天然氣供熱的經(jīng)濟性分析

陳濤

摘要：北方地區(qū)供熱是冬季生產(chǎn)生活的重要保障條件，相對于燃煤供熱方式而言，天然氣供熱在環(huán)保方面具有較為明顯優(yōu)勢，近些年來在城市集中供熱改造供暖等方面的投入力度不斷加大。本文在簡要分析城市供熱產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及補貼政策基礎(chǔ)上，對不同供熱方式的經(jīng)濟性進行對比，提出城市供熱產(chǎn)業(yè)運行優(yōu)化措施，以此為相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：天然氣供熱;經(jīng)濟性;優(yōu)化措施

城市燃煤供熱具有較長的發(fā)展歷史，但是隨著我國城市化進程不斷加快，冬季供熱面積不斷增加，集中趨勢更加顯著，使得空氣污染現(xiàn)象不斷加劇。天然氣作為燃煤的重要替代能源，在多個行業(yè)已經(jīng)成為主要的能源消耗品。本文通過對天然氣供熱進行經(jīng)濟分析，探討不同天然氣供熱的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益，以此為城市供熱能源結(jié)構(gòu)改善提供理論參考。

1、城市供熱產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及補貼政策

1.1 天然氣供熱方式及優(yōu)缺點

天然氣供熱作為當(dāng)前城市供熱的重要形式，有如下幾種較為常見方式：（1）天然氣分戶供暖，也就是通常的家用燃氣壁掛爐的家庭供暖，其優(yōu)勢在于使用靈活，能夠自主調(diào)節(jié)，較好的控制燃氣消耗量。分戶供暖方式還能夠為用戶提供日常生活用水，污染物排放較少，不會對室內(nèi)環(huán)境造成污染。但是在運行中產(chǎn)生的廢氣無法集中處理并進行高空排放，在較為密集的區(qū)域會對低空環(huán)境產(chǎn)生污染。（2）天然氣鍋爐分散采暖，是指以一個天然氣鍋爐為周邊特定建筑進行供暖的方式，其優(yōu)勢主要在于供熱管道距離短、能夠進行分時段調(diào)節(jié)，天然氣利用效率較高。但是在運行中需要做好運維檢修和安全管理。（3）天然氣鍋爐區(qū)域集中供暖，這也是當(dāng)前城市供暖運行改造的主要方式，利用多級管網(wǎng)和熱力站方式進行分散供暖，具有管理方便、造價低、節(jié)能減排效果好、環(huán)保性好等優(yōu)勢，但是由于供暖面積較大，使得管網(wǎng)熱損失較高，供熱效率有所下降。

1.2 城市供熱產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

當(dāng)前我國城市供熱依然是以北方地區(qū)為主，秦嶺淮河沿線部分城市也開始朝向集中供熱方向發(fā)展，同時天然氣分戶供暖也得以快速發(fā)展。當(dāng)前城市集中供熱面積已超過100億m2，為城市生產(chǎn)生活提供更好的環(huán)境。多數(shù)城市經(jīng)過改造發(fā)展，已經(jīng)在主要地區(qū)實現(xiàn)鍋爐燃氣化改造，清潔型能源利用水平不斷提升。但是由于不同城市在集中供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展和管理能力方面存在較大差異，使得部分城市在供熱管網(wǎng)建設(shè)方面較為滯后，行業(yè)缺口較大，并且部分管網(wǎng)處于老化狀態(tài)，對技術(shù)改造升級具有較高要求[1]。如何適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展要求，加大城市供熱產(chǎn)業(yè)投入力度，提升供熱服務(wù)供給能力，是確保供熱產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益充分實現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。

1.3 城市供熱補貼政策

由于城市供熱具有較為明顯的區(qū)域性特征，以此國家層面沒有制定統(tǒng)一的采暖補貼政策，而是由地方政府根據(jù)實際運行情況自行制定。當(dāng)前多數(shù)城市集中供熱的補貼政策主要有三種形式：（1）配套費用補貼，在項目開發(fā)建設(shè)中，根據(jù)建設(shè)情況對居民和非居民供熱配套費用，分別制定不同的補貼標(biāo)準(zhǔn)。（2）設(shè)備補貼，以企業(yè)為主體，利用財政資金補貼形式，推動企業(yè)進行燃煤鍋爐改造，鼓勵采用污水源、土壤源和空氣源熱泵進行供暖，并建設(shè)谷電儲能設(shè)施。（3）運行補貼，給予集中供熱項目和分布式能源供熱項目以不同水平的補貼。

2、不同供熱方式的經(jīng)濟性對比

2.1 初期投資分析

在采用天然氣進行供熱時，初始投資基本包括鍋爐、散熱裝置和管網(wǎng)等設(shè)施，因此針對不同供熱方式進行初期投資的經(jīng)濟性對比，也是對這幾個方面進行核算。參照北方地區(qū)一般城市物價標(biāo)準(zhǔn)。

