我國清潔取暖技術(shù)經(jīng)過幾年的發(fā)展，呈現(xiàn)出多種形式齊頭并進，多種熱源共同使用的現(xiàn)狀。但從目前的現(xiàn)狀來看，快速推進的清潔取暖在發(fā)展過程中存在諸多的問題亟待解決，在實際的推進過程中，可以選擇適用的清潔取暖技術(shù)，優(yōu)化供暖規(guī)劃。引導當?shù)毓崞髽I(yè)、投融資機構(gòu)、各種熱源的生產(chǎn)企業(yè)和各地經(jīng)銷商群體積極參與，共同把清潔供熱做好。

        一、首先，綜合分析來看，存在以下問題

        清潔取暖科學評價指標有待統(tǒng)一

        清潔取暖技術(shù)種類較多，百花齊放，但評價指標一直無法統(tǒng)一，缺乏普適性。有些指標過于簡單，只關(guān)注其經(jīng)濟性指標，往往忽略取暖方式是否與當?shù)氐哪茉床季旨吧鷳B(tài)環(huán)境相適應(yīng)等問題；有些指標過于繁冗，需要建立復(fù)雜的數(shù)學模型，可操作性不強。這就使得清潔取暖技術(shù)市場魚龍混雜，很難以統(tǒng)一標準衡量某項技術(shù)的優(yōu)劣。

        供熱管網(wǎng)能效水平有待提升

        供熱管網(wǎng)。目前，我國城鎮(zhèn)集中供熱管網(wǎng)總里程已達到48.8萬公里，其中75%為城市集中供熱管網(wǎng)，但室外管網(wǎng)的輸送效率僅為70%。究其原因：硬件設(shè)施方面，供熱管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)布局不合理，支狀管網(wǎng)較多，導致管網(wǎng)水力失調(diào)問題嚴重。再者，部分老舊管網(wǎng)因運行維護不到位，“跑冒滴漏”等問題嚴重，還有管網(wǎng)凝結(jié)水問題、管網(wǎng)保溫問題等，這些都可造成整個供熱管網(wǎng)的輸送效率下降；軟件設(shè)施方面，供熱系統(tǒng)的調(diào)控技術(shù)水平落后，因大部分熱網(wǎng)末端熱用戶未采用實時熱計量措施，使得現(xiàn)有的供熱系統(tǒng)只是對設(shè)備的粗放型調(diào)節(jié)，無法根據(jù)熱用戶的需求對整個供熱系統(tǒng)進行精準調(diào)控，導致管網(wǎng)過量供熱或供熱不足現(xiàn)象時有發(fā)生。

        多方共贏長效機制有待建立

        目前，清潔取暖改造資金主要來自3個方面：中央財政試點城市獎補資金、地方財政補貼資金、社會資本投入。隨著2019—2020年采暖期的結(jié)束，天津、唐山、石家莊等第一批北方地區(qū)清潔取暖試點城市3年示范期也將結(jié)束，清潔取暖工作將面臨最終考核，而考核結(jié)果將直接關(guān)系到試點城市能否足額領(lǐng)取獎勵資金。天津和濟南已經(jīng)宣布要延長清潔取暖運行補貼至2022—2023年采暖期結(jié)束，而唐山表示將分3年逐步取消運行補貼，其他城市尚未明確后續(xù)政策。

        從清潔取暖試點城市情況看，即使存在補貼，其運行費用仍然比傳統(tǒng)散煤取暖方式高。如果清潔取暖補貼逐步取消，后續(xù)工作如何展開將是一個棘手的問題。雖然河北省張家口市可再生能源示范區(qū)探索了一條“政府+電網(wǎng)+發(fā)電企業(yè)+用戶側(cè)”共同參與的“四方協(xié)作”發(fā)展之路，但有其特殊背景——張家口市域內(nèi)蘊含豐富的風能、太陽能和生物質(zhì)能等資源，為可再生能源開發(fā)與應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)，這也是“四方協(xié)作”機制成功建立的關(guān)鍵點之一，但不具備全國大范圍推廣可行性。如何建立一套多方共贏的長效機制，是解決清潔取暖用戶端長期可持續(xù)的關(guān)鍵所在。

