政策建议丨中国气候过渡带及南方地区电供热研究报告

中国气候过渡带及南方地区电供热研究报告

一、研究气候过渡带和南方供暖的目的意义

建国以后，以气候带划分集中供暖的主要依据，一是气候和自然经济地理条件，更主要的是当时“一穷二白”的国情，国家煤炭供应和居民收入均无法支撑气候过渡带和南方地区的供暖。

随着改革开放以来的快速发展，当时确定城市集中供暖的条件发生根本性变化：城乡发展迅速，全面走向小康社会，人民群众对适宜的室温需求越来越强烈；在北方工作的青年回到南方难以适应寒冷的气候；“供暖”成为人大代表和政协委员“两会”上的提案；国家相关法规、特别是地方文件已为供暖打开了“大门”。而且，我国能源生产和消费形势发生了极大变化，从“制约”走上“过剩”，电力生产能力过剩成为一些电力公司（企业）迫切需要解决的问题。

推进气候过渡带和南方地区的电供暖工程意义重大，不仅可以满足广大居民群众的热需求，提高人民群众生活水平和生活质量；可以扩大内需，促进“国内循环为主”局面的形成和发展；还可以消纳电力“过剩”能力，特别是促进光伏+供暖等新产业、新模式发展，实现以较低能耗、污染物和温室气体排放提高人民群众生活质量的目的。

气候过渡带和南方地区供暖已在部分地方实施。南京、杭州、武汉、扬州、南通等长江沿线城市及贵州部分城市，陆续实现了部分小区的集中供暖。另一方面，也存在一些现实困难和认识差异。从供暖方式上看，存在是否需要集中供暖的问题；从电力保障上看，存在现有供应能力不足需要扩容问题；从企业愿望看，由于政策模糊，融资成为扩大南方地区供暖工程实施的制约；从居民需求看，存在认识不统一、需求不统一问题，收入水平成为居民选择供暖的重要依据。

二、气候过渡带及南方电采暖的思路与路径

在发展思路上，应以习近平同志为核心的党中央提出的“人民至上”的执政理念为指导，以提高人民群众生活质量为导向，顺应居民群众的用热需要，科学谋划，因地制宜，分类施策，积极推进气候过渡带和南方地区的电供暖工程，并建成民生工程、民心工程。

在选择原则上，应宜集中则集中，宜分布则分布式，宜分散式则分散式，核心在于安全、清洁、高效、经济、可持续。要保障供暖不出现安全问题或隐患作为首要原则；将供暖工程实施及其运行过程中的环境影响最小化；在供暖技术路径选择上，要充分考虑余热、谷电的利用，以尽可能提高电力等能源的利用效率；在经济成本上，应考虑用户的接受能力，在条件允许的地方应给予必要补贴；电供暖工程实施或项目建设必须能可持续性，不能追求短期效果，而要通过发展智慧供暖，将运行管理放在重要位置，实现可持续发展。

在技术路径选择上。对中小城镇，如有条件可以优先采用发电余热或工业余热进行集中供暖，如果没有余热，可采用分布式供暖；对规模较大、居住密集的小区可以采取空气源、污水源等能源塔（楼）进行集中供暖；对于建筑物密度较低、分散居住的家庭，可以鼓励使用适合各自特点的供暖方式，包括电热膜、蓄热式、太阳能、多能互补等分散式供暖方式。

电供暖方式主要有直接电供暖和间接供暖；直接供暖包括发热电缆和电热膜等方式；间接供暖包括利用各种环境能源的热泵，如空气源热泵、污水源热泵、江水源热泵、海水源热泵、土壤源热泵等；综合考虑初投资和运营成本，将不同供暖方式组合起来可以提高电利用效率和供暖的热效率。

三、可以采用的电供暖形式及其评价

1.电热膜及发热电缆

电热膜及发热电缆采暖具有保护环境、安全高效、分户计量、分室控制、舒适性高、节省室内空间等特点，是一种成熟采暖技术。

（1）舒适性。具有辐射强度和温度的双重作用，减少了房间四周表面对人体的冷辐射，人体直接接受热辐射，有阳光般温暖的感觉；电热膜无机械介入、无噪声；辐射采暖空气对流量小，室内无浮尘，空气清洁，有利于健康；发热后产生的红外线对一般炎症还有治疗作用。

