丹麥將全面建成零碳社會(huì )？
文章來(lái)源：中國城鎮供熱協(xié)會(huì ) 時(shí)間:2019-08-23 15:34 點(diǎn)擊:
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位于北歐的丹麥是一個(gè)人口不足600萬(wàn)的國家，卻以其發(fā)達的新能源產(chǎn)業(yè)和雄心勃勃的能源轉型目標而聞名于世，也是全球能效最高的國家之一，經(jīng)濟總量與能耗、水耗和碳排放實(shí)現了脫鉤。目前，丹麥的風(fēng)電發(fā)電量占到其總電力消費的42％左右，并計劃在2020年達到50％。2011年，丹麥政府提出，到2050年徹底告別化石能源，能源需求100％由清潔能源提供。丹麥敢于制定如此激進(jìn)的目標，最重要的原因就是“區域供暖”和熱電聯(lián)產(chǎn)的廣泛使用。
區域供暖經(jīng)驗讓丹麥“能源童話(huà)”走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)
區域供暖最大的特點(diǎn)就是靈活。它是一個(gè)集合的力量，意味著(zhù)你可以不局限于只采用某個(gè)鍋爐燃燒煤、石油或天然氣產(chǎn)生的熱量，而可以靈活選擇在供熱網(wǎng)內最低廉的燃料。丹麥的許多熱量是工業(yè)余熱、垃圾焚燒或者熱電聯(lián)產(chǎn)（CHP）產(chǎn)生的熱量。
2014年，在丹麥幾乎有50%的區域供熱是由可再生能源所產(chǎn)出的。這些可再生能源包括生物質(zhì)（木頭、垃圾、稻草和生物油）、沼氣、太陽(yáng)能、地熱能和電（熱泵和電鍋爐）。
丹麥是世界上能源效率最高的國家之一。其中關(guān)鍵就是63％的丹麥家庭通過(guò)區域供熱采暖并獲得熱水。此外，約60%的電力來(lái)自效率高達92%的熱電聯(lián)產(chǎn)。
這使得區域供熱成為丹麥熱量和電力供應必不可少的一部分。區域供熱和熱電聯(lián)產(chǎn)系統的高效性和靈活性，是丹麥到2050年擺脫化石燃料這個(gè)目標的核心技術(shù)。以丹麥首都哥本哈根為例，98%的熱能來(lái)自區域供暖。
丹麥作為一個(gè)以農業(yè)立國，居民散居在大大小小的城鎮和鄉村的國家，1971年，成為首個(gè)成立環(huán)境保護部的國家，并于1976年成立能源署來(lái)牽頭主管能源。迅速厘清制定了節能優(yōu)先，以風(fēng)能和生物質(zhì)能等為主的符合丹麥國情的新能源政策。
進(jìn)入新世紀，丹麥“能源童話(huà)”的脈絡(luò )更加清晰。2008年，丹麥政府還專(zhuān)門(mén)設置了丹麥氣候變化政策委員會(huì )，為國家徹底結束對化石燃料的依賴(lài)，制定了總體行動(dòng)方案和路線(xiàn)圖。涉及供熱最重要的法律就是《供熱法案》，公共供暖系統依據該法案進(jìn)行管理。
按照《供熱法案》規定，各地方城市政府負責編制市政區域的供暖規劃。供暖規劃的總體原則是：按照社會(huì )效益最大化推廣供熱方式；促進(jìn)最環(huán)保的采暖方式，大力推廣促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)；最大限度降低能源供應對石油和其他化石燃料的依賴(lài)。
該法案規定，當一個(gè)地方新建或者擴建區域供暖系統時(shí)，對必須采用哪些燃料有明確的規定，在熱電聯(lián)產(chǎn)的情況下，幾乎可以選擇所有類(lèi)型的燃料。但對于專(zhuān)用供熱設備(沒(méi)有熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電)，可選擇的燃料種類(lèi)取決于設備所在地區是否有天然氣供應。如果該地區有天然氣供應，則專(zhuān)用供熱設備只能用天然氣。假如當地沒(méi)有天然氣供應時(shí)，可以選擇使用生物物質(zhì)、垃圾、沼氣，垃圾填埋氣和其它氣化生物質(zhì)作為燃料。
