清潔能源在天津市工業園區中的應用研究

孫永娥　趙　磊　吳研志

（1天津市聯合環保工程設計有限公司天津3001912天津市環境保護科學研究院天津300191）

清潔能源在天津市工業園區中的應用研究

孫永娥1趙磊2吳研志1

（1天津市聯合環保工程設計有限公司天津3001912天津市環境保護科學研究院天津300191）

面對天津市日益嚴峻的節能減排形式，以天然氣分布式能源可實現能源梯級利用的優點、發展可再生能源（太陽能、地熱、風能等）的自然優勢為基礎，分析天津市工業園區發展清潔能源的重要意義，并提出相關建議。

清潔能源；節能減排；工業園區

1　節能減排的嚴峻形勢

按照能源中長期發展規劃，在充分考慮節能因素的情況下，到2020年能源消費總量需要30×108tce[1]。要滿足這一需求，無論是增加國內能源供應還是利用國外資源，都面臨著巨大的壓力。能源需求的快速增長對能源資源的可供量、承載能力，以及國家能源安全提出嚴峻挑戰。

另外，我國是以煤為主要能源的國家，也是世界上最大的煤炭消費國，煤煙型污染已相當嚴重。隨著機動車的快速增長，大城市大氣污染已由煤煙型污染向煤煙、機動車尾氣混合型污染發展。粗放型使用能源，對環境造成了嚴重破壞。

綜上，我國能源資源約束日益加劇，生態環境問題突出，調整結構、提高能效和保障能源安全的壓力進一步加大，能源發展面臨一系列新問題新挑戰。而京津冀魯、長三角和珠三角等區域成為削減煤炭消費總量的重點區域，其中京津冀魯四省市到2020年煤炭消費比2012年凈削減1×108t[2]。

2　發展清潔能源的基礎條件

結合天津市的實際情況，清潔能源的發展可從天然氣以及可再生能源（太陽能、地熱能、風能等）方面考慮。

2.1天然氣

天津市內現有大港、陜京、渤海3個氣源，并積極拓展新氣源，擬新增永唐秦、天津港LNG、唐山LNG等氣源，提高天然氣供應能力。

目前，天津市正在加快燃氣管網建設，比如：新建寶-靜-大高壓管線、薊塘高壓管線、地庫線高壓管線、天津港LNG出站管線、永唐秦線、曹妃甸LNG氣源管線、大港氣源管線；續建黃港高壓管線、津沽高壓管線。

2.2地熱能

地熱能是由地殼抽取的天然熱能，來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是一種可再生的潔凈能源。按溫度劃分，一般把高于150℃的稱為高溫地熱，主要用于發電；低于此溫度的叫中低溫地熱，通常用于采暖、水產養殖及醫療和洗浴等。

全國地熱資源分布詳見圖1。

圖1　全國地熱資源分布情況

圖中顯示天津區域屬于全國主要地熱田分布區。另外，根據地熱潛力分析資料：天津所處區域在垂向上有四個熱儲層疊置分布：即上部以砂巖為主的孔隙型熱儲和下部以灰巖、白云巖為主的巖溶裂隙型熱儲，具有開發地熱資源的條件。

2.3太陽能

目前，各高校都有海量的網絡電子資源，但質量好、利用率高的優質網絡課程資源較少，大概有下列幾類：l.普通本專科院校自主開發建設的網絡課程或精品課程。2.以教育管理部門為依托開發的各類網絡課程，包括國家級、省級精品課以及校際聯合、與其他各類教育集團合作開發的課程。3.國內商業網站的網絡公開課。

全國日照條件按照豐富程度分為四類，具體分布詳見圖2。

圖2　全國日照條件按照豐富程度示意圖

天津市所在區域的日照條件為II類（很豐富帶）。根據查詢天津政務網關于天津市氣象資料的介紹，天津市地處中緯度，年日照時數2471h～2769h，80%年份的年總輻射量能達到5610MJ/m2，太陽能資源較豐富。

2.4風能

天津市擁有豐富的風能資源。根據氣象資料顯示，天津地區主要受季風環流影響，季節變化較大。風向隨季節變化明顯：冬季盛行西北風，夏季盛行東南風，春、秋季節以西南風或東南風為主。在季節交替時，風向多變。天津市北辰區屬于風能資源豐富區，風能密度在140W/m2以上，全年有效風速的累積小時數為5500h以上。