（2）美观性。所有发热材料都可以隐藏，并且可以和家具装饰同步进行，美观性好。电热膜及发热电缆采暖不会有散热器采暖经常出现的跑水、冒水、滴水、漏水现象。

（3）可控、节能。每个房间都有独立温控器，可根据需要任意调整不同房间的温度，做到运行费用自我控制，达到行为节能。电热膜及发热电缆采暖使用的是清洁的电能源，在采暖过程中无排放物，对环境不会造成任何污染，因而是一种符合国家环保政策的产品。

（4）计量方便准确。电热膜及发热电缆采暖既实现了分户计量、按需采暖，又使供暖量化更为精确用户以购电的方式缴纳采暖费，彻底解决了令各部门、各单位头疼的“收费难”问题。

（5）安全性。电热膜及发热电缆表面工作温度一般为40℃左右，最高不超过50℃，不会发生烫伤、爆炸等事故，还具有防水耐潮等特点，所以非常安全。

但也存在一些问题需要解决，如由于电热膜表面温度较低，因此最初开启系统时室内升温较慢，一般需1-1.5小时，才能达到标准温度18℃；其他还有产品适用性问题、局部过热问题、漏电问题、电磁辐射问题。

2.空气源热泵

空气源热泵有着“大自然能量的搬运工”的美誉，这种以生产55℃生活热水为目的的产品在我国广东、浙江一带发展很快，也影响北方寒冷地区冬季采暖。工作原理是，使空气侧温度降低，将其热量转送至另一侧的空气或水中，使其温度升至供暖所要求的温度。

空气源热泵的优点很明显，成本低、易操作、采暖效果好、安全可靠，与燃煤锅炉供暖相比无烟尘和煤灰污染，可减少对环境的热污染、减轻城市热岛效应，具有明显的环保效益。

空气源热泵应用，需关注以下问题：

一是空气源热泵容量设计平衡点按照满负荷设计时，机组初投资大幅增加，水泵风机等附属设备能耗增加，低负荷率运行时间长，机组季节COP会降低；

二是室内末端应为低温供热，如地板辐射采暖以提高热泵效率；

三是可作为虚拟调峰电厂运行，多个低温空气源热泵实现联动控制，主动启停模式控制。通过平衡电网负荷需求，保证不稳定风电入网以减少“弃风”，有效解决冬季电网负荷峰谷变化问题，同时提高电厂能源利用效率。

3.水源热泵方式

以水或添加防冻剂的水溶液为低温热源热泵，分为地下水源热泵和地表水源热泵。地下水由于前期过量开采，已经纳入国土资源保护序列。地表水源热泵低位热源为江河、湖泊、水库、海水等地表水以及污水处理厂原生水、中水等。

水源热泵空调系统选用的地表水必须保持足够高的温度，以免盘管换热器中出现大量结冰，也应该设置辅助热源（燃气锅炉、燃油锅炉等）。由于水源热泵也吸收了环境能量，因而无论是能耗还是供热成本仍然比直接供暖要低。

海水源热泵由于直接采用25～50米的海水温度作为热源，其基本恒定5℃～8℃，须使用耐腐蚀的热交换器和循环泵，海水有机物和盐类导致结垢，且海水温度较低，海水输送温差更小，难以较远距离输送，只能用于近距离的小体量建筑物。

污水源热泵，是从污水（生活废水、工业废水、矿井水、河湖海水、工业冷却水、生产工艺排放废水）中提取热量，实现对用户供暖的热泵系统。冬季污水温度比环境温度高，热泵蒸发温度提高，能效比也会提高。但是，在市场环境下该技术尚不具备使用优先性。其项目通常仅能用于尚未配套供热的新建建筑，且附近恰好有污水处理厂或者污水干渠，选择条件十分受限。

以1万平方米采暖建筑面积测算，建筑热耗50W/m2，采暖天数90天，每天运行24小时，保证室温20℃，电价0.50元/kWh。

不同电采暖的成本费用对比如下：

促进电供暖工程或项目的实施，是一个系统工程，应该与建造节能建筑、老旧建筑改造同步进行，这就需要公共政策和资金支持。

四、促进南方电采暖产业发展的建议

1.加强顶层设计，统筹规划因地制宜

加强顶层设计，以构建“安全高效、清洁、经济、可持续”的供热系统。安全，要求电供热减少或尽可能不出安全事故；高效，要求电供热的效率最大化，或整个系统的能源消耗最小化；清洁，要求供热产生的环境不利影响最小化；经济，要求以居民可承受的成本温暖过冬。在各地推进实施过程中，应尽可能做到多能互补、梯级利用、品味对口、管理智能化，以技术可行、点耗较少、经济合理的途径为用户提供所需热量。