截至2014年，丹麥全國區域供暖有近70%來(lái)自熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠(chǎng)，與分戶(hù)獨立的供熱和發(fā)電系統相比，節省了大量燃料。
經(jīng)濟措施激勵公眾參與，技術(shù)創(chuàng )新不容忽視
一方面，丹麥政府對供暖企業(yè)進(jìn)行補貼。采用熱電聯(lián)產(chǎn)電和可再生能源的企業(yè)均可享受一定金額的補貼。例如，利用生物質(zhì)燃料發(fā)電將可以按每兆瓦時(shí)領(lǐng)取20歐元的補貼。
另一方面，丹麥政府還通過(guò)稅收和價(jià)格杠桿來(lái)提高企業(yè)和公眾的參與度。例如，丹麥政府在建筑領(lǐng)域引入了“節能賬戶(hù)”的機制。所謂節能賬戶(hù)，就是建筑所有者每年向節能賬戶(hù)支付一筆節能費，金額根據建筑能效標準乘以取暖面積計算，分為幾個(gè)等級，如達到最優(yōu)等級則不必支付。經(jīng)過(guò)能效改造的建筑可重新評級，作為減免這項節能費用的依據。
對于公眾，丹麥法律則規定，所有家庭必須安裝熱表，像用水用電一樣，用多少熱付多少錢(qián)。
節能賬戶(hù)、熱計量和收費等用戶(hù)端的節能措施，在培養了公民的低碳和節約意識的同時(shí)，從源頭上解決問(wèn)題，形成從消費端“拉動(dòng)”式節能的良性循環(huán)。
通過(guò)多年努力，丹麥的綠色技術(shù)遠遠走在了世界前列，成為綠色技術(shù)最發(fā)達的歐盟國家中的最大輸出國;綠色技術(shù)出口占丹麥出口總量的百分比長(cháng)期在兩位數以上，在歐盟國家中多年來(lái)位列第一。
丹麥大力推廣節能技術(shù)、優(yōu)先開(kāi)拓“第一能源”。在丹麥人看來(lái)，不用的能源才是最好的能源，所以節能，提高能效被認為是“第一能源”，而新能源則是緊跟“能效”之后的“第二能源”。
丹麥地處北歐，采暖期長(cháng)，很多建筑一年四季需要供熱，大量創(chuàng )新性供熱節能技術(shù)應運而生，是丹麥能源童話(huà)的一大特色。丹佛斯區域能源系統利用生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱，用于供暖和生活熱水。不僅提升了能效，同時(shí)也減少了對煤等化石能源的依賴(lài)，目前已經(jīng)在世界各地有了很多的成功案例。
迄今為止，以丹麥為代表的世界領(lǐng)先的區域能源技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了第四代，城市能源供應系統已經(jīng)從最初以單一化石能源為主要熱源，升級換代，發(fā)展到了“節流”與“開(kāi)源”并舉、多能互補的現代化綠色區域能源體系。
所謂第四代區域供熱，即低溫區域供熱，是盡可能利用各種可再生能源或廢熱中的低品位熱，通過(guò)供熱系統技術(shù)升級，仍能夠保證系統高效運行。由于可再生能源屬于低品位熱，供熱管網(wǎng)供水溫度比較低，因此需要傳輸效率較高的管網(wǎng)來(lái)完成這項任務(wù)。正是在這個(gè)領(lǐng)域，丹麥始終在引領(lǐng)全球的區域供暖技術(shù)創(chuàng )新的走向。
