新型城鎮(zhèn)化與現(xiàn)代能源體系下的城市規(guī)劃

劉冠鵬 魏維軒

（1.上海申聯(lián)建筑設計有限公司，上海 200000；2.上海濟致建筑規(guī)劃設計有限公司，上海 200000）

1 研究背景

隨著我國城鎮(zhèn)化進程快速推進，國家的能源消耗和GDP同時增長，且增速逐年提升。我國改革開放的初級發(fā)展模式以能耗增長為代價，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟的發(fā)展及城鎮(zhèn)化的發(fā)展，但這種發(fā)展模式違背了可持續(xù)發(fā)展理念。

在未來發(fā)展過程中，如果不能通過具體措施在城鎮(zhèn)化率增長的同時有效控制能源消耗，將導致我國的城市無法實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

文章旨在研究通過轉型城市規(guī)劃，探索由擴張性規(guī)劃逐步轉向能源最優(yōu)化利用導向、限定城市邊界、優(yōu)化空間結構的規(guī)劃，尋求環(huán)境友好、可持續(xù)的解決措施，以期實現(xiàn)能耗和城鎮(zhèn)化率曲線的解綁。

2 城鎮(zhèn)化與城市規(guī)劃發(fā)展

2.1 能耗與城鎮(zhèn)化率增長解綁的可持續(xù)模式

與能耗增長的解綁是我國城鎮(zhèn)化發(fā)展的當務之急。如果不能解決城市發(fā)展中的能耗平行增長問題，在能源承載能力有限的情況下，城市發(fā)展將進入瓶頸。隨著城市人口的遞增，居民生活水平和生活環(huán)境將受到嚴重影響和損害，經(jīng)濟的快速增長將無法持續(xù)、停滯不前，甚至倒退[1]，是目前需要應對的重要問題。

針對城鎮(zhèn)化率和能源消耗綁定的不可持續(xù)發(fā)展模式，需要尋找一種有效解綁城鎮(zhèn)化率和能源消耗、生態(tài)低碳的新模式，以應對城鎮(zhèn)化問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。以能源最優(yōu)化利用為導向優(yōu)化城市空間規(guī)劃，推進該模式的實現(xiàn)。

2.2 當下城市規(guī)劃存在的問題與訴求

產(chǎn)生能源消耗增長與城鎮(zhèn)化率增長曲線保持綁定的原因較多，當下城市規(guī)劃中存在的問題均是導致不可持續(xù)模式的因素。

（1）土地利益為核心。

土地利益的最大化是現(xiàn)階段城市規(guī)劃中最為主要的目標導向，但在追求土地利益的過程中，生態(tài)要素通常沒有得到足夠重視[2]。

（2）能源規(guī)劃以配為主。

能源規(guī)劃處于下游，通常以“配”為主，過程中發(fā)現(xiàn)較多由空間、產(chǎn)業(yè)、交通、建筑不合理導致的能源問題，難以解決。

（3）規(guī)劃以經(jīng)驗定性為主。

多數(shù)規(guī)劃成果以傳統(tǒng)經(jīng)驗作為評價和定性分析的依據(jù)，城市規(guī)劃制定的指標體系不能有效落實到規(guī)劃結果，未能為城市建設運營提供有效、量化的指導和約束。

（4）拆分與整合的過程產(chǎn)生問題。

能源規(guī)劃交由各專項設計院編制，各設計院之間缺乏有效協(xié)同，在市政規(guī)劃整合過程中易產(chǎn)生各能源系統(tǒng)沖突、網(wǎng)絡布局不合理等問題。

在探索城市規(guī)劃未來發(fā)展方向的問題上，應將能源的有效利用作為主要因素之一。應在城市規(guī)劃編制的前期納入考慮，以生態(tài)低碳作為出發(fā)點，盡可能地將項目的生態(tài)利益最大化。

3 依托現(xiàn)代能源體系的解決措施

3.1 現(xiàn)代能源體系及其優(yōu)勢

針對以上提出的問題和愿景，提出現(xiàn)代能源體系，現(xiàn)代能源體系和分布式能源技術產(chǎn)品均以支持城市可持續(xù)發(fā)展、提高城市居民生活品質(zhì)為目標應運而生。其理念為“優(yōu)勢互補、循環(huán)低碳、平衡發(fā)展”，將可再生能源與氣體能源融合發(fā)展[3]。

現(xiàn)代能源體系與傳統(tǒng)體系的區(qū)別主要包括四方面的特征，即高端融合、清潔安全、靈活適應和規(guī)模包容[4]。

（1）高端融合。

能源和城市、產(chǎn)業(yè)體系均呈現(xiàn)高度融合互補的狀態(tài)。

（2）清潔安全。

能夠適應我國節(jié)能減排和能源安全的需求。

（3）靈活適應。

能夠以其自有的調(diào)節(jié)機制適應不同層面的外部環(huán)境和市場變化。

（4）規(guī)模包容。

能夠在行業(yè)、區(qū)域、主體等多維角度帶來廣泛影響，使其協(xié)同發(fā)展。

3.2 解決對策

在現(xiàn)代能源體系的指導下，嘗試提出三點對策，分別從三個不同角度有效實現(xiàn)能源消耗和城鎮(zhèn)化率增長之間的解綁，實現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化倡導的可持續(xù)城市發(fā)展模式。

