下月開始，北方各個(gè)省份將陸續(xù)進(jìn)入采暖季，如何將保障供暖與節(jié)能減排、霧霾治理的矛盾化解到最小？怎樣改革才能既讓老百姓滿意，又讓供熱企業(yè)高興，獲得雙贏局面？政府又應(yīng)在其中扮演什么角色？帶著種種疑問，記者近日采訪了中國工程院院士、清華大學(xué)建筑學(xué)院教授江億。
記者：北方地區(qū)供熱改革對于建筑節(jié)能有怎樣的幫助？
江億：北方供熱改革是建筑節(jié)能最重要的事情，我國有560億平方米的建 筑，北方城鎮(zhèn)供熱的面積才110億平方米~120億平方米，但僅供熱的能耗就是1.7億噸~1.8億噸標(biāo)煤，所以北方建筑節(jié)能減排，首先要抓北方城鎮(zhèn)供熱的節(jié)能。
記者：目前，北方地區(qū)供熱改革主要以“煤改氣”為主，這種方式能夠 緩解供熱耗能與節(jié)能減排的矛盾嗎？
江億：現(xiàn)在國家大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化，新樓盤增加很快。同時(shí)國家推動棚戶區(qū)改造，很多冬天自燒煤的用戶也住進(jìn)了樓房。這樣，需要集中供熱的用戶越來越多，但為了治理霧霾又限制用煤。以北京為代表的北方地區(qū)開始實(shí)施“煤改氣”工程。可是，不是所有北方地區(qū)都能獲得足夠的天然氣。而且，天然氣價(jià)格是煤炭的4倍，供熱成本大幅度增加。目前供熱行業(yè)陷入困境，一邊是城市發(fā)展、要蓋樓房、要集中供熱，一邊要環(huán)保、不允許新上鍋爐房，無法增加熱源以滿足更大規(guī)模的集中供熱需求；一邊是緩解霧霾、限制用煤、煤改氣，一邊是到處“氣慌”，沒有那么多天然氣可用；一邊是保民生、保障供暖還不能漲價(jià)，一邊是天然氣的高價(jià)導(dǎo)致供暖成本越來越高，供暖企業(yè)陷入困境，很多供暖企業(yè)靠各種政府財(cái)政補(bǔ)貼來維持經(jīng)營。供暖企業(yè)要走出困境，就必須改變這種靠補(bǔ)貼的現(xiàn)象。要滿足老百姓的供暖需求，還要讓供熱企業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利，這只能是依靠科技創(chuàng)新開辟出一套新的節(jié)能環(huán)保的供暖方式；靠市場機(jī)制調(diào)動相關(guān)源、網(wǎng)、末端各方的積極性實(shí)現(xiàn)這種新的供暖模式。靠在政府的 財(cái)政補(bǔ)貼上過日子的是不可持續(xù)的，也不符合“市場在資源配置中起決定作用”的原則，靠技術(shù)創(chuàng)新、靠市場機(jī)制才是供暖行業(yè)走出困境的出路。
記者：您說的“科技創(chuàng)新”是徹底改變現(xiàn)在的集中供熱方式嗎？
江億：現(xiàn)在北方的集中供熱，包括東北、華北、內(nèi)蒙古、西北，一半熱 源是燃煤、燃?xì)忮仩t房，直接燒火加熱熱水；一半熱源是燃煤燃?xì)獾臒犭娐?lián)產(chǎn)，把仍然還能發(fā)電的低壓蒸汽從汽輪機(jī)組低壓缸中抽出，用來加熱熱水供熱。這都是用本來還可以做功和發(fā)電高品位能源供暖。用這樣的高品位能源來加熱幾十度的熱水，最后維持二十幾度的房間溫度，實(shí)在是大材小用。房間供暖應(yīng)該開發(fā)利用只有幾十度溫度的低品位熱量作為供暖熱源。實(shí)際上現(xiàn)在到處還有很多30度到100度之間的工業(yè)余熱被白白排放。這才是最適合用來為建筑供暖的熱源。把它們用好，“物盡其用，用干榨盡”，才符合節(jié)能減排的要求，也才能夠真正使供熱行業(yè)走出困境，開創(chuàng)出一條新的城市集中供熱模式。
記者：什么樣的余熱能夠被回收利用，用于供暖？
江億：30℃~100℃的余熱可都用來供暖。這樣的余熱來源有二：一是熱 電廠，包括現(xiàn)在的熱電聯(lián)產(chǎn)電廠，采用抽凝方式，能源的30%~40%被用于發(fā)電，40%以低壓蒸汽的形式抽出加熱熱水供熱，還有20%左右的熱量作為乏汽從冷卻塔或空冷島排走，這些熱量完全可以被回收作為集中供熱的熱源；二是五大高能耗企業(yè)，包括化工、鋼鐵、有色、建材、煉油企業(yè)，這些企業(yè)的熱利率約為60%，還有40%左右的余熱也是在幾十度溫度下排掉，其中相當(dāng)大的部分還是通過冷卻水蒸發(fā)，以水蒸氣的形式排到 大氣中，造成大量的工業(yè)耗水。這兩類余熱大多集中在北方地區(qū)。如果能把它們的30%用來供熱，就可以基本滿足未來北方地區(qū)城鎮(zhèn)150億平方米建筑供熱的基礎(chǔ)負(fù)荷。再利用天然氣在供暖季尖峰期作為調(diào)峰熱源，解決最冷的時(shí)候的供熱需求，就可以完全滿足北方城鎮(zhèn)地區(qū)的供暖需要，所消耗的天然氣是如果全部采用天然氣供暖時(shí)的15%。這樣，再也不用任何燃煤鍋爐，既滿足了冬季供暖要求，又徹底取消了燃煤供暖，改善了大氣質(zhì)量，也緩解了天然氣不足的壓力。
記者：您說這樣就徹底取消了燃煤供暖，可是那些工廠、還有電廠不還是在燒煤嗎？
