張棟


摘要 近年來,我國城市軌道交通行業發展非常迅速,伴隨而來的是用電量的大幅增加,對能源管理提出了更高的要求。合同能源管理模式是一種較為新型的節能服務模式,可以為軌道交通行業的節能減排提供支持。文章對合同能源管理模式在軌道交通行業的應用和發展進行了思考,對合同能源項目實施過程的風險進行了識別,對于后續項目執行過程提出了建議,也展望了合同能源項目的發展前景。希望可以為合同能源管理模式在軌道交通行業中的應用提供參考。
關鍵詞 合同能源管理;能源托管;軌道交通
中圖分類號 TU831.8文獻標識碼 B文章編號 2096-8949(2024)03-0142-03
0 引言
我國城市軌道交通行業發展迅速,同時軌道交通全部采用電力驅動,隨著線網規模的增大,車站數量的增多,城市軌道交通的用電量也將大幅上升,能源管理工作將成為軌道交通行業的重要工作,意義重大。軌道交通行業最主要的兩個用電大戶是列車牽引供電系統和通風空調系統,其中車站通風空調系統的運行能耗約占車站總能耗的30%~40%,節能潛力較大。
目前,國內大部分早期開通的地鐵車站通風空調系統還沒有采用先進的節能控制技術,早期線路多采用定頻和比較簡單的控制技術。近年來,在車站通風空調系統中風系統與水系統聯動控制的高能效機房逐漸成為發展趨勢,成為新線設計的主流。對于既有老舊線路采用新型技術進行節能改造也成為熱門,如何高效完成舊線通風空調系統設備改造,實現節能減排和降本增效也成為行業的熱點。
同時,通風空調系統能耗影響因素與設計工藝、設備選型、施工質量、運行維護等密切相關,因此對于既有線路的節能減排改造,采取全壽命周期的合同能源管理模式有著較大優勢。
1 合同能源管理模式簡介
合同能源管理模式是一種新型的節能服務模式,乙方可以根據甲方需求提供全壽命周期的設備能源管理模式,乙方可以提供包括從項目改造到投產以及運維的全流程服務[1],其中包括項目改造設計、項目初投資、設備采購、工程施工、安裝調試、節能量確認和保證、改造后設備的運行維護和節能管理等全壽命周期的節能服務,乙方通過節能改造后獲得的用電節能效益收回投資和取得利潤的一種商業運作模式。
在合同期內設備的資產歸乙方所有,乙方負責管理整個項目改造設計和建設工程,負責設備保養、維護及節能檢測等。服務期結束后,乙方要將全部改造的節能設備無償移交給機房,乙方承擔節能改造的技術風險和投資風險。根據目前國內市場情況,目前主要有分享型合同能源管理業務、承諾型合同能源管理業務、能源費用托管型合同能源管理業務等三種業務模式。
合同能源管理模式的實質是一種以減少的能源費用來支付節能項目全部成本的節能投資方式,這種方式允許用戶使用未來的節能收益為設備進行升級和節能改造,有效地降低了目前的用電成本,減少甲方初期投資和成本,充分利用市場化模式和新技術帶來的收益。
2 合同能源管理模式在軌道交通行業的前景和優勢
當前,我國正在積極全面落實節能減排工作,為了實現國家碳減排、碳達峰目標,各行業均積極推進節能技術的應用。要完成既定的目標,軌道交通行業通風空調系統通過合同能源管理來整合各項新型節能技術的運用,完成老舊線路通風空調系統的改造,實現已到壽命周期設備的更新改造,同時完成節能技術的升級,一舉兩得。
運營部門也將實現能源管理從自我管理模式向社會化、專業化管理模式的轉變,利用市場化的機制實現節能減排和設備升級,其主要優勢有以下幾個方面。
2.1 降低風險
軌道交通的運營單位業主采用合同能源管理模式,在市場中選用技術成熟的單位,可以有效降低自主改造的技術風險,通過乙方專業節能公司可對項目進行全設備生命周期管理,降低后期運維過程中能效降低的風險,通過全壽命周期的模式可以降低設計和建設以及運維目標不統一的風險,同時通過合同模式有效激勵乙方提高節能目標值,可以實現雙方共贏局面的雙方受益,同時也能形成很好的社會效益。