能耗與城鎮(zhèn)化增長有效解綁的可持續(xù)策略與模式如圖1所示。

圖1 能耗與城鎮(zhèn)化增長有效解綁的可持續(xù)策略與模式

（1）因地制宜，優(yōu)先使用可再生能源。

通過充分利用可再生能源，結合廢棄物的資源化利用，在保證城市居民用能需求的基礎上，減少化石能源需求和消耗，實現(xiàn)城鎮(zhèn)化發(fā)展的低能耗和環(huán)境保護。優(yōu)先使用可再生能源，實現(xiàn)在現(xiàn)有城鎮(zhèn)化率增長的前提下，能源消耗的有效降低。以此作為實現(xiàn)能耗增長和城鎮(zhèn)化率增長脫開的最根本方法。

（2）分布式為主的規(guī)劃模式。

在實際城市規(guī)劃和能源規(guī)劃項目中，為了保證能源的有效供應，規(guī)劃設計能源供應量時，按照其最大需求量再加余量進行設計。設計時為設備和供量增加富裕的成分，若更換可以有效削減峰谷差的高效能源供應模式，當前能源基礎可以支持更大限度的城鎮(zhèn)化發(fā)展和城市建設需要。

在城市中將現(xiàn)有能源供應系統(tǒng)轉為分布式為導向的分布式能源網(wǎng)絡，利用分布式能源站點對能源的高效轉化，通過站點之間的多能源削峰填谷，保證在有限能源資源條件下，滿足更高水平的城鎮(zhèn)化發(fā)展。

（3）供需互動，有序規(guī)劃，高效配置。

在策略一和策略二的基礎上，統(tǒng)籌城市能源供應規(guī)劃，實現(xiàn)從小到大的有序規(guī)劃模式和結果。

①家庭方面。

實現(xiàn)用能者即產(chǎn)能者，能源從單向調(diào)配轉向雙向調(diào)配，在終端應用節(jié)能技術，減少能源需求。

②城市廢棄物回收方面。

降低能耗并生產(chǎn)能源。

③工業(yè)產(chǎn)業(yè)方面。

結合產(chǎn)業(yè)定位和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃選擇合適的產(chǎn)業(yè)，制定產(chǎn)業(yè)選取標準，對工業(yè)余能進行回收利用。

④宏觀層面。

采用互聯(lián)網(wǎng)能源運營，結合智慧城市的規(guī)劃思想，提高能源承載力及能源價值。

在多尺度規(guī)劃中以能源最優(yōu)化利用為導向進行供需互動的高效配置，以期實現(xiàn)能源消耗和城鎮(zhèn)化率增長最大化解綁的發(fā)展模式。

3.3 城市規(guī)劃的轉型發(fā)展

隨著我國城鎮(zhèn)化發(fā)展任務的日益明確，城市規(guī)劃作為我國城市建設和管理的主要依據(jù)，從傳統(tǒng)的規(guī)劃方式向城市生態(tài)、綠色和可持續(xù)發(fā)展方面進行轉變。

從追求單方面土地利益的傳統(tǒng)規(guī)劃模式，結合經(jīng)濟利益，轉向目標位以節(jié)能、減排、可持續(xù)為導向的生態(tài)利益。

包括城市多能源系統(tǒng)專項規(guī)劃在內(nèi)的城市市政規(guī)劃，將在未來城市規(guī)劃的流程中，直接影響城市的定位、規(guī)模、格局、人口、產(chǎn)業(yè)、市政等[5]。在新型城鎮(zhèn)化要求下，城市規(guī)劃應由擴張性規(guī)劃逐步轉向限定城市邊界、優(yōu)化空間結構的規(guī)劃。針對城市規(guī)劃中存在的能源規(guī)劃以配為主的問題，應在城市規(guī)劃轉型發(fā)展的模式中，在各種規(guī)劃編制的前期加入能源要素引導[6]，在規(guī)劃過程中始終貫穿能源規(guī)劃的輔助。以引導加輔助的形式代替?zhèn)鹘y(tǒng)以配為主的模式。

4 結語

新型城鎮(zhèn)化發(fā)展要求城市進行生態(tài)、低碳及可持續(xù)發(fā)展，間接對城市規(guī)劃提出轉型訴求。在現(xiàn)有的城市發(fā)展中，多種原因導致的資源粗放型發(fā)展模式，使能源消耗和城鎮(zhèn)化率的增長始終綁定在一起，其中城市規(guī)劃對能源本身沒有恰當考慮是產(chǎn)生此問題的重要因素。空間和能源的規(guī)劃是目前亟須研究的課題，能源規(guī)劃是城市規(guī)劃中需要重新思考和探索的內(nèi)容。本文基于定量分析，分別從降低能耗、滿足更高水平城鎮(zhèn)化、供需協(xié)調(diào)降低能耗提升城市發(fā)展三個角度制定基于現(xiàn)代能源體系的三項策略，針對目前城市規(guī)劃和能源規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展存在的問題，針對性地明確以配為主向前期引導加持續(xù)輔助模式轉變的城市能源規(guī)劃模式。針對能源與空間主題的研究和措施的落實，可以有效推進生態(tài)城市建設，實現(xiàn)生態(tài)利益導向、可持續(xù)的新型城鎮(zhèn)化。