江億：我國的能源結(jié)構(gòu)是以煤為主，這一點(diǎn)和發(fā)達(dá)國家不一樣，至少在 二十年內(nèi)很難改變。這樣問題就成為怎樣把煤燒的最好，效率最高、污染最小。現(xiàn)在看來，燃煤發(fā)電應(yīng)該是最干凈的用煤的方法。尤其是大型燃煤電廠，現(xiàn)在已經(jīng)可以做到能源轉(zhuǎn)換效率高，向大氣的排放低。美國的90%以上的燃煤都用來發(fā)電，我們?yōu)槭裁床荒芎煤猛ㄟ^大型燃煤電廠來用好我們的煤呢？實(shí)際上我國的許多燃煤電廠其能源轉(zhuǎn)換效率和清潔排放水平已經(jīng)優(yōu)于美國。再就是前面說的這些高能耗企業(yè)。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，有些高能耗工廠可能要關(guān)停并轉(zhuǎn)，但中國必然還會保留很多這類用能高的產(chǎn)業(yè)。美國現(xiàn)在人均工業(yè)能耗（2011年）是0.96噸標(biāo)油，中國是0.6噸標(biāo)油，只是美國人均工業(yè)用能的60%，中國經(jīng)濟(jì)還要發(fā)展，所以工業(yè)耗能總量至少不會大幅度減少，上面說的這些可以產(chǎn)生余熱用來為城市供暖的工業(yè)余熱也不可能消失。
另外，工廠的生產(chǎn)過程總希望全年的工藝參數(shù)變化不大。這樣為了保證夏季的排熱要求，一般都會把50℃左右的熱量作為廢熱排掉。而這些熱量在夏季外溫為35℃時(shí)，與外界環(huán)境只有15度溫差，確實(shí)沒任何使用價(jià)值，只能作為余熱排掉（夏天大量的空調(diào)排熱也都排掉了，因?yàn)樗鼰o使用價(jià)值）。但是到了冬天，室外溫度降到零度甚至零度以下，50℃的熱量就成為可以作為建筑供暖而被利用的有價(jià)值的能源啦！所以把工廠的低溫余熱用于冬季建筑供暖，絕不是一年才用了半年或幾個(gè)月，恰恰是適應(yīng)了能量的特點(diǎn)，當(dāng)它具有價(jià)值時(shí)充分利用，當(dāng)它無利用價(jià)值時(shí)全部排掉。我國北方地區(qū)冬天冷、夏天熱，而且冬季供暖季達(dá)四個(gè)月到六個(gè)月，所以這種氣候特點(diǎn)就特別適合采用工業(yè)低品位余熱供暖。在氣候溫和地區(qū)，冬天夏天外溫差別小，或者冬季需要供暖的時(shí)間短（比如2、3個(gè)月），就不適合這種方式。同樣在冬天有兩個(gè)月需要供暖、夏天有幾個(gè)月需要空調(diào)的地區(qū)，也不能用這種方式。有些人認(rèn)為可以在江浙一帶在冬天用工業(yè)余熱供暖，夏天用工業(yè)余熱空調(diào)。這完全不符合熱力學(xué)原理。因?yàn)槿绻I(yè)余熱的溫度全年處于同一水平，冬天余熱溫度比外溫高五六十度，可以作為供熱熱源，夏季僅比外溫高一二十度，基本上無利用價(jià)值，更不可能用來制冷。
記者：可是在北方有余熱的工廠和電廠可能并不在需要供暖的城市，您說的這種用工業(yè)余熱供暖的想法在很多地方可能無法實(shí)現(xiàn)。
江億：這可以通過大聯(lián)網(wǎng)的方式解決。通過建立區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的集中供熱網(wǎng) 。以前通過熱水循環(huán)輸送熱量的最長距離是30公里到40公里。隨著技術(shù)的提高、鋼鐵的降價(jià)以及燃料的漲價(jià)和對環(huán)保重視，現(xiàn)在熱量輸送的經(jīng)濟(jì)輸送距離已經(jīng)增加到接近100公里。考慮十年折舊，100公里長距離熱量輸送的成本可以做到40元/GJ以下。天然氣 燒鍋爐產(chǎn)生熱量的成本是90元/GJ，如果低品位余熱的成本是10元/GJ，那么200公里長途輸送低品位熱量余熱的經(jīng)濟(jì)性還可以和天然氣鍋爐相比。再看我國各類低品位余熱的分布，如果以北方各個(gè)大中城市為圓心以200公里為半徑畫圈，就可以發(fā)現(xiàn)在圓圈內(nèi)都可以找到足夠多的工業(yè)余熱為其供熱。這就表明，在現(xiàn)在的社會、經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)境治理的外界要求下，低品位工業(yè)余熱應(yīng)該成為解決北方城市冬季供暖的主要熱源。
大聯(lián)網(wǎng)還有助于解決供熱可靠性和安全性，也有利于產(chǎn)生余熱的企業(yè)安全運(yùn)行。因?yàn)閷ㄖ碚f，產(chǎn)生余熱的工廠是它的“鍋爐房”，需要根據(jù)建筑需要的熱量保證供應(yīng)；而對這些工程來說，被供暖的建筑又是它的“冷卻塔”，必須把這些熱量散發(fā)掉，否則就影響這些工程的正常生產(chǎn)。這樣一來一對一的供暖模式在安全可靠性上就有很大問題，供暖和生產(chǎn)相互影響。通過大聯(lián)網(wǎng)可以使很多的余熱熱源共同向很多的建筑供熱，通過這些余熱熱源的分期投入和轉(zhuǎn)換，可以使安全性和可靠性大幅度提高。就像電網(wǎng)、燃?xì)饩W(wǎng)一樣，在其歷史上都有各管一方，獨(dú)立供應(yīng)的歷史階段。現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)展成跨地區(qū)跨國家的聯(lián)網(wǎng)。供熱網(wǎng)看來也要一步步向這個(gè)方向發(fā)展了。
