综合能源开发要素和策略选择的研究

刘 威 ，杨朋朋 ，沙志成，韩忠钦 ，孙嘉越

（1.山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013；2.国网陕西省电力公司汉中供电公司，陕西 汉中 723000；3.国网青岛供电公司，山东 青岛 266002）

0 引言

能源是人类赖以生存的基础，如何在确保社会经济不断发展的同时提高能源使用效率和减少环境污染，已成为当今世界各国共同关注的热点［1］。而打破传统各类能源系统（如电、热、冷、气等）相互独立的模式，在规划、设计、建设和运行阶段，对不同能源进行综合协调、优化，构建有机一体的综合能源系统，是实现能源可持续发展的必经之路。世界诸多发达国家与地区，在本世纪初纷纷推出综合能源相关发展计划，并投入大量资金给予支持。我国也发布了综合能源相关的系列政策，并推出了一些具体的实施项目。综合能源的发展进入了重要机遇期［2］。

虽然综合能源的发展从世界范围来看取得了一定进展，但由于综合能源与传统单一的能源供应形式相比，综合性、智能性、互动性等特点更加显著，系统设计、开发和建设也更加复杂。到目前为止我国还未有广泛认可的定义，综合能源的理论体系、技术体系、标准体系、产业体系等都尚未明确和完善，综合能源公司的建设和运营也没有成熟的经验可以借鉴［3］。因此，根据目前国内综合能源项目市场开发和工程建设中遇到的挑战、困难和积累的经验，对项目市场开发的特点进行总结，并分析和研究主要开发要素，针对总体开发模式和具体项目开发策略选择提出相应的建议，有利于深入理解综合能源的基本内涵、研判综合能源的市场空间和发展战略、打造科学高效的公司管理和运营模式，这些对于综合能源业务的有效开展和综合能源战略的深入推进都具有重要的现实意义。

1 综合能源市场开发特点

1.1 需紧贴国家及行业政策利好

综合能源是我国能源革命的重要战略支点。国家大力扶植发展以分布式天然气、分布式光伏为主供能方式的综合能源，政策导向明显，陆续颁布了新电改、节能减排、供能替代、供给侧改革等政策。国家及各地政府每年都有关于支持天然气分布式、光伏分布式能源发展的政策出台。国家能源局在 “十三五”及中长期能源规划中明确分布式清洁能源的开发将占有重要份额。

上述政策规定的颁布，体现了国家对综合能源的方向指引及支持的态度。综合能源的开发不同于传统能源项目，项目的复杂性和综合性，使其在提高能源系统利用率的基础上，同样会增加初期投资的规模和投资回收的时限。因此，在项目的开发前必须要充分摸透并充分利用政策红利，争取最大力度支持，提高项目的成功率。

1.2 需要符合并满足用户的多能需求

综合能源的发展思路，一是多能协同，既有单元级的协同，又有系统级的协同；既有物理层的协同，又有信息层的协同；既有宏观政策上的协同，又有微观技术上的协同。二是各种能源生产、输送、分配、使用以及存储等环节是一个有机配合、协调推进的过程，一定是链式发展，而不是各自独立的点式发展。

综合就是要重点强调多能互补、多能协同。我国未来能源可持续发展的根本之路就是多能协同。如果做不到多能协同，将来能源发展将不可持续，包括对环境的负面影响就会越来越明显，能源体制改革、电力体制改革也就很难推进，整个能源达不到资源优化配置的目的，用能效率也得不到明显提高。因此，建设综合能源要体现源、网、荷之间在整体系统运行上的智能化和低碳化，总量设计上的合理化，以及用户使用上的便捷化和人性化，体现以人为本的原则，实现系统运行的一体化。

1.3 项目资源需快速锁定

综合能源项目属于政府鼓励发展的新型能源供应方向，在我国目前的能源供需形势下，各大能源供应企业都在寻找新的发展思路和发展模式，市场资源总量有限，项目开发必然面临激烈的行业竞争。

