创建不同技术模式推进农村能源清洁利用

本刊记者丨盛玲

观音阁镇杨村村湿地浮岛

提到绿色宜居村镇建设，一个绕不开的问题便是农村能源的利用问题。目前，我国农村能源主要以生物质能源和煤为主，给农业生产和生态环境带来了较为严重的威胁。优化农村能源结构、提高农村能源效率，对于满足农民生产生活用能需求、促进城乡协调发展、优化农村生态环境、促进资源循环利用，提高农村文明程度都具有重要意义。

每年的11月15日是北方大部分地区集中供暖的日子。随着供暖季的来临，北方部分地区大气污染形式都会更加严峻，冬季大面积雾霾问题已经引起社会的强烈关注。冬季取暖，一头牵系着百姓的温暖生活，一头连接着百姓头顶的蓝天白云。

推进北方地区冬季清洁取暖，不仅关系百姓能否温暖过冬，大气环境能否有所改善，也关系到我国一次大规模能源生产和消费革命，一次改变传统理念和技术的革命。尤其是要改变我国农村传统的炊事、取暖方式，更是一场对农村生活方式旷日持久的革命。

农村用能粗放 给环境带来巨大压力

我国农村用能主要分为生产用能、炊事用能、家电用能和北方农村的供暖用能几个方面，其中北方农村地区供暖用能的比例最大，可占北方农村地区用能总量的60%以上。长期以来，我国北方农村地区冬季以分户式取暖为主，多使用散煤或型煤，一些地区甚至还直接燃烧秸秆、薪柴等，用能方式较为粗放。散烧煤，直接燃烧秸秆、薪柴对大气污染贡献较大，是冬季雾霾的重要诱因之一。

《煤炭使用对中国大气污染的贡献报告》显示，2012年，民用部门煤炭燃烧和秸秆、薪柴等生物质燃烧所产生的一次PM2.5排放量分别为134万吨、221万吨和80万吨。民用煤炭排放占一次PM2.5排放总量的11.1%，秸秆和薪柴则占到总量的25%。据专家测算，每吨分散燃煤至少排放烟尘7 kg、二氧化硫20 kg、氮氧化物3.6 kg，排放强度是大型工业锅炉和超低排放电厂的十几倍、甚至几十倍。以河北省为例，村镇取暖散煤虽仅占全省煤炭实物消费量的11%，但排放的烟粉尘、二氧化硫和氮氧化物分别占统计排放总量的10%、68%和8.4%。

日益严重的冬季清洁供暖问题引起社会的高度关注，国家大力推行北方地区清洁取暖。相关主管部门也相继发布推动北方地区清洁供暖的政策措施。各协作单位统筹以气代煤、以电代煤工程的规划和实施工作，制定工作方案，加大气源、电源保障力度。

在2016年12月21日主持召开中央财经领导小组第十四次会议上。习总书记强调指出：推进北方地区冬季清洁取暖等6个问题，都是大事，关系广大人民群众生活，是重大的民生工程、民心工程。国务院总理李克强2017年3月5日在做政府工作报告时指出，坚决打好蓝天保卫战。全面实施散煤综合治理，推进北方地区冬季清洁取暖，完成以电代煤、以气代煤300万户以上，全部淘汰地级以上城市建成区燃煤小锅炉。

2017年8月21日，环境保护部印发《京津冀及周边地区2017-2018年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》，提出以改善区域环境空气质量为核心，以减少重污染天气为重点，多措并举强化冬季大气污染防治，全面降低区域污染排放负荷为主要任务，全面推进冬季清洁取暖。

2017年9月19日，国家发改委印发了《关于北方地区清洁供暖价格政策的意见》，提出要建立有利于清洁供暖价格机制，综合运用完善峰谷价格、阶梯价格，扩大市场化交易等价格支持政策，促进北方地区加快实现清洁供暖。