未來北方的供暖系統(tǒng)應(yīng)該是一張跨區(qū)域聯(lián)接的大熱網(wǎng)，它和很多不同的低品位余熱熱源聯(lián)接、采集熱量，同時(shí)又聯(lián)接分散在城市中的成千上萬個(gè)熱力站，通過這些熱力站把熱網(wǎng)中的熱量傳輸?shù)礁髯ㄖ小?shí)際上北歐國家如丹麥、芬蘭、瑞典等的城市供熱網(wǎng)都已經(jīng)發(fā)展成為這種模式。我國是制造業(yè)大國，能源又是以煤為主，工業(yè)余熱資源豐富，更應(yīng)該走這一模式。這樣才能統(tǒng)一用好煤、管好煤、協(xié)調(diào)好電、氣、熱，使我們的城市能源系統(tǒng)得到進(jìn)一步優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、低碳和保護(hù)環(huán)境。
記者：您說的這個(gè)設(shè)想太好了，但想起來是一個(gè)非常宏大的規(guī)劃，怎么才能使它真正實(shí)現(xiàn)呢？
江億：這就要根據(jù)這一規(guī)劃要求，正確地設(shè)計(jì)出政策機(jī)制，實(shí)現(xiàn)供熱體 制機(jī)制的改革。依靠市場調(diào)動起各個(gè)相關(guān)企業(yè)的積極性，一步步實(shí)現(xiàn)這個(gè)大工程。這里有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)需要政策機(jī)制的改革。比如，熱源與熱網(wǎng)的熱量結(jié)算方式。現(xiàn)在計(jì)費(fèi)熱量的計(jì)算方法是實(shí)際測量熱源廠出口的水溫和從熱網(wǎng)進(jìn)入熱源廠的回水水溫，這兩個(gè)溫度之差乘以循環(huán)流量和水的比熱，就得到了熱源廠輸出的熱量。這樣測得的熱量乘以雙方約定的熱量的單價(jià)，就是熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)需要向熱源廠支付的熱費(fèi)。
記者：這種計(jì)費(fèi)方式聽起來挺科學(xué)的，它有什么問題嗎？
江億：當(dāng)燒鍋爐供暖時(shí)，這樣做沒有任何問題，但是當(dāng)采用各類工業(yè)余 熱進(jìn)行供暖，這樣的計(jì)價(jià)熱費(fèi)計(jì)量模式就有大問題了。
因?yàn)榍懊嬲劦墓崮Ｊ匠闪⒌年P(guān)鍵就是從熱網(wǎng)進(jìn)入熱源廠的回水溫度要足夠低。因?yàn)榛厥盏氖堑蜏赜酂幔热?0~40℃的余熱，如果回水溫度是20℃，可以通過熱交換的方式直接回收；如果回水溫度是50℃，就需要通過熱泵等設(shè)備，并且消耗電力或部分高溫?zé)崃坎拍芑厥者@些低溫余熱，回收成本要高得多。有時(shí)候回水溫度太高，低溫的余熱就沒條件回收。因此只有低回水溫度，才能真正經(jīng)濟(jì)地、高效地回收各類低品位余熱。再一方面，前面講長距離輸送熱量，也需要低回水溫度。熱網(wǎng)輸送的熱量等于供回水溫度之差乘以循環(huán)流量，而管道粗細(xì)循環(huán)泵大小都由循環(huán)流量決定。供水溫度上限受管道材料限制不能太高，熱源廠也很難提供高溫?zé)嵩醇訜岢鲞^高的供水溫度，所以要在較小的循環(huán)流量下實(shí)現(xiàn)更多的熱量輸送，關(guān)鍵還是降低回水溫度。現(xiàn)在城市熱網(wǎng)的供水溫度是120到130℃，回水60℃。溫差大約60到70度。如果回水溫度能降低到20度，溫差就可以提高到100度以上，同樣的管徑和循環(huán)水泵電耗，輸送的熱量就能增加40%。所以要經(jīng)濟(jì)地長途輸送熱量，有效地降低回水溫度又成為技術(shù)的關(guān)鍵。
記者：那么回水溫度能降低嗎？
江億：當(dāng)然可以。現(xiàn)在建筑保溫好了，又有很多樓房采用地板供暖，這 就為降低回水溫度提供了非常好的條件。近年來發(fā)展出許多新的技術(shù)和措施，更能把從被供暖建筑出來的回水溫度降的很低。大致來說，如果對目前的熱網(wǎng)進(jìn)行精心調(diào)節(jié)，并對個(gè)別不合適的環(huán)節(jié)進(jìn)行整改，北方地區(qū)大部分熱網(wǎng)的回水溫度可以降低到40℃，如果進(jìn)一步在熱力站或樓的熱入口安裝吸收式或壓縮式換熱器，則可以進(jìn)一步把水溫降低到30℃甚至20℃以下。這對提高熱網(wǎng)的熱量輸送能力，對回收各類低品位余熱，都有巨大的好處。但是，這都需要熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)投入很大的人力物力去精心調(diào)節(jié)，投入巨大的財(cái)力去安裝和運(yùn)行降低回水溫度的設(shè)備，而這些努力的結(jié)果使回水溫度降低后，熱源廠可以顯著提高了它的熱量產(chǎn)量，提高了熱效率。而按照前面講的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式，所有的熱量都要向熱源廠支付熱費(fèi)，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)從回水溫度降低中得不到任何效益。這樣，就使得熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)基本上無任何積極性去降低回水溫度，于是，前面提到的供熱大聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)低品位余熱供暖模式很難實(shí)施。回水溫度能否降低成為上述新模式能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。現(xiàn)在的問題成為：熱源廠希望回水溫度降低，可是他無法實(shí)現(xiàn)；供熱企業(yè)能夠把回水溫度降低，但是由于這樣做要投入而無回報(bào)，因此無動力去做。回水溫度降不下來成為目前實(shí)現(xiàn)工業(yè)余熱供熱這件節(jié)能減排的大好事的瓶頸。
