产业报告2020丨展望篇：三、来自国际机构的建议

第七篇 展望篇

三、来自国际机构的建议

德国国际合作机构（GIZ）致力于推动可持续发展领域的国际合作和专业培训，旨在促成符合中德两国利益和意愿的发展合作，合作领域覆盖可持续经济发展、环境和气候保护等诸多方面。GIZ联合德国供热领域企业，基于近年来在国内的经验，通过介绍德国的经验教训和典型案例提出发展建议，从政策和市场的角度，为中国供热领域探寻低碳、环保、可支付的解决方案提供借鉴和思路。

1. 决策应兼顾环境和经济的可持续性

近年来，京津冀地区雾霾频发，严重影响民生，国家重拳出击，为治理雾霾制定了各行业的整改措施。北京市燃煤供热被取缔，农村地区散煤燃烧也在一日之间纷纷被燃气、电供暖或热泵、环保煤所代替。在过去的五六年间，我们经历了天然气短缺导致的“寒冬”、虽有用气、电和环保煤的补贴但仍存在的散煤屡禁不止，有些解决方案过了一个供暖季就因成本高而被搁置。因此，决策过程中将可持续性原则放在第一位，不仅强调环境和气候友好相关的可持续性，也要兼顾经济方面的长期可承担性，政策出台前要考虑财政的可承担性、设计补贴的退坡机制；要考虑使用者的经济可承担性，重视设备和技术的生命周期成本。

2. 综合性整体解决方案

综合性整体解决方案是挖掘低碳、可持续供热潜力的唯一途径，建议建立不同部门之间的协作机制，如主管工业、建筑、市政、能源的政府机构针对供热的联合办公机制，打通各自规划、供热资源不能有效跨部门使用的壁垒。建议地方（城市、园区）编写涵盖供热的综合能源规划，系统梳理地方能源资源并合理使用。

以污水管道余热回收供暖为例，需要住建、市政、热力等多部门协调合作，如果没有前期的系统规划、部门之间的协作机制，可能出现道路重复开挖、投资成本成倍增加，甚至这部分余热得不到利用的情况。

3. 监督、考核供热系统整体能效

为了提高能源使用效率，要求设备制造商出具能效标识的做法已较为普遍。但供热系统的能效仅靠单个设备的能效标识是不够的，应关注供热系统的整体性能参数。建议借鉴欧盟和德国的设备复合系统标识，它显示的是整个制热系统的好坏，即制热设备（热泵）、缓冲储热罐、热水罐和控制调节单元组成的整个系统的运行情况。以下是对欧盟系统能效标识的介绍：

明确能效标识的确定原则：为了让使用不同热源或制备不同热能载体的各类供热技术之间有可比性，根据季节性供热效率或（与负荷曲线有关的）热水制备效率，不同的空间供热设备或热水设备有各自的能效等级。设备供热量与其自身年能耗量的百分比决定设备的能效等级。

产品标识和系统标识之间的区别：由设备制造商签发的产品能效标识和复合系统能效标识之间有本质区别。产品标识仅适用单个制热设备，如热泵、冷凝锅炉。复合系统是各个制热设备、组合式制热设备、热水制备设备以及以下一个或多个组件的组合，包括温度控制器、

太阳能制热系统、蓄热装置以及其他供热设备。

复合系统的效率理论上可比单个设备的能效值更高，如冷凝锅炉因物理原因最高能效等级为A，但它与温控器和太阳能设备组合后的系统可达到A+。当然，系统能效值也可能比单个设备更低，比如在热泵与化石燃料制热作为其补充供热设备组合的情况下。采用系统能效值的优点是综合考虑整个供热系统，不评估单个设备或组件。

复合系统的能效标识可以由制造商或批发商和专业技师签发。在投标时需要出具所有与能效等级相关的参数。产品或组件的生产商有义务提供用于计算系统能效所需的所有数据和信息。

德国自2015年9月26日起，所有制热设备、组合式制热设备、热水制备设备以及复合供热系统都要有能效标识。自当日起，所有空间制热设备和复合系统的能效等级区间为A ++至G。

图7-13 2015年9月起实施的由制热设备及其他组件构成的符合系统的能效标识

复合系统能效等级如何准确计算？原则上与单个设备一样，由供热量与年能耗量的百分比确定。为了便于快速确定，德国建筑技术核心协会（VdZ）提供了一种在线工具，该工具可以根据各个组件的效率信息计算复合系统能效等级，参见如图7-14。

图7-14 复合系统计算工具

除了制热系统之外，热网的损耗和水力平衡优化也极为重要，在此不做累述。

4. 热计量及收费制度改革

21世纪初我国已提出要对城镇供热体制进行改革，实施集中供热、分户计量，各地也曾纷纷推出试点，但由于试点效果不理想而又纷纷重回按面积收费的模式。中国北方地区热改20年计量收费难以推进的原因错综复杂，难度之大更甚于电力系统改革。但若不改变热计量模式，供热体系能效提升及减排则无从谈起。建议通过立法强制推行，德国的供热计量及收费体系，包括室内安装温度调节和控制器，都是以立法的形式确定下来的。具体可参考德国《节能法》及为实施节能法而发布的《建筑节能条例》和《采暖费条例》。