2017年12月5日，发展改革委、能源局、财政部、环境保护部、住房城乡建设部、国资委、质检总局、银监会、证监会、军委后勤保障部制定了《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2021年）》，提出到2019年北方地区清洁取暖率达到50%，替代散煤烧（含低效小锅炉用煤）7400万吨。到2021年北方地区清洁取暖率达到70%，替代散煤烧（含低效小锅炉用煤）1.5亿吨。力争5年时间左右，基本实现雾霾严重化城市地区的散煤供暖清洁化。

农村能否全面以电代煤、以气代煤？

“我们这祖祖辈辈守着京西‘煤山’靠烧煤取暖，今年也开始用电采暖了。以前一到冬天，院子里堆满了取暖用的黑煤，家家户户烟囱里都冒着黑烟。现在可好了，到处都是干干净净的，家里也暖暖和和的，省心。原来总听着新闻上报道咱们北京的雾霾天，今年冬天可没见着几回。”家住在门头沟的张大爷告诉记者。

中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院新能源应用研究中心主任李忠表示，为转变农村地区冬季取暖模式，京津冀及周边地区也相继出台了一系列政策措施，从设备补贴、峰谷电价等多个角度，推进农村地区冬季取暖中热源的清洁能源替代工作。

以北京为例，北京市自2000年以来，经历了从东西城区“煤改电” 到农村地区“减煤换煤、清洁空气”，再到农村地区“冬季清洁取暖”的发展历程，同时也对农村地区冬季清洁取暖技术进行了深入探索和实践。从2013年开始，北京农村地区实施“减煤换煤清洁空气”行动。2016年，北京市共完成663个村庄热源的清洁能源替代工作。其中，“煤改气”占12.3%，“煤改电”占87.4%。在“煤改电”中，空气源热泵占主导地位，达到 75.9%，蓄热式电暖气占22.3%，地源热泵不足0.1%，其他电采暖设备占1.7%。随着措施力度的不断加强，2017年，全市完成901个村庄36.9万户煤改清洁能源工程，截至目前全市2237个村庄97.4万户实现了无煤化。按照测算，实施煤改清洁能源，一个供暖季就可以减少散煤燃烧290万吨，减少二氧化硫排放1.4万吨，为打赢北京的蓝天保卫战作出了积极贡献。

为冬季清洁取暖，北方农村地区积极推进以电代煤、以气代煤。在取得成效的同时，一些问题开始浮现出来。

2017年11月28日，河北省天然气供应率先进入Ⅱ级预警，据河北省政府的公告显示，该省供需缺口达10%至20%，不仅河北，山东、河南、陕西、宁夏、内蒙古等多地天然气供应纷纷出现短缺局面。且停气、限气已向南方蔓延，出现于浙江、江苏、湖北等地。11月下旬后，华东地区液化天然气也出现供不应求现象。2017年12月4日，环保部向京津冀及周边地区“2+26”城市下发《关于请做好散煤综合治理确保群众温暖过冬工作的函》特急文件，快速推进中的“煤改气”被暂缓。发改委表示，各液化天然气企业不得恶意囤积哄抬价格，不得实施其他任何形式的价格违法行为和价格垄断等行为。

大规模煤改气完成后，一是导致天然气供不应求，价格上涨，多地供暖难。热力供暖每吨每小时消耗天然气80立方米左右，若全国供暖炉改造一半，带来的需求增长就超过50亿立方米每年，2013年我国供气缺口是100亿，华北地区缺口尤为严重，为解决大气污染的压力，京津冀等地区都在争抢气源，气源不足的就面临装置到位但无气可送的困境。

二是因基础设施不完善，天然气基础设施建设滞后的问题凸显，尤其位于偏远不发达地区的农村，接收站、储气站、管网设备等方面提升空间较大，夏季淡季时，部分设备的利用率较低，但在旺季又难以保障需求，峰谷调节能力不足。

三是煤改气安全问题严峻。农村安装天然气隐患较多，天然气工程施工队伍有严格的资质要求，很多地方都是雇佣农村水暖工安装燃气管道，对天然气都不太了解的村民安装的管道质量令人堪忧。天然气施工技术安装规范有很高的要求，使用过程中，一旦出现泄漏，后果很严重。