应将过渡带和南方地区电供暖规划纳入当地国民经济和社会发展 ，并制定专项规划。电供暖规划，应当包含热源稳定、清洁性分析，各种技术路线的技术经济性和居民承受能力的分析，以及工程施工质量保证和持续运行措施等，实现清洁供热产业发展目标。

应充分考虑清洁供暖一次性投资大、回收周期长的特点，从项目可研、立项到资源能源利用，从规划、用地审批到工程建设，结合各地实际情况简化审批手续，加快建设进度。

2.完善法规政策，为电供暖提供障碍

近几年，一些部门规章和地方性法规也纷纷制定出台。如住建部制定的《绿色建筑评价标准》、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》以及《关于发展热电联产的若干规定》等，地方性法规包括《江苏省居住建筑热环境与节能设计标准》、《山西省民用建筑节能条例草案》、《河南省城镇供热管理办法》等。

另一方面，一些法律法规缺乏时效性。如《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》及《江苏省居住建筑热环境和节能设计标准》规定，除特殊情况，民用建筑或居住建筑不得采用电加暖供热。随着我国电力发电装机容量的不断增加，可再生能源发电能力大幅提升，部分地区出现电力供给过剩的现象。一些政策也应随之调整。如在民用建筑供暖上，可以放宽电加热供暖的准入。一方面，允许民用建筑电加热取暖，不仅有助于电能供应充裕甚至过剩地区消化冗余产能，减少能源浪费，也有利于解决电力行业普遍面临的削峰填谷能源结构调整问题，以进一步促进电网的稳定运行。另一方面，允许民用建筑电加热取暖，特别是对新建的保温性能较好的商品住宅小区和写字楼等商业设施，实行电供暖，不仅有利于满足广大人民群众的需求，提高生活品质，而且也可以鼓励公众利用阶梯电价，实现节能减排，促进经济社会的可持续发展。总之，相关政策制定部门需加强对于类似条款的及时修订，以保证相关法规的时效性。

可以结合能源、气候、居民需求等因素，从建筑规范、保温、供暖系统标准、智慧社区等方面提出过渡带和南方地区做好供热规划和参考标准，从而为南方地区电供暖提供法规依据。

3.加强政策引导，促进电供暖健康发展

应尽快出台电采暖的激励性政策。由于电采暖项目投资具有时间长、风险大、不确定性高等特点，加上相关专业人员匮乏，仅靠企业很难推动电采暖，亟需政府及电力企业的大力支持和推动。

通过税费改革，引导电供暖产业的发展。可以借鉴丹麦等国的经验，对于风电等可再生能源产业免征环境税，并通过立法规定国家必须接收来自风电等新能源厂的电，并给予这些电厂一定溢价补贴。从我国实际出发，南方电网、北方电网和山东电网等的定价机制并不相同，国家能源局应当提出扶持政策的一般性原则，具体优惠多少、实施时间多长等由地方确定，但地方优惠及其实施时间不应低于国家文件已经规定的三年时间。

一般性原则包括，一是鼓励电网公司根据大数据分析，动态提出不同地区、不同时段的电力消费剩余（或利用率曲线），在谷值时段给予优惠电价，在利用率最小的1-2小时内可以在原有优惠基础上再给一定优惠，简化申请峰谷电价流程，并适当考虑南北方电价差；二是对国家明确的“三片三区”和深度贫困地区等，给予优惠；三是对清洁能源发电、特别是利用“弃光弃风”电给予一定优惠；对部分电力资源丰富地区，鼓励点对点用电，降低过网费；四是支持清洁采暖用电大户以售配电方式降低成本。

4.发挥市场作用，创造公平的竞争环境

中国电采暖产业政策，也应该采取“市场发挥决定性作用加上政府因势利导”的策略。因为只有让“市场主导”，才能最大限度地利用好分散在各经济决策者头脑中的零散信息、才能对当时的市场机会充分摸索。为优化政府对电采暖企业的服务，需要做到以下三点：

服务理念应贯穿于政府政策制定的全过程。对被规制电采暖企业的外部经济环境和社会环境进行系统调查，并对被规制电采暖企业自身经营状况进行调查，确立目标和原则后，通过政策制定积极引导电采暖企业良性发展，实现供热行业资源的优化配置，优化电采暖企业生产经营、改善内部管理、鼓励技术创新，以提升电采暖企业的核心竞争力和综合竞争力。