記者：這種狀況能改變嗎？
江億：這就需要計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式的改革。我所說的計(jì)費(fèi)熱量，就是說 不是所有的熱量都計(jì)費(fèi)，而只是高溫的熱量計(jì)費(fèi)，低溫的熱量免費(fèi)。具體點(diǎn)，就是把前面提到的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法改為：
計(jì)費(fèi)熱量=循環(huán)流量X水的比熱X（供水溫度—40℃）
這樣，如果實(shí)際的回水溫度高，例如目前的50℃，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)就要按照40℃交熱費(fèi)。如果供水溫度是100℃，那么熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)就要向熱源廠多付20%的熱費(fèi)。反過來，如果回水溫度是30℃，則40到30這一溫度段的熱量就是免費(fèi)熱量，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)可以得到10/70=14.2%的免費(fèi)熱量。這里的40℃的道理就是當(dāng)熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)精心調(diào)節(jié)，合理運(yùn)行后，有可能實(shí)現(xiàn)的回水溫度數(shù)值。也就是說，如果熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)精細(xì)運(yùn)行，不需要過多的投入，計(jì)費(fèi)熱量基本就是實(shí)際熱量。熱網(wǎng)企業(yè)要獲得免費(fèi)熱量，就需要投入設(shè)備對系統(tǒng)進(jìn)行改造。例如安裝吸收式換熱器或電動壓縮式熱泵，這可以使回水溫度降低，盡管需要投入設(shè)備和部分運(yùn)行費(fèi)，但由于按照這樣的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法，40℃以下的熱量免費(fèi)，所以可以通過3到5年的時(shí)間從免費(fèi)的熱量中回收系統(tǒng)改造投入的設(shè)備費(fèi)。反過來，按照新的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)相當(dāng)于向熱源廠承諾了回水溫度上限。這樣熱源廠投入設(shè)備進(jìn)行余熱回收改造，即使實(shí)際的回水溫度高，余熱回收改造設(shè)備不能充分發(fā)揮作用，但熱源廠仍然按照40℃從熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)收費(fèi)，仍能保證其經(jīng)濟(jì)效益。
這樣，通過一個(gè)新的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法，就可以逼著熱網(wǎng)公司設(shè)法降低回水溫度，逼著熱源廠安裝余熱回收設(shè)備，哪邊不行動哪邊就會有經(jīng)濟(jì)損失；而哪邊做得好哪邊就會有經(jīng)濟(jì)效益。這就是根據(jù)節(jié)能減排的要求制定科學(xué)的規(guī)劃，通過制定適應(yīng)科學(xué)規(guī)劃的新游戲規(guī)則，依靠市場機(jī)制去推動這一規(guī)劃的實(shí)施。政府不是到場上去參與，也不需要掏出大量的錢通過財(cái)政補(bǔ)貼去推動，而是在場外定規(guī)則，靠市場機(jī)制調(diào)動起參加活動的各方。
記者：聽您這樣一說，看來只要改一下這個(gè)計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法就可以解決所有問題啦？
江億：當(dāng)然不是這么簡單，我這只是舉一個(gè)例子，說明政府、企業(yè)、市 場、政策之間的關(guān)系和怎樣實(shí)現(xiàn)“由市場決定資源配置”。要實(shí)現(xiàn)前面的宏大目標(biāo)，還需要很多政策機(jī)制的支撐。比如，目前一些城市的供暖已經(jīng)被切成很多快快，有許多小供暖公司各自獨(dú)立經(jīng)營。這樣的模式與咱們設(shè)想的模式就很不相容，而且也不利于資源的優(yōu)化配置。因此怎樣把這些供暖企業(yè)組合起來，把熱網(wǎng)資源優(yōu)化組合，也是政府需要深入研究的大問題。通過這種組合，系統(tǒng)效率提高，資源得到充分利用，最終必然獲得經(jīng)濟(jì)效益。問題就成了參加方如何分配效益的問題，這就需要有合適的體制和機(jī)制。再比如目前的分戶計(jì)量、按熱量收費(fèi)的熱改制度很難真正實(shí)施，這也是困擾供暖企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的大問題，其中又涉及到供暖企業(yè)體制機(jī)制和經(jīng)營模式的改革問題。這些都需要深入研究。從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的全民福利制度真正轉(zhuǎn)向市場機(jī)制不是件容易的事，需要我們從實(shí)際出發(fā)深入研究、探索和實(shí)踐。 來源：中國節(jié)能在線
