王 薔,張明輝
(1.中核坤華能源開發有限公司 浙江杭州 311100;2.中核核電運行管理有限公司 浙江海鹽 314300)
習近平總書記在中央財經領導小組第十四次會議上強調,要按照企業為主、政府推動、居民可承受的方針,宜氣則氣,宜電則電,盡可能利用清潔能源,加快提高清潔供暖比重。國家相關部委、河南省、南陽市也就提高地區清潔能源供熱比例、有效改善冬季大氣污染、治理霧霾出臺了相關政策。同時南陽市冬季寒冷切為不在國家傳統供暖區域,隨著人們生活水平的提高,對于集中供暖的需求也日益迫切。
利用再生水源熱泵技術實現供熱供冷已在國內有多個項目成功實施,是利用清潔能源實現城市集中供熱的有效手段,如何判斷該技術適合在南陽市進行利用?項目成功實施需把握哪些關鍵點?本文結合整個項目落地過程進行簡要分析。
2016年以來,為深入貫徹落實國家推進大氣污染防治攻堅戰工作的決策部署,國家和省相關部門相繼出臺了一系列政策文件,對我國電能替代、清潔取暖工作進行了安排和部署。2017年12月21日,國家發展改革委等10 部門聯合印發《北方地區冬季清潔取暖規劃(2017—2021年)》,旨在提高北方地區供暖的清潔化水平,降低大氣污染物排放。2017年河南省發改委下發的《河南省2017年電代煤、氣代煤工作推進方案》和發改委、住建廳等聯合下發的《關于印發河南省2017 推進清潔取暖實施方案的通知》中均明確了南陽市“電代煤”“氣代煤”任務6 萬戶、發展熱泵用戶任務120 萬m2。
南陽市冬季最冷月平均溫度為(3~7)℃,天氣寒冷,廣大人民群眾有供暖需求,但南陽一直以來被劃歸為非集中供暖區域,無法享受到冬季集中供暖的好處。近十幾年來,隨著人們生活水平的提高,對于集中供暖的需求也日益迫切。南陽市出臺《南陽市城市集中供熱專項規劃(2015~2020)》,提出規劃以促進南陽市中心城區社會經濟發展、加強城市供熱基礎設施建設、優化城市供熱布局、提高人民生活水平為目的。并規劃在供熱E 區建設再生水熱源中心,完成區域內382 萬m2建筑面積供熱。
綜上所述,本項目建設符合國家當前能源政策、產業政策和可持續發展要求,是對可再生資源的循環利用,是南陽市大氣環境治理、節能減排的需要,是完成南陽熱泵清潔供暖目標任務的需要,是提高人民生活質量、完善市政配套的需要。
20 世紀50年代,我國緊跟全球熱泵的發展熱潮開始熱泵的研究。隨著國內能源日趨緊張,以及對環保要求的日益提高,推動我國的熱泵技術不斷的發展。其中再生水熱泵技術的發展經歷過兩個階段。
第一階段:從2000年開始,以實驗為主的再生水熱泵系統被北京率先建立,其利用污水處理廠的二級出水,為污水處理廠內構筑物供熱、供冷;至2004年期間先后實施幾個小型再生水熱泵項目,同時開展系統工藝的初步探討和可行性分析、試驗,對系統的環保性、節能性以及未來的應用前景等取得一定的認知,為熱泵技術的發展收集了珍貴的數據,積累寶貴的經驗。
第二階段:以2008年北京奧運會為契機,國家為落實“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”的三大理念,向國際社會兌現“綠色奧運”的莊嚴承諾,奧運村冷熱源項目因此落地。項目在實施過程中同步開展了技術與科學的相關研究,掌握并擁有一整套擁有自主知識產權的技術。該項目的勝利實施,對再生水熱能的開發利用起到示范作用,同時推動相關產業的發展。在此之后,一批大型再生水(或類似水質水源)的熱泵系統工程項目相繼建成并投入運行。

表1 國內2004年以來部分再生水熱泵應用項目
南陽市污水凈化中心規劃污水處理總規模30 萬m3/d,冬季水溫不低于12 ℃且夏季水溫不高于28 ℃,水質達到一級A 類標準。
綜上,項目采取的再生水熱泵技術成熟,有充分的實施經驗且有良好熱源。
根據南陽市城市集中供熱專項規劃(2015~2020)供熱E 區位于白河以北,南陽市污水凈化中心周邊區域。區域內320 萬m2規劃建筑已大部分建成,尚有未來大學城待建,多數為近年新建小區。根據現場調研,區域內學校、醫院等公建用戶面積占項目總面積74%,公建用戶收費標準高、收費率均普遍高于普通住宅用戶。本項目用戶情況十分理想。

表2 供熱區域主要用戶情況統計
經測算,本項目財務內部收益率(稅后)為8.76%,高于設定的基準收益率8%;投資回收期10.51年;資本金內部收益率為31.76%,高于設定的基準收益率10%;總投資收益率為3.71%;投資利稅率為2.62%,項目盈利能力良好。

表3 財務評價指標匯總
項目是清潔供暖的民生工程,項目的實施和盈利能力在一定程度上受到國家和當地政府相關政策的影響;供暖效果和經濟效益在很大程度上依賴于熱源的品質和穩定性;作為敏感系數最高的風險因素,銷售收入是項目盈利的重要基礎。
清潔供暖是國家大力提倡和鼓勵的能源利用方式,國家、河南省和南陽市均已出臺了相關的政策和規劃,本項目符合國家和當地能源政策和產業導向;經對可再生水動態監測數據進行了多次復核,關于流量和溫度的設計參數均采取保守決策;本項目公建用戶面積占總面積約75%。公建用戶收費方式簡單、收費穩定。經濟測算時已經考慮了一定的冗余系數,項目總體風險可控。
分析南陽市再生水供熱供冷項目實施前所需要關注的各項問題,為項目經理及投資單位評判項目可行性提供參考和借鑒。項目經理可對項目實施前政策法規導向、當地市場需求、冷熱源情況、用戶結構以及項目經濟性評判中的關鍵問題有更加精準的把握,從而保證項目前期得到科學、充分的評判,為后續項目成功實施投產提供有力保障。