服务理念应贯彻到政策执行过程中。应加强信息公开，打造阳光政府，对供暖行业企业许可进行及时、准确公开，方便企业查询，为企业提供便捷通道。还需要加快企业审核，提高办事效率，划分政府各个部门的权责范围，避免跨部门执法，跨区域执法，以期以更优质的服务为企业造福，实现企业的快速发展。

协调国家电力部门，在深入了解人民群众对采暖需求情况的基础上，给予电采暖企业所需要的公平合理用电政策及制订合理的电采暖电价。

政府适当放宽供暖上下游企业的准入条件，继续推进供热行业市场开放，建立公平竞争市场环境，大力发展PPP、特许经营等方式，实现投资主体和运营主体的多元化，形成多元主体公平竞争的市场格局，以提高供暖效率和资源配置效益。

5.完善定价机制，使电采暖成本可接受

将生产要素价格作为可变成本，纳入供暖价格，以及时反映成本波动，减少供暖企业的风险。在价格制定上，政府也要实行价格听证会制度，赋予消费者知情权和表达权，保证程序的公正公开，以及定价过程的透明性和公平性。

1996年4月1日起施行的《电力法》第二十七条规定：申请新装用电、临时用电、增加用电容量、变更用电和终止用电，应当依照规定的程序办理手续。对于电供暖用电，不能单纯视为新装用电，并籍此收取所谓的“增容费”，而应视为“削峰填谷”、“夏电冬用”的典型应用案例。

如果没有了增容的概念，就没有必要为电采暖设备单独架设变压器，这样可以大大节约初投资。

清洁能源电采暖具有民生性质，计量表具应该独立安装并享受电采暖的特殊价格，以保护新生产业。

城市供暖行业的收费方式应根据供暖行业的特征，将热费分为固定的基础设施费（包括设备折旧、退休金、部分薪金、管网维修费以及管理费等）及可变的消费热量费用（按照居民实际消费供暖产品的数量计量确定）。对于固定费用，按照建筑面积为标准进行分摊，对于可变费用，则可根据分户计量的热消费量而计算。

6.创新商业模式，推动电采暖规范发展

应该通过中央预算内投资予以适当支持。对其中有一定收益但难以商业化合规融资、确需举债的电供暖项外，还可通过安排地方政府专项债券、抗疫特别国债予以支持。

中央财政可据各地实际，考虑未来征收化石能源税、污染税、碳税，适度放开供暖价格，解决一些地方政府由于清洁能源补贴所造成的资金短缺问题。另外，各地方政府应加强合作与互助，以全局眼光合理规划资源配置，以求达到资源的合理配置和优化。

7.加强政府监管，实现电供暖安全发展

加大资金使用的监管，补贴资金可采取施工阶段与运行阶段双验收阶段性发放，既鼓励了项目的快速推进又确保了项目的过程监管。

电供暖工程的建设和运营，必须经得起时间的检验，可靠的办法是在相关工程上刻上施工单位名称，将高质量工程作为“标杆”，而将“豆腐渣、豆腐脑”工程施工单位列入“黑名单”；高度重视智能化管理，对存量尽可能采取节能减排的优化管理，对新建建筑应从设计开始推进建筑节能，使中央提出的高质量发展在清洁供暖领域落地。

8.鼓励试点先行，形成电供暖长效机制

要拓展融资渠道，允许社会资本通过特许经营等方式参与城市供暖基础设施投资和运营，并在基础设施、公用事业等领域，积极推广政企合作PPP模式。有利于推动各类资本、社会力量相互融合、优势互补，提升生活服务供给效率，从而改善群众幸福指数；更有利于理顺政府与市场、社会的关系，推动政府职能转变，在更多领域、更大范围、更高层次发挥市场配置资源的决定性作用。

积极进行商业模式创新，引入多方社会资本参与，采用合同能源管理、BOO等模式。由政府部门电采暖企业、投资机构、地产商、最终用户共同分担成本，保证电采暖的经济性。

应加快电供暖的产业链建设，还可以出台推动碳排放配额交易市场建设、帮助电采暖企业提高资金使用效率、丰富风险应对措施等支持性绿色金融政策来进一步改善电采暖的经济性欠佳问题；加大对电采暖的科技创新投入。例如，借鉴欧洲一些国家的经验，直接拨款赞助科研机构开发新设备来减少二氧化碳和二氧化氮的排放量。

近期可选择建设10个左右的电采暖项目。对示范项目给予电价政策及补贴，由中央财政和地方财政共同承担。积极探讨与国家电力的二级公司开展合作，积极主动影响电力行业向民生行业靠拢。