江苏电能替代的研究与实践

李作锋

（国网江苏省电力公司，南京 210024）

◆本刊专稿◆

江苏电能替代的研究与实践

李作锋

（国网江苏省电力公司，南京 210024）

电能替代战略是改善环境，提升能源利用效率的重要方式。阐述电能替代的意义和重要性，分析江苏电能替代的潜力及电能替代工作所遇到的困难，以港口岸电技术推广为重点，剖析了江苏实践电能替代的举措和成效，并对电能替代发展方向进行了展望。

电能替代；潜力分析；能源效率；节能减排

随着人类社会的发展，化石能源消耗量日益增加，环境污染日益严重，节约能源，保护环境，提升能源的使用效率已成为人类的共识。电能作为清洁、高效、便捷的二次能源，在能源替代上的作用也日益受到人们的重视。

电能替代是指在能源消费上电能替代煤炭、石油、天然气等化石能源的直接消费。传统的电能替代领域主要包括电锅炉（窑炉）、电采暖、机场APU等。电能替代是解决环境问题，提升能源利用效率的重要途径。

1 电能替代的意义和重要性

电能替代能够提高能源效率。随着人类能源需求日益增长，化石能源消耗量日益增加，人类能源消耗结构亟需进行转变。电能的来源广泛，其构成中，核能、太阳能、风能等清洁能源占有的比重日益增加，且具有传输迅速、利用效率高、使用便捷等特点。因此，以电能替代化石能源能够促进人类能源结构的转型，有效缓解人类的能源问题。

电能替代能够减少大气污染。我国每年的燃煤超过8亿t，占煤炭消费总量的20%，远高于欧盟和美国不到5%的水平。直燃油消费超过1.5亿t，约占石油消费总量的32.1%。燃煤和燃油导致的污染物排放给中国带来了严重的大气污染，中国已成为世界上大气污染最严重的国家之一，人民的生活质量和健康水平受到严重影响。在终端能源消费领域以电能替代煤炭和燃油能够有效减少污染物排放，是缓解大气污染的重要手段。

电能替代能够促进清洁发展。清洁能源大多需转化为电能的形式才能够高效利用，实施电能替代是清洁能源发展的必然要求。随着新一轮能源技术革命的推进，清洁能源将得到更大规模利用，更多的一次能源将转化为电能，输送到负荷中心，为电动交通、电锅炉、电窑炉、电采暖、电炊具的大规模应用提供充足的清洁电力供应，有效替代石油、煤炭等化石能源消费，并为太阳能、风能、水能等可再生能源的开发利用拓展市场空间。

作为中国的经济大省，江苏省正处于转型发展的关键时期，面临着单位GDP能耗较高、大气污染严重、电力产业增速缓慢的问题。为建立“强富美高”的新江苏，促进能源互联网战略在江苏率先落地，提升电能占终端能源占比，电能替代势在必行。

2 江苏电能替代的潜力分析

电能替代主要以“以电代煤”、“以电代油”、“以电代气”为主。江苏2014年的燃煤消耗量为20 328万tce，其中用于终端能源消费的非电煤占比约为22%，可计算出“以电代煤”的理论潜力约为3 622亿kWh；

石油消耗量为2121万tce，其中用于燃料的比重约为70%，可计算出“以电代油”的理论潜力约为1 208亿kWh；天然气消耗量为1 217万tce，可计算出“以电代气”的理论潜力约为990亿kWh。

理论上，江苏电能替代潜力巨大，但受制于电能替代技术、经济性以及环保政策等影响，实际可行的替代潜力小于理论潜力，目前较为成熟的电能替代技术分为电采暖、电锅炉、电窑炉、电蓄冷、电气化铁路、港口岸电、电动汽车等17种技术，分布在建筑、工业、交通、农业及居民生活领域。通过大范围调查摸底，各领域电能替代潜力如表1所示。

表1 各领域电能替代潜力

3 江苏电能替代面临的困难

虽然电能替代是破解城市雾霾难题、转变能源发展方式的有效举措，但受制于政策、理念、技术等因素，推进电能替代依然存在困难，主要有以下几个方面。

（1）电能替代的理念还未得到广泛传播。电能替代尚未纳入政府主导性的工作，企业为了降低生产成本，依然倾向使用直燃煤等高污染能源消费模式，实施电能替代的意识还比较淡泊。在治理雾霾、改善大气环境问题上，目前社会更多强调的是提高发电侧能源使用效率，促进清洁发电替代，终端用能侧电能替代的作用还未得到重视。

（2）部分电能替代技术经济性不高。经济性是用户选择用能方式考虑的核心，而价格是决定因素，在当前能源价格水平和政策条件下，电能替代各项技术和设备中，仅有热泵、电动汽车、港口岸电、机场APU等技术经济性较强，而电锅炉、电采暖等较多的电能替代技术经济性较弱。

（3）缺乏针对性的电能替代支持政策。电能在终端用能消费的某些领域（如:锅炉、交通等）中还未占据绝对主导优势，受制于经济性因素，部分电能替代技术如果缺乏政府激励和补贴政策，在推广过程中将存在较大困难。

（4）电能替代的工作机制还不够完善。一方面，电力公司长期处于“被动营销”模式，开展市场开拓的经验及技能还不足，电力公司内部还未形成足够强的合力。另一方面，电能替代是推进国家能源战略重要举措，需发挥社会各元素的力量协同推进，但目前，还没有形成足够的社会合力。

（5）部分电能替代的技术不够成熟，标准不够完善。以港口岸电技术为例，标准不统一的问题尤为突出，岸电建设标准不统一导致港口方建设岸电设施后无船使用，或船舶进行岸电改造后无法在不同港口通用，严重制约港口岸电快速发展。

