区域综合能源发展趋势及在长三角地区的市场投资机会分析

(整期优先)网络出版时间:2024-06-07
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区域综合能源发展趋势及在长三角地区的市场投资机会分析

李俊锋

中交华中投资有限公司430050

摘要:城市作为能源消耗的中心,其能源供应与消耗模式直接影响着环境质量与经济稳定,随着城市化进程的不断加速、人民对生活品质要求的提高,城市能源问题也日益凸显。长三角区域城市经济发达、气温冬冷夏热、电力负荷大,通过充分利用可再生能源的区域综合能源系统为城市内的商业、商办、公共建筑及住宅等不同类型建筑提供集中供冷供热及绿色电力,既符合国家城乡建设领域碳达峰实施目标,也助力城市降低能耗与碳排放,具有较好的市场开发与投资机会。

关键词:可再生能源;区域综合能源;集中供能;市场开发与投资

引言随着双碳战略提出,战略建设“宜居、韧性、智慧”城市、满足人民美好生活愿望是当代城市建设的重要方向,而长三角地区的供热供冷问题一直备受关注,根据当地属地化资源条件,通过建设更加聚焦于冷/热的区域综合能源系统已成为当前及未来城市建筑能源消费市场的新趋势。

1.区域综合能源的基本概况

1.1基本概念

区域综合能源指在城市规划、建设和运行过程中,对冷、热、汽(气)、电、氢等各类能源的产生、传输与分配、转换、消费等环节实施有机协调与优化,进而形成能源产、销、供一体化的新型能源供应消费网络,更加侧重新能源的消纳和利用以及重能源消费侧的需求场景和响应。

区域综合能源系统的核心是将当地风能、太阳能、地热能、空气能、城市污水与余热等可再生能源的整合利用,合理耦合多种能源形式,建设基于多能互补方式的区域供能系统,具体实现路径为:从用能需求侧出发,全面掌握用户能源需求→根据城市开发进度,在负荷中心分步骤设置综合能源站→通过能源总线将各类城市能源输送至能源站→综合能源站“来料加工”,实现多能互补、梯级利用、优化运营→综合能源站相互联通,互为保障。城市综合能源实施路径见图1。

1 城市综合能源实施路径

1.2发展动因

在全球范围内,越来越多的城市开始认识到能源问题的紧迫性,积极推动低碳城市发展,为减少环境污染和应对气候变化,许多国家和地区制定了具体的能源政策和目标,鼓励城市采用可再生能源,提高能源效率。在我国驱动城市区域综合能源服务业务快速发展的因素主要包括五个方面:一是国家双碳目标下的能耗控制是综合能源系统的核心推动力、二是构建区域多能互补系统能在一定程度上解决新能源波动性与消纳问题、三是源网荷储一体化,能实现需求侧与供应侧联动、四是通过综合管理能大幅度提升区域能源利用效率、五是国家已在探索逐步放开增配电网业务,将推动综合能源业务往更深层次发展。

1.3政策法规

综合能源相关政策法规在推动城市能源综合解决方案市场发展中扮演着重要角色。“十四五”、“十五五”是碳达峰的两个关键期和窗口期,为深入贯彻落实国家碳达峰碳中和战略部署,以绿色低碳发展为引领、建设绿色低碳城市及不断满足人民群众对美好生活的需要,各地区出台了支持可再生能源发展的优惠政策、补贴和减税政策,以及能源效率提升的奖励措施。此外,一些国际协议也鼓励城市加强碳排放控制,促进可持续发展。这些政策的制定和实施,为城市能源综合解决方案的市场营造提供了有力保障。

2.区域综合能源的市场现状

2.1区域综合能源供给特点及核心价值

采用区域综合能源供能的特点一是实现“源网荷”一体化,源端生产智能化、网端储配精准化、负荷侧用能定制化;二是需求侧与供应侧联动,呈现需求侧主导、供应侧匹配的动态优化;三是充分利用属地可再生能源,规模化利用、污染小、可持续;四是显著提高能源利用效率,设备配置大型化、高效化,系统设计降本增效,能源梯级利用。

从宏观层面,区域综合能源的核心价值是促进城市与社会发展,助力于创建低碳生态城市,发挥示范引领作用;从微观层面是为政府、开发商及用户发挥重大环保效益、节能效益及经济效益。总体来看,区域能源作为新型基础设施,相比于传统形式,可实现“两高两低”:两高—可再生能源利用率高、系统能源使用效率高;两低—初投资低、运行成本低。

2.2区域综合能源发展情况

区域能源作为一个成熟的能源解决方案已经成为全球越来越多城市的基础配套设施,在中国发展超过20年,截至目前已有近600个项目顺利实施。具有代表性的项目如雄安新区市民中心、深圳前海合作区、广州大学城、重庆悦来生态城、贵阳未来方舟、常州高铁新城等等,中国节能、国电投、国家电网、浙能集团等央企或地方国企先后入局区域能源行业。无论从城市低碳发展市场需求角度,还是从行业高质量发展角度,城市区域能源系统旺盛的生命力和对中国市场强大的适应力得以充分实践,同时印证了城市区域能源系统可以作为习近平总书记提出的3060 双碳战略目标在城市落地实践的最有效和可实施的抓手。

随着城市新城区建设和老城区改造的快速推进,每年都有大量的城市区域能源系统项目建成投产,至2020 年年底,全国区域能源项目数量达620个,项目运营规模达60500万m