持續減少化石燃料，積極開(kāi)發(fā)“第二能源”。目前，丹麥超過(guò)60%的建筑大量采用“第二能源”，即可再生能源技術(shù)進(jìn)行區域供熱，包括風(fēng)能、太陽(yáng)能、沼氣集中供熱、地源熱泵、秸稈及垃圾焚燒等混合供熱方式�？稍偕茉丛诘湹臒崃⿷械谋戎匾呀�(jīng)超過(guò)了天然氣和煤炭，穩居首位。
丹麥有一座小島，叫薩姆蘇，居民大約4000余人。島上居民長(cháng)期主要依靠島外輸入的化石能源產(chǎn)電和取暖，而取暖形式也都是分散的。大約每人每年產(chǎn)生11噸的二氧化碳。上世紀70年代開(kāi)始出現能源危機后，島上的居民決定改變這一現狀，革命性的突破發(fā)生在1997年之后的十年時(shí)間里。2006年后，該島成功運用太陽(yáng)能、風(fēng)能等完全替代了煤等化石能源，實(shí)現了“碳中和”，成為世界上第一個(gè)在現代生活與生產(chǎn)中“零碳”地區。在2009年哥本哈根氣候變化大會(huì )后更成為舉世矚目的“綠色圣地”。
目前，該地用清潔能源生產(chǎn)的電能除了完全自給自足外，還能輸出島外，已成為“負碳”地區。值得一提的是，這個(gè)由20多個(gè)村落構成的島嶼已經(jīng)大部分實(shí)現區域供暖，熱源完全就地取材。
零碳項目收獲頗豐，中國可積極借鑒優(yōu)良經(jīng)驗
丹麥能源童話(huà)實(shí)現，最終還要落實(shí)具體地方和城市。不同城市和地區根據國家節能減排的總體戰略，制定了自己的發(fā)展目標和行動(dòng)計劃。其中，最具典型的是森訥堡市的“零碳項目”。
這個(gè)地處丹麥南端的城市，在2007年啟動(dòng)的“零碳項目”框架下，計劃在2029年建成零碳社會(huì )，比丹麥全國徹底告別化石能源的目標提前21年。為確保相關(guān)政策的實(shí)施，森訥堡市政府采取以公私伙伴關(guān)系(PPP)為基礎的整體方法，涵蓋了科技、商業(yè)、旅游、教育、公眾參與等方面。
森訥堡鼓勵企業(yè)利用區域能源技術(shù)改造當地供暖設施，并聯(lián)合發(fā)動(dòng)了當地的能源公司、熱力公司、以及金融機構，協(xié)同一致，共同參與推動(dòng)零碳經(jīng)濟發(fā)展。
在此背景下，森訥堡成功建立了丹麥最為典型的綠色高效區域能源體系：實(shí)現了熱源、熱網(wǎng)和熱用戶(hù)高度本地化，建成了一個(gè)集熱電聯(lián)產(chǎn)、蓄熱技術(shù)和調峰鍋爐房為一體，廣泛利用生物質(zhì)、地熱、太陽(yáng)能、風(fēng)能和垃圾焚燒甚至超市在內的一切余熱的區域供暖體系，保證了整個(gè)系統的靈活性和高效率。
“零碳項目”鼓勵當地居民廣泛參與。比如建立了“幼兒園到博士生”(fromkindergartentoPhD)的零碳教育項目，“從娃娃抓起”，形成人人爭做“零碳大使”的良好氛圍。
經(jīng)過(guò)十年努力，“零碳項目”已經(jīng)取得了非�？捎^(guān)的成績(jì)。2007-2016年期間二氧化碳減排35.5%，創(chuàng )造了近千個(gè)綠色就業(yè)機會(huì )。尤其是森訥堡獲得歐盟“零碳示范城鎮”獎之后，受到國際社會(huì )的廣泛關(guān)注，曾經(jīng)到訪(fǎng)的美國前總統克林頓稱(chēng)之有“全球示范意義”。
丹麥在零碳經(jīng)濟發(fā)展領(lǐng)域，尤其是區域供暖領(lǐng)域的成功經(jīng)驗，對中國，乃至世界都有非常積極的借鑒意義。
事實(shí)上，丹麥區域供暖相關(guān)的技術(shù)和經(jīng)驗已在中國一些地方落地，成效可觀(guān)。遼南地區的本溪市采用了丹麥的區域能源解決方案，在供熱面積約300萬(wàn)平米的范圍內進(jìn)行供熱改造，項目經(jīng)過(guò)近三年的順利實(shí)施，已經(jīng)初見(jiàn)成效：項目實(shí)施第一年，本鋼熱力公司扭虧為盈實(shí)現盈利，同時(shí)減少煤炭燃燒量20，000多噸，當地空氣質(zhì)量明顯改善。最新數據顯示，本鋼熱力公司2016年實(shí)現盈利超過(guò)800萬(wàn)元人民幣。未來(lái)兩年中預計實(shí)現采用余熱供暖面積超過(guò)500萬(wàn)平米，降低煤炭使用量約20萬(wàn)噸，還藍天于城市。