        二、解決路徑

        逐步建立清潔取暖科學評價體系

        科學的清潔取暖評價體系需要相關(guān)的科研單位和供熱企業(yè)聯(lián)合攻關(guān)。應(yīng)針對當前多種清潔取暖技術(shù)的優(yōu)缺點，秉承“科學性、先進性、協(xié)調(diào)性、可操作性”的理念，將熱力學、熱經(jīng)濟學、環(huán)境經(jīng)濟學等相結(jié)合。從全生命周期角度，建議主要考察3個方面指標。

        能效指標

        因燃煤、天然氣、電能、地熱能、生物質(zhì)能、太陽能、工業(yè)余熱、核能等能量品位高低不同，傳統(tǒng)的?分析和能級平衡理論無法充分考慮能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換效率，只能說明輸入能量和用戶之間的能量品質(zhì)的差異。為此，江億等提出了能質(zhì)系數(shù)的概念，即不同能源對外所能做的最大功與其總能量的比值。利用能質(zhì)系數(shù)的概念，可更合理地反映各種形式能量品位的高低。電能的品位最高，可完全轉(zhuǎn)換為功，能質(zhì)系數(shù)為1；其他能量形式的能質(zhì)系數(shù)要根據(jù)實際對外做功的能力來分別確定。若達到同等的用戶采暖要求，從節(jié)能角度考慮，采用能質(zhì)系數(shù)較低的能量形式更為可取。

        經(jīng)濟指標

        在進行不同能量形式的熱源供暖系統(tǒng)經(jīng)濟性評價時，除了需要考慮初投資及后期的運行與維護費用外，還要結(jié)合熱經(jīng)濟學結(jié)構(gòu)理論，將總成本分攤在供暖系統(tǒng)或供暖裝置的全生命周期之內(nèi)，考察構(gòu)成系統(tǒng)或裝置的各個組件的單位?成本，以獲得系統(tǒng)或裝置的平均?成本。若達到同等的用戶采暖要求，從經(jīng)濟性角度考慮，平均?成本較低的供暖系統(tǒng)或裝置性能更優(yōu)。

        環(huán)境影響指標

        針對不同能量形式的熱源供暖系統(tǒng)對環(huán)境影響的程度不同，需要在同一個供暖周期內(nèi)開展，不僅要考慮CO₂、SO₂、NOx等污染物的影響，還要考慮構(gòu)成系統(tǒng)或裝置的各個組件自身材料對環(huán)境的影響（如組件自身材料材質(zhì)是否有毒有害、是否可循環(huán)利用等），之后才能測算出系統(tǒng)或裝置的單位環(huán)境影響因子。若達到同等的用戶采暖要求，從環(huán)境影響角度考慮，單位環(huán)境影響因子較低的供暖系統(tǒng)或裝置將成為首選。評價指標的好壞需要經(jīng)受實踐的檢驗，并要不斷進行修正與完善。

        有序推進供熱管網(wǎng)節(jié)能改造及采暖末端能效提升

        受傳統(tǒng)供熱模式限制與改造費用的多重影響，供熱管網(wǎng)節(jié)能改造和采暖末端能效提升不是一蹴而就的事情，需要重點突破，有序推進。針對供熱管網(wǎng)的主要問題，先要進行性能評估，再尋求與清潔取暖技術(shù)最相適應(yīng)的節(jié)能改造方案。針對建筑物維護結(jié)構(gòu)保溫性差的問題，優(yōu)先改造能耗高、問題凸顯的房屋，并鼓勵探索政府、用戶和供熱企業(yè)三者共同分享成本與收益的新模式。這些工作將為后續(xù)智慧供熱技術(shù)的全面展開提供有力的硬件支撐。

        積極探索多方共贏長效機制

        當前，清潔取暖市場化機制尚未建立，主要依賴政府直接投入，這就導致清潔供熱項目盈利水平較低，市場積極性不高。為打破這種僵局：政府可開展相應(yīng)的頂層設(shè)計與協(xié)調(diào)，消除體制障礙，根據(jù)各個城市與地方的特點，選擇適用的清潔取暖技術(shù)，編制相應(yīng)的技術(shù)指南，優(yōu)化供暖規(guī)劃；地方政府宜出臺配套的政策措施，因地制宜，因時制宜，引導當?shù)毓崞髽I(yè)、投融資企業(yè)、熱用戶等積極參與清潔供熱項目，探索新型的多方共贏機制，激活潛力市場。

中科院丨我國清潔供暖存在問題與解決路徑