4 江苏电能替代的实践和成效

针对目前电能替代存在的困难，江苏积极创新举措，重点推动港口岸电、电锅炉和自备电厂替代3项技术，取得了较为显著的成效，以港口岸电为例，主要从6个方面加以推进。

一是坚持政府推动。以国家大气污染防治为契机，建立政府相关部门协同推进机制，江苏省发改委、省经信委、省环保厅、省物价局等职能部门和国网江苏省电力公司共同组成电能替代推进工作小组，建立协同推进机制。2015年成立了港口岸电专项工作推进小组，重点推进港口岸电技术。

二是加强政策研究。政策是推动电能替代的关键因素。2015年，江苏省政府转发了省经信委等部门《关于加快推广港口岸电系统意见》，省物价局出台了港口岸电专项电价文件，江苏海事局出台了《关于做好船用岸电推广运用工作的通知》，省环保厅将岸电工作要求列入《江苏省大气污染防治条例》，对岸电项目给予15%～20%的资金补贴。多项

政策密集出台，有力推动了江苏省港口岸电技术的发展，仅用一年就实现了港口岸电全覆盖。

三是加强技术研发。新技术是推动电能替代的助推剂。国网江苏省电力公司会同相关科研单位共同研发了高压岸电、低压岸电、小容量岸电系统等全系统岸电设施，完善了设备体系，降低了设备造价，有力助推岸电发展。

四是完善标准制定。目前国内还未制定一套完善的电能替代技术标准，不利于技术的推广和集成。江苏在推广港口岸电同时，积极对接国际岸电标准，协助国家电网公司制定港口岸电技术标准共计7项，为岸电建设实现国内互联和国际联动创造条件。

五是创新商业模式。推动电能替代必须走市场化之路。江苏积极探索市场化机制，鼓励国网江苏节能服务有限公司等较大规模企业，实施以租代建、分期付款、合同能源管理等模式，推动电能替代项目落地。以合同能源管理模式实施了泰州新华港、南京龙潭港、无锡新安运河服务区等港口岸电示范工程，取得了良好的经济效益和社会效益，示范成效显著。

六是加强宣传引导。充分发挥媒体作用加强典型示范项目的宣传力度。为推动港口岸电，累计在人民网、现代快报等各种省级及以上外部媒体刊发宣传稿件90篇。泰州新华港“岸电入江”项目、淮安洪泽“岸电入湖”项目分别在央视新闻频道、央视国际频道中播出，全面扩大了宣传效应，增加了社会对港口岸电的认知度，促进了港口岸电发展。

2015年，江苏累计推动建成高压岸电系统10套、低压岸电系统524套、小容量岸电系统2 832套，实现了港口岸电全覆盖。

江苏自2013年开展电能替代工作以来，截至2015年底，电能替代技术由传统的电锅炉、电窑炉、电动汽车、家庭电气化、农电电排灌等7项技术，发展到目前涵盖港口岸电、机场廊桥桥载电源、油田电机钻井等新兴电能替代技术在内的22项技术，电能替代项目由124个增加到1 712个，替代电量由8.78亿kWh增加到80.5亿kWh，2016年1—7月已经完成电能替代电量79亿kWh，预计全年能够实现替代电量超过100亿kWh。不仅如此，各级地方政府还相继出台了多项电能替代的支持性政策和补贴性政策，对江苏电能替代总体工作的推动起到了积极作用。

5 展望

电能替代是实现终端能源消费高效化、低碳化的必然要求，在清洁能源蓬勃发展的趋势下，电能替代是解决能源环境问题的有效途径。1971—2012年，电能在世界终端能源消费中的比重从8.8%增长到18.1%，仅次于石油位居第二位。预计到2030年，电能占世界终端能源消费比重将达到25%，到2050年，这一比重将超过50%。随着清洁能源供应的大幅增加，未来终端能源需求大部分将通过电能得到满足，电能替代前景广阔。D

［1］ 闫庆友，朱明亮，汤新发.基于成本效用分析的电能替代实证研究［J］.运筹与管理，2015，24（6）:176-183.

［2］ 白莉，周学志.夏热冬暖地区实行区域电蓄能供冷的可行性分析［J］.电力需求侧管理，2008，10（3）:40-42.

［3］ 张剑，吴亮，袁新润，等.分散电采暖在天津地区的应用分析［J］.电力需求侧管理，2015，17（6）:33-34.

［4］ 王伟，黄珂.电能替代战略:机遇、挑战与政策选择［J］.华北电力大学学报（社会科学版），2014（4）:1-5.

［5］ 朱成章.能源替代与电力促销［J］.电力需求侧管理，2000，2（5）:7-10.

［6］ 郑梅蕴.鞍山铁路器材厂实施电能替代的调查报告［J］.电力需求侧管理，2000，2（5）:19-20.

（本栏责任辑 徐文红）

The research and practice of electric energy alternative in Jiangsu

LI Zuo⁃feng

（State Grid Jiangsu Electric Power Company,Nanjing 210024,China）

Electric energy alternative strategy is an important waytobettertheenvironmentandpromoteenergyefficiency.Thepaper illustrates the meaning and significance of electric energy alterna⁃tive,analyzes the potential of electric energy alternative in Jiangsu. It analyzes the difficulties of electric energy alternative work.Focus⁃ing on the port electric technology popularization,it puts forward the measures and results of Jiangsu electric energy alternative actions. The electric energy alternative development direction is prospected.

electric energy alternative;potential analysis;en⁃ergy efficiency;energy conservation and emissions reduction

10.3969/j.issn.1009-1831.2016.05.001

F407.61

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2016-08-05