江億：北方供熱改革是建筑節(jié)能最重要的事情，我國有560億平方米的建 筑，北方城鎮(zhèn)供熱的面積才110億平方米~120億平方米，但僅供熱的能耗就是1.7億噸~1.8億噸標(biāo)煤，所以北方建筑節(jié)能減排，首先要抓北方城鎮(zhèn)供熱的節(jié)能。
記者：目前，北方地區(qū)供熱改革主要以“煤改氣”為主，這種方式能夠 緩解供熱耗能與節(jié)能減排的矛盾嗎？
江億：現(xiàn)在國家大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化，新樓盤增加很快。同時(shí)國家推動棚戶區(qū)改造，很多冬天自燒煤的用戶也住進(jìn)了樓房。這樣，需要集中供熱的用戶越來越多，但為了治理霧霾又限制用煤。以北京為代表的北方地區(qū)開始實(shí)施“煤改氣”工程。可是，不是所有北方地區(qū)都能獲得足夠的天然氣。而且，天然氣價(jià)格是煤炭的4倍，供熱成本大幅度增加。目前供熱行業(yè)陷入困境，一邊是城市發(fā)展、要蓋樓房、要集中供熱，一邊要環(huán)保、不允許新上鍋爐房，無法增加熱源以滿足更大規(guī)模的集中供熱需求；一邊是緩解霧霾、限制用煤、煤改氣，一邊是到處“氣慌”，沒有那么多天然氣可用；一邊是保民生、保障供暖還不能漲價(jià)，一邊是天然氣的高價(jià)導(dǎo)致供暖成本越來越高，供暖企業(yè)陷入困境，很多供暖企業(yè)靠各種政府財(cái)政補(bǔ)貼來維持經(jīng)營。供暖企業(yè)要走出困境，就必須改變這種靠補(bǔ)貼的現(xiàn)象。要滿足老百姓的供暖需求，還要讓供熱企業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利，這只能是依靠科技創(chuàng)新開辟出一套新的節(jié)能環(huán)保的供暖方式；靠市場機(jī)制調(diào)動相關(guān)源、網(wǎng)、末端各方的積極性實(shí)現(xiàn)這種新的供暖模式。靠在政府的 財(cái)政補(bǔ)貼上過日子的是不可持續(xù)的，也不符合“市場在資源配置中起決定作用”的原則，靠技術(shù)創(chuàng)新、靠市場機(jī)制才是供暖行業(yè)走出困境的出路。
記者：您說的“科技創(chuàng)新”是徹底改變現(xiàn)在的集中供熱方式嗎？
江億：現(xiàn)在北方的集中供熱，包括東北、華北、內(nèi)蒙古、西北，一半熱 源是燃煤、燃?xì)忮仩t房，直接燒火加熱熱水；一半熱源是燃煤燃?xì)獾臒犭娐?lián)產(chǎn)，把仍然還能發(fā)電的低壓蒸汽從汽輪機(jī)組低壓缸中抽出，用來加熱熱水供熱。這都是用本來還可以做功和發(fā)電高品位能源供暖。用這樣的高品位能源來加熱幾十度的熱水，最后維持二十幾度的房間溫度，實(shí)在是大材小用。房間供暖應(yīng)該開發(fā)利用只有幾十度溫度的低品位熱量作為供暖熱源。實(shí)際上現(xiàn)在到處還有很多30度到100度之間的工業(yè)余熱被白白排放。這才是最適合用來為建筑供暖的熱源。把它們用好，“物盡其用，用干榨盡”，才符合節(jié)能減排的要求，也才能夠真正使供熱行業(yè)走出困境，開創(chuàng)出一條新的城市集中供熱模式。
記者：什么樣的余熱能夠被回收利用，用于供暖？
江億：30℃~100℃的余熱可都用來供暖。這樣的余熱來源有二：一是熱 電廠，包括現(xiàn)在的熱電聯(lián)產(chǎn)電廠，采用抽凝方式，能源的30%~40%被用于發(fā)電，40%以低壓蒸汽的形式抽出加熱熱水供熱，還有20%左右的熱量作為乏汽從冷卻塔或空冷島排走，這些熱量完全可以被回收作為集中供熱的熱源；二是五大高能耗企業(yè)，包括化工、鋼鐵、有色、建材、煉油企業(yè)，這些企業(yè)的熱利率約為60%，還有40%左右的余熱也是在幾十度溫度下排掉，其中相當(dāng)大的部分還是通過冷卻水蒸發(fā)，以水蒸氣的形式排到 大氣中，造成大量的工業(yè)耗水。這兩類余熱大多集中在北方地區(qū)。如果能把它們的30%用來供熱，就可以基本滿足未來北方地區(qū)城鎮(zhèn)150億平方米建筑供熱的基礎(chǔ)負(fù)荷。再利用天然氣在供暖季尖峰期作為調(diào)峰熱源，解決最冷的時(shí)候的供熱需求，就可以完全滿足北方城鎮(zhèn)地區(qū)的供暖需要，所消耗的天然氣是如果全部采用天然氣供暖時(shí)的15%。這樣，再也不用任何燃煤鍋爐，既滿足了冬季供暖要求，又徹底取消了燃煤供暖，改善了大氣質(zhì)量，也緩解了天然氣不足的壓力。
記者：您說這樣就徹底取消了燃煤供暖，可是那些工廠、還有電廠不還是在燒煤嗎？
