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专家解读

能源转型之一:北京“脱煤、提气、增电”提升首都核心功能

作者:金艳鸣 傅观君 鲁刚  2019-04-08

  建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系是实现城市能源高质量发展的重要路径。北京、上海、苏州,分别作为我国的政治文化中心、经济中心、工业重镇,能源结构、用能模式各不相同,其能源转型思路与实践将直接影响周边区域及同类型城市能源转型的方向。无论是“脱煤、提气、增电”打造和谐宜居之都,还是依托产业结构转型、大数据等实现高效用能,这三座城市的探索之路都可以为其他城市提供参考。本期我们聚焦京、沪、苏三城在能源转型的新变化,试图探索城市能源变革路径,总结可借鉴的经验。


  北京


  随着北京建设国际一流、和谐宜居之都的步伐不断加快,城市功能定位、生态环境、高精尖产业结构等重要因素给北京能源消费结构提出了新的要求。建设绿色低碳、安全高效的现代能源体系是优化提升首都核心功能的必然选择。


  “三步走”实现能源转型


  北京在我国加快能源转型过程中起到了先行示范作用,以“脱煤、提气、增电”为主要特征推进能源转型,先后经历了三个阶段。


  阶段一(1995-2000年):以煤炭主导的能源消费阶段,脱煤趋势逐渐显现。该时期,一次能源消费总体增长缓慢,年均增速3.2%,在外来电增加的作用下,煤炭在能源消费中的占比由62.1%下降为51.5%,但依然占据能源消费的半壁江山。


  阶段二(2001-2007年):能源消费进入多元化阶段,外来电快速增加是能源转型的重要推动力。一次能源消费增速大幅提升,年均增速达到6.1%。外来电年均增速达到12.5%,在能源消费增量中的占比达到35%。煤炭消费继续大幅降低,呈现出煤炭、油品和其它能源三分天下的能源消费格局。


  阶段三(2008-2017年):能源发展进入提质增效阶段,脱煤取得显着成效。在北京加大环境治理力度驱动下,煤炭消费占比降至6%以下,天然气在此期间得到快速发展,取代煤炭成为除油品以外的第二大能源消耗。外来电增长速度也有所下降,年均增速3.2%。


  统计显示,1995至2017年,北京市煤炭消费量减少1437万吨标煤。2017年一次电力占一次能源供应量的比重达27%,占终端能源消费比重达40%。电气化水平的提升在北京能源清洁、低碳、高效、智慧转型等方面具有显着支撑作用。


  环境治理与智慧化水平亟待提升


  城市功能定位变化和环境问题倒逼是驱动北京能源转型的主要因素,面对建设国际一流宜居之都的战略定位要求,北京的能源发展进入了一个新的历史时期,同时面临三大主要问题:


  一是环境污染问题严峻。2018年,PM2.5平均浓度为51微克/立方米;二氧化硫、二氧化氮和PM10平均浓度分别为6、42和78微克/立方米;除二氧化硫外,其余仍均超过国家二级标准(编者注:国家二级标准二氧化硫、二氧化氮、PM10和PM2.5分别为60、40、70和35微克/立方米)。所以,需要加快实现能源绿色低碳转型,严格控制能源消费总量,优化能源供给结构,大幅提高能源利用效率。


  二是能源系统的互动化、智慧化水平有待提升。提升城市治理水平,要求加快提升能源运行管理信息化、精细化、智能化水平,更好地满足多元化、个性化的能源服务需求。作为城市治理体系的重要组成部分,能源运行管理需要充分运用大数据、物联网、云计算等现代信息技术,强化能源运行综合协调,完善热电联调联供,健全能源安全预警及应急响应机制。


  三是能源保障需要更加安全可靠。北京本地能源资源储存量和开发量均较少,大量依赖外来能源,2017年北京能源消费对外依存度高达90%以上。当前来看,电网和外受电通道能力仍然不足,天然气通道及调峰设施建设相对滞后,中心大网调峰热源及管网尚需优化,设施安全保障能力亟待提升。未来随着能源消费增长的减速换挡,能源安全保障的重点将从“保总量”向“保总量与保高峰”并重转变。


  提高电气化水平实现能源高质量发展


  从供应侧来看,北京具有较为丰富的地热能和太阳能等可再生能源资源,可通过大力发展本地可再生能源、增加外来电规模,稳步提高供应侧电气化水平。预计到2020年,电力将超越石油成为第一大能源供应品种,到2025年,电力在一次能源供应中的比重将达到37%,到2035年,电力在能源供应中的占比将达到49%。


  从消费侧看,北京仍有380万吨煤炭用于建筑采暖,燃油占交通用能比重约83%,居民生活领域的化石能源直接利用占比约54%,消费侧电气化水平提升空间较大。不断拓展电能在终端能源消费中利用的广度和深度,居民、交通、商业将成为北京电气化水平提升的主要驱动力。预计到2035年,电能占终端能源消费比重将达到62%,人均用电量达到韩国和澳大利亚等国家当前人均用电量水平。


  具体措施方面,要加快推动电动汽车普及应用,优化城市核心区和主干高速公路充电设施建设布局,建设智慧车联网,促进交通网与能源网实现有机融合;在已有商业综合体中大力推广电厨炊技术和充电设施建设等,在新建商业园区中推广全电气化;通过在采暖和家庭电气化领域大力推广电能替代,提升居民生活领域电气化水平。


  整体来看,未来北京实现能源高质量发展应从推进能源供应清洁化、提升能源系统智慧化水平、推动能源消费广泛电气化以及创新能源服务商业模式等方面展开。大力发展本地可再生能源,增加外来电规模,稳步提高供应侧清洁化水平;推动多能融合发展,实现能源运行精细调控;不断拓展电能在终端能源消费中利用的广度和深度,提高电能对煤炭、油气等化石能源的替代力度;拓展电网平台功能,构建综合服务平台,成为多元服务商。


  (作者均供职于国网能源研究院有限公司)


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来源:中国能源报

 

标签:能源转型,北京,脱煤,提气,增电,首都,核心功能

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