综合能源项目开发前期需要跟踪并落实各种政策，参与地方电改方案及能源政策制定，积极参与地方规划编制，方可保证项目纳入地方经济总体及能源规划。在典型解决方案和布局重点的指引下，项目开发需加强与地方政府对接、推介，特别是要尽早参与到地方政府的城市或产业园区、楼宇经济等规划编制工作中，积极融入地方政府主导的 “煤改气”治霾工程、节能增效工程等领域，快速锁定项目开发权。

1.4 多能间平衡难度较大

与传统的能源生产商只负责能源产品生产的角色不同，综合能源供应需要通过技术手段承担产、输、耗3个环节之间的总量供给和分量平衡，需要对系统内各种能源类型的需求负荷、用能时序规律开展充分调研，并采用科学的方法对调研数据进行分析，力求在容量设计、系统智能调节控制方面提供充分的数据支撑，保障方案的合理性和经济性。由于负荷种类较多，多能间平衡难度较大。

2 综合能源项目开发要素

2.1 政府主管部门和企业的认知与支持

由于综合能源业务的发展模式还未全面推广，包含政府部门在内的社会各界对综合能源业务的应用和发展还缺乏一定认知，向政府主管部门和企业积极宣贯，引导有关单位积极参与，对于项目开发和后期建设十分有益。

在项目开发前期，与政府等主管部门和企业深入沟通，提前将项目列入有关规划，并获得必要的用能价格和政策支持非常必要。

2.2 地域的总体规划和产业规划情况

项目所在区域的各项规划，会对项目的开发和建设产生直接的影响。这些规划主要包含城市或园区总体规划、产业布局规划、土地利用规划、各区域的详细控制性规划、有关专项规划等。

项目的建设与项目所在地的经济和社会发展息息相关，这些项目的开发无论在程序上还是技术上，都需要将各项发展规划作为依据和支撑。项目开发人员应积极与当地政府和企业开展接触，并及时掌握有关规划的编制情况和重要进展，进而对项目开发的可行性进行基本判断。在一些新兴开发区，若有关规划还不健全，项目开发人员可根据对项目前景的初判等，主动参与重要规划的编制工作。这不仅能够及时了解当地政府的主要发展思路，同时还可以对其宣传综合能源有关的发展理念。除此之外，这些工作也有利于当地政府和有关企业及时了解公司的技术、实力和文化，也有利于双方就能源供应系统的建设方式达成广泛共识，进而奠定项目后续开发的重要基础［4］。

2.3 项目外部能源环境评价

项目外部的能源供应情况包含天然气门站和管道、铁路和港口，电力网络等基础设施的建设和规划，同时还包含外部能源的使用价格和有关政策等。这些外部能源环境情况直接关系到项目开发的可行性和经济性，也是对拟开发项目情况进行初判的关键要素，因此，在项目开发前期对此梳理和研究十分必要。

2.4 用能企业的建设和发展

项目的开发地区大多位于新兴工业园区、经济开发区、试验区或自贸区等，这些地区通常还处于高速发展的前期阶段，能源用户的投产时序以及用能需求等情况与规划方案可能存在较大差距。根据实际经验，这些能源用户的初始用能时间一般会滞后、用能规模会有不同程度缩减，甚至一些能源用户由于资金问题或发展方向的改变会取消原计划项目。

由于能源用户的建设时间、用能种类、用能规模、用能特性及用能可靠性要求等，直接关系到项目的建设规模和经济效益。项目开发者在项目开发前期，必须对用能企业用能需求的变化有足够的考虑和准备，有必要进一步加强用能企业的前期调研，并在项目开发过程中及时掌握用户的建设和用能信息，在此基础上对未来用能需求作出科学判断。

2.5 项目节能减排效益

项目所带来的社会效益即节能减排效益，是决定项目是否能够顺利开展的重要因素，也是政府主管部门和企业非常关心的重要指标。因此，在项目开发前期中，掌握项目节能减排效益的初步分析方法，并初步估算拟开发项目的节能减排效益就显得十分必要。

3 总体选择策略

3.1 独立开发的模式

作为综合能源供应商，立足于供给侧，通过单一能源或多能互补方式满足用户用能需求的地区，可以采取独立开发的模式。具体可根据市场占有率、项目当地的资源禀赋，用能需求等因素进行选择和判断，主要采用 BOO 模式［5］。

