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油城大庆：告别燃煤供暖，将工业余热和风光弃电变“废”为宝
能源转型大势下，因石油而生、因石油而兴的资源型城市黑龙江省大庆市，欲破除外界对其“传统能源城市”的单一印象，成为清洁能源利用的先锋。在尝试以工业余热进行集中供暖数年后，如今大庆看上了当地无法并网消纳的光伏和风电弃电，打算利用这些原本只能被白白浪费的电力，加上来自石油炼制企业、热电厂的工业循环水，以热泵技术形成资源利用的闭环，彻底告别燃煤锅炉供暖。
“目前，大庆市利用工业余热和热泵技术的供暖面积已近300万平方米。根据大庆市规划，未来3-5年内清洁能源供暖面积将达到近2000万平方米，大庆将成为一座无烟供暖的城市。”黑龙江省中热新能源开发股份有限公司（下称中热新能源）董事长滕飞称。
工业余热是指工业企业在生产过程中热能转换设备及用能设备内未被利用的能量，属于低品位余热，难以存蓄回收，有的还得投入费用进行冷却处理。“油城”大庆拥有大量工业余热，如油田生产的油田回路水，石油炼制企业、热电厂的工业循环水等。一方面余热资源丰富，另一方面又需要大量热量进行城市供暖，两者如何结合曾长期困扰热力公司，直到将热泵技术作为“桥梁”投入其中。
简单来说，石油深加工时会产生大量32 左右的工业循环水，通过换热器兑换到输水管线内，之后再经热泵处理升温，便可以对小区进行供热。而原来的工业循环水经过热量兑换已经冷却，可以被炼化公司直接重新利用。对于热力公司来说，原本要靠燃煤将水温加热至40-50 ，如此一来省下一笔基础的“烧水”费用，对于炼厂来说，也节约了一笔建冷却塔冷却循环水的费用。
产油区的工业余热也有类似的“用武之地”，油田采出的含油污水经处理后送至注水站的温度为35 左右。利用水源热泵技术，可以对含油污水所富含的余热进行提取，再将换取热量后的水加热到供热标准。被提取能量后的含油污水继续回灌到地下，不影响油田的正常运行。
由于电源装机增速与负荷增速不匹配、电力送出能力不足等原因，大庆所在的东北地区，是弃风弃光的“重灾区”。2016年，国家电网调度范围内的弃风电量约396亿千瓦时，主要集中在东北和西北地区；弃光电量69亿千瓦时，以西北为主。在东北地区，由于火电机组中供热机组比例高，每当冬季采暖季来临，保供热和新能源消纳的矛盾异常突出。数据显示，2016年，东北地区弃风率为17.9%，其中黑龙江弃风率达到18.7%。去年东北地区60%的弃风发生在供暖期，低谷弃风电量又占总弃风量的83%。
“如果将弃电利用起来（供暖）那是最好的，即便是在光伏、风电能正常并网的情况下，也可以用分布式能源直供电的方式实现电采暖。利用弃风（电）弃光（电）其实是一种无奈。”天华阳光国际集团董事长苏维利称，现在常说煤改电，如果电还是煤烧出来的，那依然不合理。尤其是在如今东北、西北弃风弃光都很严重的情况下，如果能做一个清洁能源供暖（利用弃风弃光电力和热泵供暖）样板出来，可以推广到全国，尤其是北方地区。
促进新能源消纳之余，利用弃电供暖还有显著的经济效益。据滕飞透露，原本热力公司集中供暖用的电来自国家电网，峰谷平电价约为0.65元/千瓦时（度），但将当地的风电、光伏弃电利用起来，可以大大节约购电成本。
据了解，过去靠燃油和燃煤取暖的大庆市龙凤区，目前已经形成了可再生能源供暖闭环，即利用炼油厂的工业余热、风力弃电和热泵技术进行集中供暖。该项目中供暖公司利用的弃风，开发商给出价格仅为0.27元/千瓦时（晚上10点到早上6点），再以国网的电进行补充，电力均价约为0.35元/千瓦时至0.37元/千瓦时。
根据余热供暖的核算数据，中热新能源100万平方米项目全部建成运营后，预计较燃煤供热系统节约标准煤约2.3万吨/年（去除火电厂耗煤），可节约炼化公司冷却循环水蒸发飘逸水量约37.5万吨/年，可减少CO 排放量约5.94万吨/年，减少SO 排放量约138.7吨/年，减少灰尘、炉灰、颗粒物等大气污染物排放量约2611.3万吨/年。
来源：澎湃新闻网
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