四是改造后运行成本高。阶梯气价收费高，成为煤改气推广的“拦路虎”。

同样农村大规模推行煤改电也面临着以下问题。

一是未来电力保障问题。作为世界上第一大电力生产国，由于经济增速放缓，目前我国电力过剩，所以号召用清洁电力代替传统煤采暖，未来经济向好，用电需求量大，农民采暖用电怎样保障是一个问题。

二是电网可靠性问题。煤改电必须保证配套电网的容量能够顺利接入新增电采暖负荷，保证电网的可靠性。农村电网可靠性差，容量小，一旦大规模煤改电，需要投巨资对农村电网进行改造。

三是运行成本高。煤改电初投资和运行成本相对较高，目前主要是靠政府补助，一旦补助不持续，农民极大可能重新燃煤。

“目前清洁取暖仍然以煤改电和煤改气为主，也都遇到了一定的问题。二者都面临取暖价格是否居民能承受的问题，必须要有相应的价格机制做配套才能保证长期稳定运行。为解决以上问题，一方面需要加强农房建筑能效水平，从源头上减少供暖能耗，从而降低取暖费用；另一方面加大新能源和可再生能源的应用研究，开发高效低成本清洁供暖技术和产品，为清洁取暖保驾护航。”李忠说。

因地制宜 多举措推进农村利用清洁能源

农村能源消费是我国能源体系的重要组成部分，而以冬季清洁取暖为突破口推进农村能源生产与消费革命，是优化农村能源结构、提高农村能源效率的重要途径。村镇能源开发利用的热点，受到政府、技术从业人员和广大人民的关注，也是乡村振兴战略和精准扶贫工作的重要组成部分，对大气环境改善具有重要意义。

推进农村清洁取暖是一件长期而艰巨的任务，不可能一蹴而就，需要多方面的支持。

政府应制定、完善清洁取暖的相关政策法律，做好方向引导工作。研究和完善专门的法律条文，明确主体责任，明确实施程序，配套激励措施，指导有关地区健全辖域内清洁取暖有关规章制度，依法推进冬季清洁取暖工作的开展。

农村清洁取暖要因地制宜，充分考虑居民可承受能力。深入开展辖区，准确把握当地资源分布情况，根据区位特点、资源条件、用能模式等因素，在充分整合政策资源，充分考虑居民实际可承受能力的基础上，明确发展方向，制定清洁取暖的专项规划，分区域推进、分类型实施。

以科技创新为依托，提高清洁取暖的技术水平。良好的支撑能力是科学推进的基础。加强培训工作，提升相关从业人员的专业技术水平，全面提高工程质量。整合科技资源，组织联合攻关，共同开展低能耗建筑技术、可再生能源支撑，强化建筑节能与绿色建筑材料产品产业支撑能力，推进建筑门窗、保温体系等关键产品的质量升级。

试点先行，探索清洁取暖的成功模式。应优先在经济、生产、管理水平较稳定的乡村集中搞多能互补综合利用示范村，再逐步向周围乡村辐射推广。要根据不同地区、不同气候特点以及不同的经济社会发展状况，因地制宜地推广适合本地区实际的农村能源技术和建设模式。粮食生产和畜牧业较发达的平原地区重点开展秸秆气化集中供气、户用沼气、太阳房及太阳能畜禽舍等项目建设，山区和半山区重点开展省柴节煤炕连灶、秸秆气化集中供气、太阳能畜禽舍、生物质发电、小水电及风力发电等项目建设，城市郊区重点推广集约化养殖场大中型沼气工程和生产节能等项目建设。要总结推进清洁取暖的经验和教训，探索和研究适合本地区实际情况的清洁取暖技术路径。积极开展清洁取暖试点示范工作，在试点中发现并解决问题，因地制宜地调整路径，探索成功模式并逐步推广实施。

李忠认为，农村清洁取暖应坚持因地制宜、居民可承受的方针，依托技术创新和模式创新，在相关政策支持下，发展可持续的清洁供暖模式。需要通过科技创新，为广大农民提供成熟有效可靠低成本的技术和产品，通过示范和政府奖补政策的引导，带动富起来的农民志愿参与到清洁取暖行动中。