综合能源项目的主要收益方式主要可分为5种：

1）以量计价。分别为电、热、冷等能源制订固定的价格，根据用户的实际使用量，收取能源使用费。可制订峰、谷价格，引导用户在用能低谷时增加使用量，以保障设备的平稳运行。

2）能源物业。考虑到热、冷能源不便计量，可根据用户建筑使用面积，按照约定的单价，打包收取电、热、冷等能源使用费；也可采用电力费用单独以量计价，热、冷能源以使用面积计价的方式。该模式属于固定收费，无论用户是否使用能源，都要按照面积来缴纳费用，项目的收益较为稳定。

3）混合收益。为用户设定最低能源使用量，不论用户是否使用能源都要缴纳固定的能源使用费。超出最低使用量的部分可以量计价，也可按面积计价。该模式保证了项目的最低收益，也是较为理想的项目开发模式之一。

4）固定收益。根据能源项目的投资规模，用户给与能源供应商固定的投资回报和运营管理收益，项目运营成本全部由用户承担，能源使用量与项目的固定收益不相关。该模式使能源供应商规避了投资风险，并能获取一定的投资回报和运营管理收益。

5）合同能源（EPC）。以用户使用综合能源前的能源支出为基数，与使用综合能源后的实际能源支出的差额部分，按照约定的比例分成。该模式由于无法控制用户的能源使用量，用户可能会出于自身利益过度使用能源，相对运营风险较大。

在收益方式的组合方面，首先，选能源物业和混合收益模式，能保证项目有较高的收益。其次，可选择以量计价和固定收益模式，相对运营风险较小。最后，合同能源管理，在可预见风险较大的情况下，不作为推荐的项目服务模式。

3.2 合作服务的模式

合作服务的模式主要应用于新兴市场和新的业态，以及短期内不能见成效，但未来发展趋势明显，必须开展战略先导投入的领域，以及投资回收期长的项目。 BOT（建设－经营－转让）、BT（建设－转让）、PPP模式、受业主委托运营、成立混合所有制企业等均属于合作服务的模式。

需求强调的是，PPP模式需要合理选择合作项目和考虑政府参与的形式、程序、渠道、范围与程度。特别注意省、市、县财政支付能力逐级减弱，项目资金风险逐级增大这一问题。

受业主委托运营的项目，业主负责能源项目的投资建设，委托能源服务商运营管理，项目运营成本由业主承担，能源服务商获取运营管理费。该模式的投资风险全部由业主承担，能源服务商获取固定运营收益。

缺乏全套技术能力，项目投资大、工期长的战略先导项目，可与相关单位联合成立公司，共同开发项目，风险共担，利益共享；积极吸纳民营资本参与项目开发建设，成立混合所有制企业。

4 具体项目选择策略

4.1 以燃机为基础的综合能源供应

以燃机为基础的综合能源供应模式突破了传统的发电、供热范围，根据用户需要，实行电、热、冷、气、水等多能协同供应。该开发模式主要应用于工业园区和分布式楼宇建筑。在项目类型选择方面，优先开发区域式（例如工业园区、城市片区、城镇等）分布式能源项目，以独立供能理念为核心，构建多种能源系统综合应用的冷热电多联供分布式能源网。其次开发工业类的楼宇式分布式能源项目，由于用能稳定，机组效率高，属于鼓励开发的分布式能源项目，但开发中要甄别那些受宏观经济影响较小的行业。如能利用已有的余热、余压等低效能源，则项目的经济性将更为理想。再开发商业类、公共类楼宇式分布式能源项目，推荐开发例如计算机中心、高档酒店、高档住宅小区等能耗稳定、用户接受度高、支付能力强的项目，且以示范性质为主。最后普通楼宇分布式能源项目不建议作为项目的主要服务方向。可供选择的项目开发模式依次是，首选BOO模式，其次PPP模式，再是上下游企业联合成立股份公司（可将能源供应商、电网公司、用户企业等利益相关方组织起来，通过联合成立股份公司的形式成立专业化能源服务公司，形成各方参与和分享发展天然气分布式能源的格局），最后 BOT 模式［6］。