江億：我國的能源結(jié)構(gòu)是以煤為主，這一點(diǎn)和發(fā)達(dá)國家不一樣，至少在 二十年內(nèi)很難改變。這樣問題就成為怎樣把煤燒的最好，效率最高、污染最小。現(xiàn)在看來，燃煤發(fā)電應(yīng)該是最干凈的用煤的方法。尤其是大型燃煤電廠，現(xiàn)在已經(jīng)可以做到能源轉(zhuǎn)換效率高，向大氣的排放低。美國的90%以上的燃煤都用來發(fā)電，我們?yōu)槭裁床荒芎煤猛ㄟ^大型燃煤電廠來用好我們的煤呢？實(shí)際上我國的許多燃煤電廠其能源轉(zhuǎn)換效率和清潔排放水平已經(jīng)優(yōu)于美國。再就是前面說的這些高能耗企業(yè)。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，有些高能耗工廠可能要關(guān)停并轉(zhuǎn)，但中國必然還會保留很多這類用能高的產(chǎn)業(yè)。美國現(xiàn)在人均工業(yè)能耗（2011年）是0.96噸標(biāo)油，中國是0.6噸標(biāo)油，只是美國人均工業(yè)用能的60%，中國經(jīng)濟(jì)還要發(fā)展，所以工業(yè)耗能總量至少不會大幅度減少，上面說的這些可以產(chǎn)生余熱用來為城市供暖的工業(yè)余熱也不可能消失。
另外，工廠的生產(chǎn)過程總希望全年的工藝參數(shù)變化不大。這樣為了保證夏季的排熱要求，一般都會把50℃左右的熱量作為廢熱排掉。而這些熱量在夏季外溫為35℃時(shí)，與外界環(huán)境只有15度溫差，確實(shí)沒任何使用價(jià)值，只能作為余熱排掉（夏天大量的空調(diào)排熱也都排掉了，因?yàn)樗鼰o使用價(jià)值）。但是到了冬天，室外溫度降到零度甚至零度以下，50℃的熱量就成為可以作為建筑供暖而被利用的有價(jià)值的能源啦！所以把工廠的低溫余熱用于冬季建筑供暖，絕不是一年才用了半年或幾個(gè)月，恰恰是適應(yīng)了能量的特點(diǎn)，當(dāng)它具有價(jià)值時(shí)充分利用，當(dāng)它無利用價(jià)值時(shí)全部排掉。我國北方地區(qū)冬天冷、夏天熱，而且冬季供暖季達(dá)四個(gè)月到六個(gè)月，所以這種氣候特點(diǎn)就特別適合采用工業(yè)低品位余熱供暖。在氣候溫和地區(qū)，冬天夏天外溫差別小，或者冬季需要供暖的時(shí)間短（比如2、3個(gè)月），就不適合這種方式。同樣在冬天有兩個(gè)月需要供暖、夏天有幾個(gè)月需要空調(diào)的地區(qū)，也不能用這種方式。有些人認(rèn)為可以在江浙一帶在冬天用工業(yè)余熱供暖，夏天用工業(yè)余熱空調(diào)。這完全不符合熱力學(xué)原理。因?yàn)槿绻I(yè)余熱的溫度全年處于同一水平，冬天余熱溫度比外溫高五六十度，可以作為供熱熱源，夏季僅比外溫高一二十度，基本上無利用價(jià)值，更不可能用來制冷。
記者：可是在北方有余熱的工廠和電廠可能并不在需要供暖的城市，您說的這種用工業(yè)余熱供暖的想法在很多地方可能無法實(shí)現(xiàn)。
江億：這可以通過大聯(lián)網(wǎng)的方式解決。通過建立區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的集中供熱網(wǎng) 。以前通過熱水循環(huán)輸送熱量的最長距離是30公里到40公里。隨著技術(shù)的提高、鋼鐵的降價(jià)以及燃料的漲價(jià)和對環(huán)保重視，現(xiàn)在熱量輸送的經(jīng)濟(jì)輸送距離已經(jīng)增加到接近100公里。考慮十年折舊，100公里長距離熱量輸送的成本可以做到40元/GJ以下。天然氣 燒鍋爐產(chǎn)生熱量的成本是90元/GJ，如果低品位余熱的成本是10元/GJ，那么200公里長途輸送低品位熱量余熱的經(jīng)濟(jì)性還可以和天然氣鍋爐相比。再看我國各類低品位余熱的分布，如果以北方各個(gè)大中城市為圓心以200公里為半徑畫圈，就可以發(fā)現(xiàn)在圓圈內(nèi)都可以找到足夠多的工業(yè)余熱為其供熱。這就表明，在現(xiàn)在的社會、經(jīng)濟(jì)、能源和環(huán)境治理的外界要求下，低品位工業(yè)余熱應(yīng)該成為解決北方城市冬季供暖的主要熱源。
大聯(lián)網(wǎng)還有助于解決供熱可靠性和安全性，也有利于產(chǎn)生余熱的企業(yè)安全運(yùn)行。因?yàn)閷ㄖ碚f，產(chǎn)生余熱的工廠是它的“鍋爐房”，需要根據(jù)建筑需要的熱量保證供應(yīng)；而對這些工程來說，被供暖的建筑又是它的“冷卻塔”，必須把這些熱量散發(fā)掉，否則就影響這些工程的正常生產(chǎn)。這樣一來一對一的供暖模式在安全可靠性上就有很大問題，供暖和生產(chǎn)相互影響。通過大聯(lián)網(wǎng)可以使很多的余熱熱源共同向很多的建筑供熱，通過這些余熱熱源的分期投入和轉(zhuǎn)換，可以使安全性和可靠性大幅度提高。就像電網(wǎng)、燃?xì)饩W(wǎng)一樣，在其歷史上都有各管一方，獨(dú)立供應(yīng)的歷史階段。現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)展成跨地區(qū)跨國家的聯(lián)網(wǎng)。供熱網(wǎng)看來也要一步步向這個(gè)方向發(fā)展了。
未來北方的供暖系統(tǒng)應(yīng)該是一張跨區(qū)域聯(lián)接的大熱網(wǎng)，它和很多不同的低品位余熱熱源聯(lián)接、采集熱量，同時(shí)又聯(lián)接分散在城市中的成千上萬個(gè)熱力站，通過這些熱力站把熱網(wǎng)中的熱量傳輸?shù)礁髯ㄖ小?shí)際上北歐國家如丹麥、芬蘭、瑞典等的城市供熱網(wǎng)都已經(jīng)發(fā)展成為這種模式。我國是制造業(yè)大國，能源又是以煤為主，工業(yè)余熱資源豐富，更應(yīng)該走這一模式。這樣才能統(tǒng)一用好煤、管好煤、協(xié)調(diào)好電、氣、熱，使我們的城市能源系統(tǒng)得到進(jìn)一步優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、低碳和保護(hù)環(huán)境。