3　發展可再生能源的重要意義

3.1緩解供需矛盾，保障能源供應可靠

大部分工業園區處于建設發展階段，隨著園區的不斷建設，熱力、電力等的供應壓力也不斷增加，引起供需矛盾。而大力發展清潔能源，加大天然氣分布式能源、地熱能、太陽能等可再生能源的使用比例，可在一定程度上緩解能源供需矛盾，還可以減少污染物排放，有效促進節能減排工作的推進。

3.2優化能源結構，控制能源消費總量

3.3減少污染排放，提高生態環境質量

“調整能源結構，增加清潔能源”作為天津市清新空氣的行動方案之一，強調“大力推進清潔能源項目建設”、“加大地熱資源利用”[3]。因此，如果想從根本上改變大氣環境質量狀況，除加強末端治理之外，更需從源頭上加以消減。而發展清潔能源是“從源頭消減”的重要手段。天然氣分布式能源、地源熱泵及光伏發電系統的利用，可大量減少二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等污染物排放，提高園區生態環境質量。

3.4打造示范園區，推動區域生態文明

2015年3月24日，中共中央政治局審議通過了《關于加快推進生態文明建設的意見》，號召深入開展生態文明先行示范區建設，強調“全面促進資源節約利用，加大自然生態系統和環境保護力度，大力推進綠色發展、循環發展、低碳發展”；其主要目標之一為“資源利用更加高效”，明確單位國內生產總值二氧化碳排放強度下降比例、非化石能源占一次能源消費比重要求等。工業園區發展清潔能源，是對加快推進生態文明建設的積極響應，努力打造多元化、全方位、創新性的清潔能源示范園區，大力推進園區生態文明建設的步伐。

4　工業園區發展可再生能源的建議

4.1堅持區域優勢與實際需求并舉

以各園區的實際需求為根本，綜合考慮能源供應現狀、清潔能源利用現狀、能源需求預測等多面方因素，充分發揮區域內清潔能源優勢，有機融合天然氣分布式應用與可再生能源利用的“多能互補、多能聯動”形式。

4.2堅持統籌兼顧與重點突破并舉

將發展清潔能源理念貫穿至園區規劃（空間布局規劃、產業發展規劃、基礎設施規劃等）-建設（招商引資、開工建設）-發展（政策制定、管理規范、規模擴充等）的各個環節，統籌園區能源供應網絡，整體部署各環節的清潔能源利用工作，重點推動“多能互補、集成示范、多能聯動”等創新型發展方式，突破傳統的單一模式，打造園區能源梯級利用模式，促進園區清潔能源利用行動計劃全面實施。

4.3堅持先行示范與逐步推廣并舉

充分發揮先行試點的示范帶動作用，選擇示范帶動作用突出及推廣性較強的清潔能源利用方式和功能個體，建設一批重點示范工程。集中力量對重點功能區、行業和企業推行清潔能源利用，引導傳統能源應用理念的轉變，推動清潔能源規模利用。

因地制宜，確立風能、太陽能、地熱能等可在生能源的發展，比如：利用大港、漢沽等沿海區域風能資源，積極開發陸地風電，適度發展海上風電；通過政策扶持和引導，推進各功能區的太陽能熱利用，針對醫院、學校、旅館、飯店、游泳池、公共浴室等熱水需求量大的公共建筑積極推廣安裝太陽能集中熱水系統，加快光伏發電、光伏節能建筑的發展。

4.4堅持市場機制與政策扶持并舉

發揮政府對轉變清潔能源利用理念和引導清潔能源開發利用的調控作用，與市場機制的導向作用相結合，建立健全清潔能源開發利用的政策支撐體系，通過組織保障體系、制度保障體系、配套資金政策等，積極探索清潔能源推廣應用的體制機制模式，支持清潔能源的開發利用。

5　結語

天津市現有眾多不同級別的工業園區，各園區能源利用基礎、發展規模、建設進度也不盡相同，園區主管部門可綜合考慮自身的實際情況，結合自身的真正需求和發展規劃、產業定位等，依托天然氣和可再生能源的利用現狀，提高清潔能源的利用效率；因地制宜，加強優勢能源利用，拓展發展方向。

[1]節能中長期專項規劃發改環資[2004]2505號.

[2]能源發展戰略行動計劃2014-2020年國辦發[2014]31號.

[3]天津市清新空氣行動方案津政發〔2013〕35號.

孫永娥（1984—），女，湖北人，碩士，工程師，主要從事節能研究。