4.2 独立区域的开发

一般情况下，类似海岛等自身能源资源匮乏，地理空间受限，往往需要电、热、冷、气综合配套，水资源利用、垃圾处理等一体化开发建设。从经济性和安全性的角度考虑，对这些区域开发时应坚持全面开拓的原则，力争成为唯一的能源供应商负责整个系统的能源体系的规划、建设、运营等工作。这类地区也是发展综合能源不可多得的试验示范基地。建议此类项目进行服务开发时，积极采用PPP模式（若有，作为首先），其次是BOO模式。同时，要尽可能排除其他竞争者。

4.3 供热业务发展

开发供热市场不一定必须拥有热源，既可以源、网、荷一体化，也可以网、荷一体化；既可以一源多网，也可以一网多源。

需要强调的是，供能设备以满足用户的用热或用冷需求为主时，要合理匹配热、冷、电的容量配置，根据用户的热冷规模确定发电机组选型和设计，避免设备能力的浪费和闲置，提高项目运行的经济性。

在此基础上提供综合能源服务，首选BOO模式，其次是并购管网模式，最后是选择上下游企业联合成立股份公司或混合所有制企业，共同开发管网资源。

4.4 服务平台发展

平台经济是互联网经济发展的最重要的成果。它是培育新概念、新业态，实现跨界融合创新的重要载体。国家发改委发布的《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》（发改能源﹝2016﹞392号）也把“互联网+”放在最为突出的位置，强调构建供需互动，多能互补的新型智慧能源生态，这都需要构建一个综合平台加以实现。当然，平台的建设需要一定的综合能源项目基础，例如城市综合能源供应服务网络平台建设、区域自治型智能微型能源互联网建设、电动汽车集中式充放电站、换电网络与“虚拟电厂”建设、分布式光伏、风电与电力交易等方面。平台运行机制及盈利点包括平台通过互联网和大数据技术，将自治型智能微网、集中电动汽车充电站与“虚拟电厂”“热、电、水”综合能源供应网络，及风、光等新能源系统互联，并建立相应的功能模块，实现信息化、智能化和可视化。平台可以通过为用户提供多项能源服务，包括最优能源（冷热电水）采购、用能咨询、能源管理、节能服务、能源金融产品、新能源汽车充放换电等进行盈利。同时，服务平台提供产业链上相关第三方的开放接入，开辟更多的增值服务。

开发此类项目，首选混合所有制企业，积极吸纳知名互联网企业参与跨界融合创新，保障平台的创新活力和持久发展动力。

5 结论

综合能源服务业务进入策略可以从项目层面和业务层面进行分析。从项目层面，一是盈利模式设计，除项目本身经营收入外，应尽可能控制投资，降低运营成本，并通过补贴或上市融资等方式强化盈利能力；二是利益关联机制，考虑园区、用户、燃气、电力等相关方的利益诉求，获得主要支撑，建立共赢机制；三是用户选择，选择政策、经济、产业属性和经营状况良好的用户（群），有较好负荷特性。从业务层面，首先是业务拓展路径，根据产业环境和资源情况确定自身定位，建立可持续的业务模式；其次是核心能力建设，逐步建立以产品、集成能力、商业模式等为核心的竞争力；最后是产业生态建设，开展业务链整合和产业链构建，打造产业生态系统，提升竞争力、拓展能力和盈利能力。产业的健康发展关键是市场交易机制要相对完善，其中要考虑行业许可、价格与市场接轨、主要用户支撑、基本能源保障、完善调价机制和行业监管等因素。

在严格的环境约束下，越来越多的国家级和省级开发区、CBD将不允许使用燃煤，而区域内用户往往存在较大的用热（冷）需求。因此，以燃气分布式能源系统为枢纽，整合分布式光伏、空气源热泵、储能等供能形式的区域供能项目，是现阶段实施较多的区域综合能源雏形，也是综合能源业务初期开展应关注的重点。