清潔能源供熱與傳統能源供熱的研究

何晉充

【摘要】隨著我國社會經濟形態的全面轉變，使得工業化進程正在不斷推進，市場消費結構也在面臨轉型，此時，社會各界對于能源的需求量也在逐漸上漲，而且隨著我國對于環境保護問題的愈發重視，開發清潔能源也成為了關鍵性問題。如今世界范圍內自然環境都在不斷惡化，為了更好的改善環境質量，就必須在節能減排方面下功夫。在我國東北部地區，處于冬季時氣候往往非常嚴寒，需要大量能源用以供暖。傳統我們所使用的能源往往是燃煤，但是這種能源燃燒后帶來的是愈發嚴重的大氣環境污染問題，那么如何實現更加綠色環保的供熱方式，成為如今環保事業重點關注的問題之一。由于我國需要供暖的地域面積廣闊，因此必須加強對能源燃料清潔化的研究。

【關鍵詞】清潔能源；傳統能源；供熱

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.230

如今全球的環境形勢都處于負面狀態，全球氣候逐漸變暖對生命系統造成了嚴重威脅，也使得越來越多的人意識到低碳經濟的重要性，基于此，我國提出了碳達峰和碳中和兩個發展目標，其中前者指我國要在2030年前實現碳排放量不再持續上升并逐漸下降的目標，而后者則是在2060年前實現中和已經排放的二氧化碳的目標，以此來實現全球性的節能減排，減緩全球變暖進程。而想要實現上述目標的主要方式就是降低碳排放量，使用更加清潔的可再生能源，實現經濟的可持續發展。

1、傳統能源供熱的優點與缺陷

傳統能源供熱是指已經大規模生產和廣泛利用的能源。煤炭、石油、天然氣、核能等都屬一次性非再生的傳統能源。以傳統能源燃煤供熱為例，燃煤鍋爐供暖分為熱電聯產、區域集中供熱和分散小鍋爐房供熱等多種供熱形式，不同的供熱方式也各具優缺點。

燃煤供熱以集中供熱為主，主要包括燃煤熱電聯供集中供熱、燃煤鍋爐房集中供熱。熱電聯供集中供熱方式兼具發電、供熱功能，有效提高了能源綜合利用率。與燃煤小型鍋爐房分散供熱相比，燃煤鍋爐房集中供熱采用大型燃煤鍋爐，不僅熱效率得到大幅提高，而且煙氣可得到有效處理，污染物排放指標理想。

1.1熱電聯產供熱

熱電聯產集中供熱是傳統主要供暖方式，在燃煤等燃料燃燒過程可以產生大量蒸汽，以此來推動發電機運行，從而實現發電的目的。同時，也可以在抽汽壓力下實現排氣供熱，這種傳統的供熱方式運行效率比較高，但是需要較大的初期投入，而且后續運行過程中也需要較高的投資，管理成本、維護成本都比較高，而且隨著燃煤供熱設備的長時間使用[1]，其維護費用也將會節節攀升。熱電聯產集中供暖的技術比較成熟，比較平安，能夠完成每天24小時持續供暖，受熱比較均勻，使用方便。

1.2區域鍋爐供熱

以區塊為單位的集中供熱區域鍋爐房，一般情況下，會將燃煤作為主要的發熱源，通過供熱主管網將熱水輸送至小區換熱站，將熱量傳遞給小區二級管網介質并輸送至用戶處。區域鍋爐供熱能夠有效提升燃煤等燃料的使用率，實現較為理想的供熱效果，也在很大程度上實現了節能減排、綠色環保的作用，有著較大的經濟效益和社會效益。雖然集中供熱的形式相比燒散煤供熱來說會更加環保，而且供熱效果比較穩定，對于個人來說成本支出不高，也能避免燒散煤供熱產生的火災安全隱患，但是，集中供暖的時間和溫度都不能由住戶本人控制。有時候溫度可能過高，而有時候溫度可能過低，用戶不能本人調理。此外，集中供暖開始后，就會持續不時的供暖，不會因為家人外出旅游等而關停，因而會存在熱能浪費的狀況。由于供暖是集中進行的，溫度和時間也不是住戶所能決定的，由于樓層不同，每一樓層的住戶的溫度也是不同的，有的可能就會比較熱，如果供熱過高，用戶也只能通過開窗戶來釋放熱量，浪費了資源。

