達到增長峰值。能源消費總量較快增長與資源短缺約 束的矛盾將更加突出，能源安全、可靠供應的任務更重。 （二）清潔化、低碳高效發展要求更加迫切 據測算，在影響本市PM2.5的各種因素中，能源使用因 素占近四成，其中，來自機動車的燃油排放占 22.2，來自 燃煤使用的排放約占 16.7。煤炭燃燒可直接產生煙塵、二 氧化硫和氮氧化物， 形成空氣污染。 同時， 排放的二氧化硫、 氮氧化物還會通過化學反應生成 PM2.5。據環境部門監測， 由燃煤帶來的二氧化硫、氮氧化物和粉塵等污染物的排放分 別占全市總排放的 95、25和15。 與世界城市相比，本市煤炭占比仍較高，清潔能源比重 還較低。新能源新技術推廣應用的瓶頸制約仍未緩解，開發 利用量仍然較低。 2 （三）首都功能對能源供應的安全性可靠性提出更高要 求 城市電網水平有待提升。目前本市城市年戶均停電時間 約為 3 個小時，而東京、倫敦等城市均已達到 3～5 分鐘的 水平。 天然氣高峰用氣保障能力需進一步加強。目前本市天然 氣供應主要來自陜京系統，氣源相對單一。未來我市天然氣 用量將快速增加，峰谷差進一步加大，天然氣尖峰問題較為 突出，需加快形成多種氣源的供應格局。 （四）發展不平衡的矛盾突出 與城區相比，北京市城南地區、西部地區和城鄉結合部 的電、氣、熱等能源基礎設施依然薄弱，存在較大差距。農 村地區用能仍以散煤、秸稈、薪柴為主，農村地區能源無論 從數量、質量以及服務體系上都需要提高和改善。 二、北京市推進新能源和可再生能源發展的意義 （一）發展可再生能源是改善能源結構，建設清潔低碳 能源體系， 應對霧霾、 推動生態文明可持續發展的重要支撐。 未來幾年是首都明確城市功能定位，落實習近平同志提 出的將首都作為“全國政治中心、文化中心、國際交往中心 和科技創新中心”四個核心功能指示，把北京建設成為國際 一流的和諧宜居之都的關鍵時期。加快可再生能源的開發利 用是減少化石能源消耗，緩解資源環境壓力、建設“綠色北3 京”的重要舉措。 （二）大力發展可再生能源有利于未來能源安全穩定運 行和能源供應方式多元化。 落實首都核心功能定位要求北京必須加快構建具有首 都特色的可再生能源利用體系，積極提升可再生能源在整個 能源消費結構中的比重，為建設清潔、安全、多元、低碳的 能源體系注入動力，為首都經濟社會發展提供堅實保障。 （三）實現可再生能源科技創新和產業發展是增強核心 競爭力，保持首都經濟發展優勢的重要舉措。 當今世界，以綠色、低碳為核心的新一輪能源技術變革 方興未艾，可再生能源科技創新水平已成為國家和地區核心 競爭力的重要體現。首都社會經濟實現創新驅動，客觀上需 要大幅提升可再生能源的利用總量，擴大可再生能源市場規 模，進一步帶動、提升戰略性新興產業的研發和創新水平， 搶占產業制高點，把全國領先的研發優勢轉化為雄厚的產業 實力，實現新興產業更高層次的發展。 三、北京市新能源和可再生能源發展現狀 （一）開發利用總量取得了較快發展 “十一五”以來，我市新能源和可再生能源開發取得 了較快發展。實施了奧運新能源示范工程、陽關雙百工程、 金太陽工程、綠色燃氣工程等重大示范項目，開展了延慶國 家綠色能源示范縣，亦莊光伏發電集中應用示范區，順義、4 海淀國家分布式光伏發電示范區，昌平國家新能源示范城市 的建設。截止 2012 年底，本市可再生能源開發利用總量為 283.6 萬噸標準煤，約占全市能源消費比重的 3.95，與可 再生能源可開發利用總量相比，存在較大的發展空間。 （二）研發、制造、服務產業發展初具規模 按照國家可再生能源法第十二條提出的，將可再生能源 產業列入科技發展與高技術產業發展優先領域的規定，我市 依托首都科技資源優勢，不斷強化可再生能源產業在創新研 發、 高端裝備制造、 技術服務等環節的競爭力,太陽能光熱、 地熱能利用技術，以及光伏、風電裝備研發和高端制造水平 取得了較好的發展。 我市擁有太陽能、風電等國家級研發機構 21 個，國電 新能源研究院、神華低碳研究所等企業研究總部 30 余個； 華清地熱開發公司集勘察、設計、運管為一體的地熱整體解 決方案競爭優勢明顯，北京鑒衡認證中心占據了國內風能和 太陽能檢測認證 60以上的市場份額；在太陽能領域，中科 信的擴散爐和等離子去邊機、京運通的晶硅鑄錠爐占據國內 市場 50以上的份額，風電領域已形成較為完整的產業鏈， 風力電機和風機控制系統等關鍵零部件的制造水平穩步提 高。 （三）政策支持體系正逐步建立 一是明確了近期發展目標。編制和發布了北京市“十5 二五”時期新能源和可再生能源發展規劃 、 北京市新能源 產業專項規劃 ，確定了到2015年本市可再生能源利用量達 到 550 萬噸標準煤，占能源消費總量的比重要達到 6左右， 產業產值力爭實現 1000億的發展目標。 二是探索配套鼓勵政策和標準。我市出臺了北京市加 快太陽能開發利用促進產業發展指導意見 、 關于發展熱泵 系統的指導意見 、 北京市太陽能熱水系統城鎮建筑應用管 理辦法 、 北京市民用建筑節能管理辦法等政策，頒布了 北京市新能源和可再生能源標準體系表（第一批） 、 北 京市新能源和可再生能源統計管理暫行辦法等系列文件， 初步明確了新建居民住宅應當安裝太陽能熱水器的強制性 要求，加大了固定資產投資對可再生能源的支持力度，推動 了可再生能源的開發利用。 三是著手啟動了地方立法工作。通過前期調查研究，對 制定可再生能源法地方性法規的必要性、可行性進行了論證， 條例已列入“北京市地方性法規五年立法規劃 （2013-2017 年） 中文无码小说