2.2 無需投入運營資金
軌道交通企業在無需資金投入的情況下,由節能服務單位負責投資并完成設計和設備采購以及現場改造工作,并且在合同期滿后還可得到節能服務公司所投入的節能設備,繼續享有項目后期所帶來的節能收益的主動權,同時實現了設備更新改造和節能減排的目標,減少中大修設備更新改造的投資,可謂一舉兩得。
2.3 項目全流程管理優勢
能源合同模式相對于業主分為合同完成節能方案設計、采購節能設備、自主完成設備采購和安裝調試、自主運營維護等方面,可以整合多份合同以及減少各環節的接口和目標不統一的問題。圍繞系統高效運行實現節能收益最大化來制定服務合同,不但可以避免自主進行節能改造和管理帶來的煩冗工作,同時也能享受到專業化的能源管理服務,實現效益最大化。
2.4 保障節能率
相對軌道交通企業自主進行分期分散的局部節能技術改造,選擇專業的節能服務公司擁有專業團隊,并且綜合采用成熟的節能技術以及穩定高效的節能設備進行項目整體改造,可避免重復投資造成的浪費,同時合同中規定最低的節能指標,節能服務公司在獲得更高節能率的情況下獲得更多的收益,可以有效驅動乙方在全壽命周期過程中做好設備運營維護,保持設備較高效地運行,使整體節能率更有保障。能源托管模式節能系統改造優化如圖1所示。
3 應用合同能源管理模式對線路設備更新改造的特點
考慮地鐵運營的特殊性,類似項目需要在非空調季節對老舊線路設備進行更新改造,對于設備的更新改造施工時間及施工隊伍的技術要求較高,需要在保證安全和不影響線路運營的前提下完成設備更新改造。
3.1 改造設備的驗收
由于合同能源管理模式由乙方負責設備采購及安裝,因此合同實施期間需組織設備供貨商配合完成改造設備的工程驗收,包含設備單體驗收、功能驗收,功能驗收內容和方法依據相關規范進行。根據改造施工工期的實際情況,乙方需要提供完整的單機調試報告、單系統調試報告。
3.2 計量儀表的重要性
改造的空調系統應設置準確的能耗計量裝置,對于空調系統運行過程中消耗的電量及主要用水量應準確計量,項目中應規定設置智能電表與水表計量,用電量和用水量報表需雙方共同確認。同時,對于供冷量等關鍵指標應根據冷量計自動計量獲得,冷量計包含的傳感器需符合國家標準并每年校驗,并由第三方權威機構出具檢驗合格證明。
3.3 運維期間的設備改造
由于能源托管項目的全壽命周期的特點,隨著技術發展和新技術、新產品的出現,合同中應考慮后期運維過程中雙方對于提高能效的權益,合同雙方提出技術改造方案(包含軟硬件升級),在不得低于原有指標要求的前提下,應設置合同條款明確雙方的權益以及產生經濟效益的歸屬。
3.4 改造設備的節能控制系統調試
對于老舊線路的空調系統改造,要綜合考慮車站原有各系統設備壽命,在保留車站原有配電系統和BAS/主控控制系統的情況下,需要綜合完善新增節能控制系統的接入方式,在減少投資和對既有系統的影響下實現需求功能。對于新增控制系統或其他需要對原控制系統進行修改的需求,應由乙方提交修改方案,報甲方審核后,由乙方負責修改或由乙方協調原系統廠商進行修改,并承擔系統修改費用。節能控制系統架構如圖2所示。
4 合同能源管理模式的風險識別
從目前我國已實施的節能項目看,采用合同能源管理模式的節能改造項目,主要面臨技術、質量、能源、運營管理、計量等多種風險,對于存在的潛在風險建議在合同中考慮相關措施[2-3]。
4.1 技術風險
由于合同能源管理模式引入我國較晚,大多數節能公司進入市場的時間相對較短,相關技術不配套、不成熟,合同能源管理項目對技術的要求很高,所以技術風險是合同能源管理項目風險的主要來源之一。節能技術的發展突飛猛進,新產品生命周期和壽命在縮短,項目建設期間及完工后是否依然能處于領先水平,會不會被新技術所替代,建議在合同中明確技術更新等問題的雙方權益和責任。
4.2 質量風險