1.3分散燃煤鍋爐供熱

分散燃煤鍋爐供熱效率較低，而且供熱期間無法脫硫，煙氣排放效果較差，因此逐漸減少了應用和陸續淘汰。

2、清潔能源的分類

清潔能源指的是可以從自然環境中提取出的可再次循環利用的綠色能源，而且清潔能源的利用價值也比較高，因此有利于我國環境保護事業的發展，實現能源的有效節約，而清潔能源的分類主要為三種。其一是地熱能，使用地熱能供熱是一種非常經濟且對環境非常友好的供熱技術，而且不需要投入大型的設備，消耗的能源也比較少，不需要大量投資。受我國遼闊的地域環境應，我國的地熱能源非常豐富，因此可以在大型城市供熱系統中發揮作用，對保護環境、節約能源有著非常正面的影響；其二太陽能，主要是利用太陽能實現供熱的目的，這種供熱方式的環保性較強，但是在針對太陽能進行開發和使用過程中，必須投入大量的資金，但是從供熱領域長期發展來看，使用太陽能進行供熱是經濟性較為理想的方式。通常會將太陽能收集器應用在低溫水系統中，只要使用規模足夠的設備就可以實現對人們日常供熱需求的全面滿足[2]；其三，生物質能也是一種比較良好的可再生供熱能源，實現生物質供熱必須基于生物質鍋爐，但是并不會產生大量的煙霧排放，因此就不會對環境產生嚴重污染，可以使用生物質鍋爐進行生物質能供熱的方式來代替燃煤鍋爐供熱。

3、常見清潔能源供熱方式

我國東北地區冬季氣候寒冷，是我國供熱需求最大的地區，隨著我國發改委提出關于固體廢棄物綜合利用的相關意見，我國東北地區已經實現了對粉煤灰、冶煉渣、農作物秸稈等諸多固體廢棄物的再利用，開展了秸稈氣化清潔能源利用工程，這一工程主要以農業廢棄物即秸稈等作為主要原料，通過熱解氣化或是發酵等技術生成沼氣用于供熱、供電。如今在我國東北農村地區仍然存在較為嚴重的清潔能源供需矛盾，很多地區仍然將秸稈、煤炭等作為主要的生活能源，通過燃燒獲取必須能源，但是這種形式勢必會造成嚴重的環境污染，因此必須根據當地的發展情況推動合理的秸稈氣化清潔能源利用產業[3]，優化農村能源利用結構，推動我國東北地區生物質燃料秸稈綜合利用率，從而實現更加高質高效的秸稈綜合利用，擴大秸稈顆粒等為代表的清潔能源的利用規模，鼓勵當地多使用秸稈這類生物質固體廢棄物進行供熱，促進清潔能源發展。

4、清潔能源供熱的優勢

近日，國家印發了《關于因地制宜做好可再生能源供暖工作的通知》，在北方地區持續推進“北方地區冬季清潔取暖項目”城市試點，為了推動可再生能源供暖項目發展，必須做好以生物質能源為代表的供暖方式轉變。主要優勢是（1）清潔、低碳。生物質能源中的有害物質含量很低，能夠有效減少人類二氧化碳的凈排放量，降低溫室效應。（2）替代優勢。在熱轉化方面，生物質能源可以直接燃燒或經過轉換，形成便于儲存和運輸的固體、氣體和液體燃料。（3）原料豐富：生物質能源資源豐富，分布廣泛，在傳統能源日漸枯竭的背景下，生物質能源是理想的替代能源，被譽為繼煤炭、石油、天然氣之外的“第四大”能源。

結語：

總之，我國各個領域都在向著現代化方向發展，必須探尋與現代發展相適應的發展形勢，在我國東北城市供熱系統的建設過程中也應該遵循這一理念，在以往傳統能源的應用過程中出現了很多問題，對環境造成了極大的污染，因此，必須加大力度對清潔能源進行研究和探討，通過對既有傳統供熱方式的環保改造，實現超低排放、清潔供暖或選用更加環保的清潔能源實現更加高效、綠色的供熱。

參考文獻：

[1]許廣平.清潔能源供熱與傳統能源供熱的發展對策研究[J].綠色環保建材，2020，No.160（06）：82+85.

[2]程娟，常艷軍.清潔能源和可再生能源供熱探究[J].北方環境，2019，031（005）：226-227.

[3]陳向國.實現清潔供熱產業可持續發展的六點建議[J].節能與環保，2019，000（007）：22-23.