2,预计2025 年区域能源运营规模可达148800万m2

2.3 长三角地区具备良好的应用场景

秦岭-淮河线作为我国南北方的划界线,北方地区早已实现集中供暖,且大力发展风光电站,长三角地区由于缺乏传统能源资源,能源供给高度依赖其他省份的输入;另外因属于秦岭-淮河以南又近海具有典型的夏热冬冷、湿度大的地区的气候特点,能源消费化石能源比重偏高当地建筑通常采用分体空调、天然气地暖/暖气片、电取暖器等方式实现供冷和取暖,但存在用电(气)量大、成本高效率低、室内环境干燥、舒适度不高、极端天气效果不佳甚至无法开机且碳排放比重较大等问题。另外,面对能源低碳转型的浪潮,长三角正朝着低碳化方向努力迈进,长三角能源转型并不是简单的可再生能源对化石能源的替代,而是从以煤为主的能源结构转向煤炭占比下降,石油、天然气、可再生能源等多种能源占比提升的多元化能源结构,构建能源品种多元化、来源多元化的供给体系。

通过建设区域能源站,以浅层地热、浅表水源、中水等多种可再生的城市低品位冷热源为基础,耦合太阳能、风电等清洁能源电力构建更加聚焦于冷/热/电的城市综合能源系统在长三角地区良好的市场推广前景。

3.长三角区域区域综合能源市场调研情况

3.1市场调研安排

2023年6月本人随公司到江苏、南京、常州等地区进行区域综合能源市场调研,了解商业、住宅集中供能市场接受度、用能价格、开发成本、开发衔接流程方面情况。

(1)调研对象:访谈对象包括地产商、用能客户以及能源开发企业

(2)现场调研:以集中供冷项目实地走访为主,考察项目经营运转情况

(3)现场访谈:访谈地产中介、房地产开发商、用能客户,实际了解真实市场需求

3.2调研成果

1、区域综合能源集中供能业务目前在南京、常州、浙江等城市接受度相对较高,主要能源投资商代表有国电投、中能建、中节能、国网综能及金茂、朗诗等企业,主要终端客户主要是工商业、公建各类园区以及少部分高端住宅。

2、区域综合能源供能主要模式是规模化经营,取代传统电能驱动的暖通系统,采用地热、水源、空气源等新能源形式,降低用能成本。

3、根据现场体验和访谈,区域综合能源供能在使用体验上舒适度更高,温湿均匀,无吹风感、无噪音,没有冷凝水。另外该系统对用户而言有运维省心、低碳环保的优势。

4、总体上区域综合能源集中供能系统的用能成本比分散式系统低,能助力开发商获取高溢价,售后的满意度也较高。公共建筑接入区域能源系统与传统自建供冷供热系统的相关建设费用、占地面积、能源使用费对比如表1:

1接入区域能源系统与自建空调系统对比


自建空调系统

接入区域能源

技术形式

VRV或

冷水机组+燃气锅炉

可再生能源集中供能

系统形式

冷:氟系统 热:水系统

或冷热:水系统

水系统

空调末端

VRV室内机/风机盘管

风机盘管

水系统舒适性相当

配电成本

50元/m2

建设成本

公建/办公220元/m2

单位

建设成本

空调:350元/m2

配电:50元/m2

合计约400元/m2


占用面积

屋面室外机摆放

地下800m2机房面积

(3万m2商办建筑为例)

200m2换热站

(10万m2供能建筑建面积为例)

舒适性

VRV氟系统室内较干燥

冷机+锅炉 水系统舒适性好

水系统舒适性好

运行成本

70~90元/m2

公建:60元/m2

4.区域综合能源的投资方向分析

4.1多元化的技术投资

在城市能源综合解决方案市场中,多元化的技术投资是一个重要的策略。可以关注如太阳能、风能、生物质、空气能、地热能等可再生能源技术的结合利用,其蕴育着多种技术耦合及创新的机会,这些技术在城市环境中的应用具有广阔的发展前景。此外,能源储存技术也是目前乃至未来一个值得关注的领域,如电化学储能、液流电池储能和储氢技术。通过投资不同的技术领域,投资者可以分散风险,同时也能在不同技术之间寻找最佳的投资机会。

4.2基础设施建设与更新

投资基础设施建设与更新是实现城市能源综合解决方案的另一个策略。分布式能源系统、智能电网、充电设施等基础设施的建设对于能源转型和可持续发展至关重要。投资者可以寻找与基础设施建设相关的项目,如区域能源站供能、分布式能源系统的开发、充电基础设施的建设等,以支持城市能源的升级和更新,具有广阔的应用前景与投资机会。

4.3能源效率提升项目

投资能源效率提升项目是实现长期可持续收益的重要途径。城市建筑、交通和工业领域都存在着巨大的能源浪费和优化空间。投资节能改造、智能控制系统、高效设备等,可以降低能源消耗,提高效率,同时为投资者带来稳定的收益。这些项目通常在较短的时间内就能够实现投资回报。

4.4市场机制参与与合作

市场机制的参与与合作也是投资策略的重要方向。投资者可以通过竞争招标、合作伙伴关系等方式,参与城市能源综合解决方案的市场。与政府部门、能源公司、科研机构、大学院校等合作,共同推动项目的实施和落地。这种合作方式不仅能够共享资源和风险,还有助于在市场竞争中获得更大的优势。

5.结语

在能耗双控逐步转向碳排放双控、构建清洁低碳安全高效的能源体系的双碳背景以及建设“宜居、韧性、智慧”城市的目标下区域综合能源解决方案作为推动城市可持续发展的重要途径,在长三角地区市场中展现出广阔的前景和投资机会。在投资过程中,多元化的技术投资、基础设施建设与更新、能源效率提升项目和市场机制参与合作等方向都能够为投资者带来稳定的回报,同时也为城市环境的改善和可持续发展做出积极贡献。

参考文献

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