這一案例證明，如果將丹麥的成功做法和最佳實(shí)踐同中的具體國情相結合，并加以合理利用，建立健全符合中國實(shí)際的區域供暖政策和管理體系，對中國加快建設生態(tài)文明節約型社會(huì )，是非常有幫助的。如此看來(lái)，丹麥的“能源童話(huà)”也一定可以成為“美麗中國”的現實(shí)。
鏈接：借鑒其他發(fā)到國家綠色供暖的經(jīng)驗
北美洲和歐洲等西方發(fā)達國家的供暖方式，與房屋建筑的類(lèi)型、地理位置和能源資源稟賦有關(guān)，往往以節能與舒適為目標采用不同的供暖方式。在美國北部、歐洲北部，緯度高，有專(zhuān)用供暖設施。美國北部主要采用燃油或燃氣采暖。美國中部主要為電采暖；在美國南方和歐洲南部地區，則普遍使用冷暖兩用空調采熱。
對住宅供暖能耗制定相應的標準。這是供暖綠色低碳化的根本要求。美國、德國都有完善的供暖能耗標準。我國在推進(jìn)供暖綠色化、低碳化的過(guò)程中，也制定了系統的采暖能耗標準。但在建筑物節能改造、集中供熱系統建設和低能耗、低排放的采暖設備使用方面，還應出臺更多的激勵政策，鼓勵降低建筑物采暖能耗，推進(jìn)供暖的綠色低碳化進(jìn)程。
實(shí)行有利于節能的供暖收費方式。德國和丹麥都經(jīng)歷過(guò)由簡(jiǎn)單地按面積等固定收費方式向分戶(hù)按流量計量收費方式的演變。目前，我國的供暖收費方式主要還是以按面積收費為主，造成了大量的熱量流失和能源浪費，不利于供暖的綠色低碳發(fā)展。
供暖技術(shù)朝智能舒適安全方向發(fā)展。發(fā)達國家非常重視新技術(shù)對提高供暖效率的作用。德國先進(jìn)的控制系統可以使熱泵空調能根據室內外溫度、濕度變化情況進(jìn)行精細調節。丹麥實(shí)現了獨特的智能化能量管理，大大提高了供熱效率。我國應大力鼓勵供暖相關(guān)企業(yè)積極研究新的供暖模式和技術(shù)。同時(shí)，應充分吸收和引進(jìn)發(fā)達國家先進(jìn)供暖技術(shù)，通過(guò)供暖技術(shù)的改進(jìn)，提升我國的供暖效率。
積極使用可再生能源作為供暖能源。隨著(zhù)各國對氣候變化問(wèn)題的關(guān)注，加之受化石能源價(jià)格波動(dòng)的影響，越來(lái)越多的國家致力于使用可再生能源、清潔能源供暖，以降低供暖對氣候、環(huán)境的影響。比如，丹麥鼓勵使用風(fēng)電、生物質(zhì)能等可再生能源作為熱力消費的能源，美國以天然氣和電等清潔能源作為采暖的主要能源。在供暖能源中，應鼓勵使用太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等清潔能源，特別是在目前電力相對過(guò)剩的情況下，可以大力采用電能作為供暖的主要能源。
注重經(jīng)濟激勵措施推進(jìn)綠色供暖進(jìn)程。綠色供暖模式不可能一蹴而就，由傳統功能模式向綠色供暖模式轉變需要有一定的投入。各國積極采用多種經(jīng)濟激勵措施相結合的方式來(lái)推進(jìn)綠色供暖進(jìn)程。我國政府應該設立建筑物節能改造、企業(yè)供暖技術(shù)研發(fā)等專(zhuān)項基金，鼓勵居民采用更加綠色環(huán)保的取暖模式，降低碳排放，提高能源使用效率。
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