此外，建议引进基于市场的价格竞争机制，逐步取消对国有热力公司的补贴，激发节能动力。

5. 热泵技术的作用及推广

实现二氧化碳减排必须尽可能减少化石能源制热，在这条道路上无法绕开热泵的贡献。不管热泵的驱动能源来自绿色可再生电力还是目前的电网供电，只要能代替基于化石燃料的供暖系统，都可以实现二氧化碳减排：“热泵利用空气或土壤（地源）的洁净环境能源，制备的热能是其消耗电能的几倍，比任何燃油或燃气锅炉更加环保和气候友好。”

另外，可再生能源比例的不断提高给电力系统带来了新的挑战。太阳能和风能的不稳定性及消费端电气化程度的不断提高，给电网带来了前所未有的压力，对电力生产和消费都提出灵活性要求。热泵具有很高的灵活性潜力。与光伏系统（或其他本地可再生能源系统）结合使用，热泵的智能控制系统一方面可以实现尽可能就地消纳，另一方面可以灵活地响应来自电网调度信号，电力交易市场通行后还可以灵活响应价格信号，降低能源成本。虽然这种解决方案还没有得到广泛使用，但当下前瞻性地为热泵在电力系统中预留必要接口尤为重要，以便在应对未来的挑战中抢占先机。

针对热泵技术推广应用的障碍提出以下建议：

第一，水力和电气系统安装的认证资质。目前没有法律条文规定安装公司针对热泵供暖的安装资质。通过资质认证和培训可以规范市场上良莠不齐的现象，提高安装质量绝对可以做到降低能耗、减少二氧化碳排放、节省能源成本。在有明确需求的情况下，德国国际合作机构可联合德国热泵企业，对安装和技术人员进行这方面的培训，或为业内有资质的培训机构提供针对培训师的培训，构建本土培训体系，提升能力建设。

第二，配套标准的编写与推广。中国节能协会热泵专委会牵头编写的《户式空气源热泵冷暖两联供工程技术导则》，以社会团体标准的形式规范热泵系统的设计、安装建设和运行各个环节。建议将此类社团标准上升到行业标准甚至国家标准，在全国推广。

第三，通过标识有针对性地推广热泵与风电/光电的组合利用。在德国乃至欧洲普遍使用“智能电网证书”，即在“智能电网”中使用的每台热泵，无论是分布式家用还是在规模化项目上应用，都具有此标识。

“智能电网就绪（Smart Grid Ready）”标识可授予所有热泵型号，前提条件是热泵控制系统可允许热泵集成到智能电网。“智能电网就绪”功能是德国联邦热泵协会推出的认证标准，该功能可实现设备在智能电网中的智能被控。配备这一功能的热泵可以通过信号接收信息，判断当下有价格便宜的电可用，还是正遇到电网供电瓶颈，热泵以此做出开、关响应。该信号可来自电网、能源供应商，或者混合电力系统中的可再生能源系统（如屋顶光伏系统）。热泵制造商和分销商可以申请“智能电网就绪”标识。

图7-15 “智能电网就绪（Smart Grid Ready）”标识

目前德国针对这一技术有以下激励机制可供借鉴：

在市场激励一揽子项目（MAP，又译市场激励计划）框架下，德国联邦经济和能源部鼓励在新建建筑和既有建筑中使用热泵及其他可再生能源供热技术。自2020年1月1日起，符合条件的项目可获得35%的补贴，替代燃油供热的项目可获45%补贴。截至2019年，对获得“智能电网就绪”标识的热泵和热水储热装置曾有额外的 “负荷管理奖金” 500欧元。虽然这项专项补贴已停止，但智能电网就绪系统仍会为用户带来很好的经济效益。“智能电网就绪”认证过的热泵可以提高自身能耗、实现尽可能就地消纳，未来可对灵活性电价做出响应、节省成本 。

中国工业余热资源丰富，蕴含的能量约是全国供热能耗的3.5倍。北方地区对热量需求很大，利用工业余热是最节能，最环保的一种供暖方式。工业余热资源具有分散性、间歇性与不稳定性等特点，中低品质余热资源占其中的50%以上，高品质余热资源利用较为充分，中低品质余热资源利用较少。北方地区采用工业余热供暖，可能出现因环保或其他原因造成限产停产而影响供暖稳定性，限制该技术的普及。因此建议在能源规划中综合评估各种能源资源，尽可能采用多种技术联合供热的可能性，避免单一热源造成的供热稳定性欠缺。

各种形式的余热和可再生能源利用都可考虑热泵技术，蒸汽吸收式热泵、电动热泵等都具有较高的COP值，可以大量回收低温热量，具有较好的经济性，供暖运行成本比较低，值得从政策上予以鼓励、从标准和认证方面对市场加以规范。这不仅有助于清洁供热，也可为可再生能源的进一步发展提供空间。