記者：您說的這個(gè)設(shè)想太好了，但想起來是一個(gè)非常宏大的規(guī)劃，怎么才能使它真正實(shí)現(xiàn)呢？
江億：這就要根據(jù)這一規(guī)劃要求，正確地設(shè)計(jì)出政策機(jī)制，實(shí)現(xiàn)供熱體 制機(jī)制的改革。依靠市場調(diào)動起各個(gè)相關(guān)企業(yè)的積極性，一步步實(shí)現(xiàn)這個(gè)大工程。這里有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)需要政策機(jī)制的改革。比如，熱源與熱網(wǎng)的熱量結(jié)算方式。現(xiàn)在計(jì)費(fèi)熱量的計(jì)算方法是實(shí)際測量熱源廠出口的水溫和從熱網(wǎng)進(jìn)入熱源廠的回水水溫，這兩個(gè)溫度之差乘以循環(huán)流量和水的比熱，就得到了熱源廠輸出的熱量。這樣測得的熱量乘以雙方約定的熱量的單價(jià)，就是熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)需要向熱源廠支付的熱費(fèi)。
記者：這種計(jì)費(fèi)方式聽起來挺科學(xué)的，它有什么問題嗎？
江億：當(dāng)燒鍋爐供暖時(shí)，這樣做沒有任何問題，但是當(dāng)采用各類工業(yè)余 熱進(jìn)行供暖，這樣的計(jì)價(jià)熱費(fèi)計(jì)量模式就有大問題了。
因?yàn)榍懊嬲劦墓崮Ｊ匠闪⒌年P(guān)鍵就是從熱網(wǎng)進(jìn)入熱源廠的回水溫度要足夠低。因?yàn)榛厥盏氖堑蜏赜酂幔热?0~40℃的余熱，如果回水溫度是20℃，可以通過熱交換的方式直接回收；如果回水溫度是50℃，就需要通過熱泵等設(shè)備，并且消耗電力或部分高溫?zé)崃坎拍芑厥者@些低溫余熱，回收成本要高得多。有時(shí)候回水溫度太高，低溫的余熱就沒條件回收。因此只有低回水溫度，才能真正經(jīng)濟(jì)地、高效地回收各類低品位余熱。再一方面，前面講長距離輸送熱量，也需要低回水溫度。熱網(wǎng)輸送的熱量等于供回水溫度之差乘以循環(huán)流量，而管道粗細(xì)循環(huán)泵大小都由循環(huán)流量決定。供水溫度上限受管道材料限制不能太高，熱源廠也很難提供高溫?zé)嵩醇訜岢鲞^高的供水溫度，所以要在較小的循環(huán)流量下實(shí)現(xiàn)更多的熱量輸送，關(guān)鍵還是降低回水溫度。現(xiàn)在城市熱網(wǎng)的供水溫度是120到130℃，回水60℃。溫差大約60到70度。如果回水溫度能降低到20度，溫差就可以提高到100度以上，同樣的管徑和循環(huán)水泵電耗，輸送的熱量就能增加40%。所以要經(jīng)濟(jì)地長途輸送熱量，有效地降低回水溫度又成為技術(shù)的關(guān)鍵。
記者：那么回水溫度能降低嗎？
江億：當(dāng)然可以。現(xiàn)在建筑保溫好了，又有很多樓房采用地板供暖，這 就為降低回水溫度提供了非常好的條件。近年來發(fā)展出許多新的技術(shù)和措施，更能把從被供暖建筑出來的回水溫度降的很低。大致來說，如果對目前的熱網(wǎng)進(jìn)行精心調(diào)節(jié)，并對個(gè)別不合適的環(huán)節(jié)進(jìn)行整改，北方地區(qū)大部分熱網(wǎng)的回水溫度可以降低到40℃，如果進(jìn)一步在熱力站或樓的熱入口安裝吸收式或壓縮式換熱器，則可以進(jìn)一步把水溫降低到30℃甚至20℃以下。這對提高熱網(wǎng)的熱量輸送能力，對回收各類低品位余熱，都有巨大的好處。但是，這都需要熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)投入很大的人力物力去精心調(diào)節(jié)，投入巨大的財(cái)力去安裝和運(yùn)行降低回水溫度的設(shè)備，而這些努力的結(jié)果使回水溫度降低后，熱源廠可以顯著提高了它的熱量產(chǎn)量，提高了熱效率。而按照前面講的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式，所有的熱量都要向熱源廠支付熱費(fèi)，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)從回水溫度降低中得不到任何效益。這樣，就使得熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)基本上無任何積極性去降低回水溫度，于是，前面提到的供熱大聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)低品位余熱供暖模式很難實(shí)施。回水溫度能否降低成為上述新模式能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。現(xiàn)在的問題成為：熱源廠希望回水溫度降低，可是他無法實(shí)現(xiàn)；供熱企業(yè)能夠把回水溫度降低，但是由于這樣做要投入而無回報(bào)，因此無動力去做。回水溫度降不下來成為目前實(shí)現(xiàn)工業(yè)余熱供熱這件節(jié)能減排的大好事的瓶頸。
記者：這種狀況能改變嗎？