節能產品的質量好壞不僅關系到節能效果,而且還會影響正常的運營,如果在項目運行期間出現質量問題,會對軌道企業對外的服務產生影響,建議在合同中對設備選型和質量等明確相關的關鍵控制指標。
4.3 能源價格風險
這種風險來源于未來能源價格波動帶來的不確定性,能源價格變化將造成節能項目的收益評估結果發生變化,建議考慮在合同中設定能源價格調價機制,規避雙方風險[4]。
4.4 運營管理風險
在能源項目實施過程中涉及設計、建設、改造和運維等全生命周期,能源項目需要有全專業和全系統的人才,對項目管理等方面的人才提出了相當高的要求,建議合同中應明確關鍵項目管理人員和技術人員的要求。
4.5 計量風險
主要是指在項目實施過程中,由于能源計量存在的風險,導致合同執行過程中產生爭議和誤差,導致甲乙雙方權益無法得到保證,建議明確能源計量的方式和計量認證以及第三方檢測的合同條款。
4.6 其他風險
主要包括自然環境風險(指惡劣的天氣、洪水、地震等自然因素,給節能項目造成損失所產生的風險)和法律風險(新的法律法規如環保法、質量法、產品責任法等的頒布實施以及調整,可能對能源管理項目帶來的風險)。
5 合同能源管理模式政策情況
在2008—2021年期間,中國開始大力發展合同能源管理并提供財政支持。在該模式下,由節能服務公司進行節能診斷、設計、融資、改造和運行管理,節能公司可以憑借符合規定的合同能源管理項目申請財政獎勵資金和稅費減免。
2022年2月,國務院發布《關于加快建立健全綠色低碳循環發展經濟體系的指導意見》(國發〔2021〕4號),鼓勵公共機構推行能源托管服務,明確要求推行合同能源管理、合同節水管理、環境污染第三方治理等模式和以環境治理效果為導向的環境托管服務。2022年9月,國管局、發改委和財務部印發了《關于鼓勵和支持公共機構采用能源費用托管服務的意見》,規范了能源費用托管服務的操作流程,在總結提煉部分地方實踐探索的基礎上,規定了前期評估、組織采購、合同簽訂、組織實施、項目調整、后期評估、資產管理和費用結算等8個環節,確保全流程、易操作。在能源費用托管模式中,由甲方委托節能服務公司出資進行能源系統的節能改造和運行管理,運行期間造成的水、電、熱等能源費用也由節能公司服務代繳,項目合同結束后,節能公司改造的節能設備無償移交給甲方,以后所產生的節能收益全歸甲方。
6 碳交易前景
當前,全國碳交易市場已經正式啟動,碳交易市場的獨特機制激勵軌道交通企業自發地實施節能減排項目。軌道交通行業的節能以及排耗量都可以在碳交易平臺上進行碳排放權交易[5]。軌道交通企業可以通過對碳資產的科學管理運營來實現最優成本減排,進而推動軌道交通行業技術升級以及節能減排,為實現碳達峰和碳中貢獻軌道交通行業的力量。
7 結語
綜上所述,我國軌道交通項目發展迅速,能源消耗也越來越大,這對軌道交通行業的能源管理提出了更高的要求。合同能源管理模式因為其獨特特點,在軌道交通行業中的應用具有突出的優勢和良好的前景。通過該文的分析還能夠看出,在我國已經實施的節能項目中,采用了合同能源管理模式的節能改造項目面臨著諸多的風險,例如技術、質量、運營管理、計量等。該文針對這些風險提出了應對的措施,并在最后探討了碳交易的前景。希望可以為軌道交通行業的節能減排推進提供有益借鑒。
參考文獻
[1]合同能源管理技術通則: GB/T 24915—2020[S]. 北京:中國經濟出版社, 2020.
[2]王建光, 楊輝. EPC在城市軌道交通領域的創新性探索[J]. 山西建筑, 2014(22): 216-217.
[3]潘陽. 我國現行合同能源管理制度中的合同法律關系分析[D]. 北京:中國政法大學, 2012.
[4]秦海. 商業建筑節能改造應用合同能源管理機制研究[D]. 北京:北京交通大學, 2010.
[5]于天飛. 碳排放權交易的市場研究[D]. 南京:南京林業大學, 2008.