基于表格數(shù)據(jù)可以看出，采用天然氣鍋爐分散供暖方式，初期投資成本最低，燃煤鍋爐區(qū)域集中供暖方式成本最高，經(jīng)濟性較差。

2.2 運行費用分析

不同供熱方式中，運行費用的核算標(biāo)準(zhǔn)有所差異，因此在進行經(jīng)濟性分析時，需要對相關(guān)參數(shù)指標(biāo)進行統(tǒng)一。本課題研究中，將戶均供熱面積設(shè)定為100m2，供熱時間120d，壁掛爐耗電量為130w，熱效率取值0.9。天然氣鍋爐分散供暖和區(qū)域集中供暖熱效率分別取0.9和0.68，管網(wǎng)熱損失都取0.14[2]。參照北方地區(qū)一般城市物價標(biāo)準(zhǔn)。

基于運行數(shù)據(jù)分析，可以看出天然氣供熱方式較之燃煤鍋爐區(qū)域集中供暖方式在經(jīng)濟性方面具有明顯不足，但是在綜合考慮初期建造成本情形下，經(jīng)濟性優(yōu)勢則較為明顯。同時在使用分戶供暖時，用戶可以根據(jù)天氣和工作生活情況進行分時段調(diào)節(jié)，供熱成本可以進一步降低，整體控制在22～25元之間。而采用天然氣鍋爐分散供暖和區(qū)域集中供暖方式下，供熱成本則沒有對應(yīng)的調(diào)整空間，相對于天然氣分布供暖和燃煤鍋爐區(qū)域集中供暖方式在經(jīng)濟性上有明顯不足。

2.3 環(huán)保效益分析

雖然燃煤鍋爐區(qū)域集中供暖方式在經(jīng)濟性方面具有較為明顯的優(yōu)勢，但是在環(huán)保效益方面有明顯不足，這也是推動天然氣供熱改造的基本出發(fā)點。在相關(guān)研究中顯示，同等供熱條件下的燃氣鍋爐房較之燃煤鍋爐房而言，煙塵排放量占比僅為26%，SO2排放量占比僅為1%，氮氧化物排放量僅為44%[3]。雖然當(dāng)前燃煤供熱企業(yè)不斷強化技術(shù)方面的改進，但是燃煤鍋爐污染物排放僅能夠滿足一般規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，而燃氣鍋爐在污染物排放方面具有較為明顯優(yōu)勢，加大天然氣在供熱能源消費結(jié)構(gòu)中的比重，對于改善空氣質(zhì)量，全面推進節(jié)能減排具有較為明顯的效果。

3、城市供熱產(chǎn)業(yè)運行優(yōu)化措施

當(dāng)前多數(shù)城市供熱運行體系中，經(jīng)濟效益水平較低，成本控制難度較大，對經(jīng)濟性體體現(xiàn)產(chǎn)生較為明顯影響。因此要促進天然氣供熱產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展，還需要從如下方面進行優(yōu)化：一是加大對天然氣供熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持力度，通過優(yōu)化政策補貼形式，提升補貼水平等方式，加大天然氣供熱企業(yè)供暖建設(shè)水平，有效改善供熱能源結(jié)構(gòu)。二是全面提升天然氣供熱企業(yè)經(jīng)營水平，明確集中供熱和天然氣供給的準(zhǔn)公共產(chǎn)品屬性，避免出現(xiàn)價格急劇變動情況。三是要加大技術(shù)改造方面的投入力度，創(chuàng)新天然氣供熱技術(shù)形式，推動不同供熱形式經(jīng)濟性水平不斷提升，推動產(chǎn)業(yè)整體朝向市場化方向轉(zhuǎn)型，推動產(chǎn)業(yè)整體可持續(xù)發(fā)展。

4、結(jié)束語

基于天然氣供熱經(jīng)濟性分析，能夠更好的明確不同供熱方式的優(yōu)勢和不足，但是在實際運行中，還受到地區(qū)能源結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)生活習(xí)慣和建設(shè)材料價格等方面因素影響，因此在具體項目建設(shè)中，還需要綜合考慮各方面因素影響，對建設(shè)方式進行整體經(jīng)濟性對比，以確保天然氣供熱經(jīng)濟效益和生態(tài)效益充分得以體現(xiàn)。

參考文獻

[1]孫干.北京市主要供熱方式碳排放及經(jīng)濟性分析[J].節(jié)能與環(huán)保，2021（06）：26-27.

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[3]谷民安，陳世杰，武新芳.天然氣城市集中供熱的經(jīng)濟性分析[J].上海電力學(xué)院學(xué)報，2019，35（03）：298-300.