江億：這就需要計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式的改革。我所說的計(jì)費(fèi)熱量，就是說 不是所有的熱量都計(jì)費(fèi)，而只是高溫的熱量計(jì)費(fèi)，低溫的熱量免費(fèi)。具體點(diǎn)，就是把前面提到的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法改為：
計(jì)費(fèi)熱量=循環(huán)流量X水的比熱X（供水溫度—40℃）
這樣，如果實(shí)際的回水溫度高，例如目前的50℃，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)就要按照40℃交熱費(fèi)。如果供水溫度是100℃，那么熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)就要向熱源廠多付20%的熱費(fèi)。反過來，如果回水溫度是30℃，則40到30這一溫度段的熱量就是免費(fèi)熱量，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)可以得到10/70=14.2%的免費(fèi)熱量。這里的40℃的道理就是當(dāng)熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)精心調(diào)節(jié)，合理運(yùn)行后，有可能實(shí)現(xiàn)的回水溫度數(shù)值。也就是說，如果熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)精細(xì)運(yùn)行，不需要過多的投入，計(jì)費(fèi)熱量基本就是實(shí)際熱量。熱網(wǎng)企業(yè)要獲得免費(fèi)熱量，就需要投入設(shè)備對系統(tǒng)進(jìn)行改造。例如安裝吸收式換熱器或電動壓縮式熱泵，這可以使回水溫度降低，盡管需要投入設(shè)備和部分運(yùn)行費(fèi)，但由于按照這樣的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法，40℃以下的熱量免費(fèi)，所以可以通過3到5年的時(shí)間從免費(fèi)的熱量中回收系統(tǒng)改造投入的設(shè)備費(fèi)。反過來，按照新的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方式，熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)相當(dāng)于向熱源廠承諾了回水溫度上限。這樣熱源廠投入設(shè)備進(jìn)行余熱回收改造，即使實(shí)際的回水溫度高，余熱回收改造設(shè)備不能充分發(fā)揮作用，但熱源廠仍然按照40℃從熱網(wǎng)運(yùn)行企業(yè)收費(fèi)，仍能保證其經(jīng)濟(jì)效益。
這樣，通過一個(gè)新的計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法，就可以逼著熱網(wǎng)公司設(shè)法降低回水溫度，逼著熱源廠安裝余熱回收設(shè)備，哪邊不行動哪邊就會有經(jīng)濟(jì)損失；而哪邊做得好哪邊就會有經(jīng)濟(jì)效益。這就是根據(jù)節(jié)能減排的要求制定科學(xué)的規(guī)劃，通過制定適應(yīng)科學(xué)規(guī)劃的新游戲規(guī)則，依靠市場機(jī)制去推動這一規(guī)劃的實(shí)施。政府不是到場上去參與，也不需要掏出大量的錢通過財(cái)政補(bǔ)貼去推動，而是在場外定規(guī)則，靠市場機(jī)制調(diào)動起參加活動的各方。
記者：聽您這樣一說，看來只要改一下這個(gè)計(jì)費(fèi)熱量計(jì)算方法就可以解決所有問題啦？
江億：當(dāng)然不是這么簡單，我這只是舉一個(gè)例子，說明政府、企業(yè)、市 場、政策之間的關(guān)系和怎樣實(shí)現(xiàn)“由市場決定資源配置”。要實(shí)現(xiàn)前面的宏大目標(biāo)，還需要很多政策機(jī)制的支撐。比如，目前一些城市的供暖已經(jīng)被切成很多快快，有許多小供暖公司各自獨(dú)立經(jīng)營。這樣的模式與咱們設(shè)想的模式就很不相容，而且也不利于資源的優(yōu)化配置。因此怎樣把這些供暖企業(yè)組合起來，把熱網(wǎng)資源優(yōu)化組合，也是政府需要深入研究的大問題。通過這種組合，系統(tǒng)效率提高，資源得到充分利用，最終必然獲得經(jīng)濟(jì)效益。問題就成了參加方如何分配效益的問題，這就需要有合適的體制和機(jī)制。再比如目前的分戶計(jì)量、按熱量收費(fèi)的熱改制度很難真正實(shí)施，這也是困擾供暖企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的大問題，其中又涉及到供暖企業(yè)體制機(jī)制和經(jīng)營模式的改革問題。這些都需要深入研究。從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的全民福利制度真正轉(zhuǎn)向市場機(jī)制不是件容易的事，需要我們從實(shí)際出發(fā)深入研究、探索和實(shí)踐。 來源：中國節(jié)能在線
