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1、山西省典型地区农村可再生能源发展策略及中部城市群散煤清零技术方案研究2023目录1!#$11.1 项目研究背景及目标11.2 研究方法及技术路径21.2.1 文献与实地调研21.2.2 实测与情景模拟研究21.2.3 研究技术路径22 %&O*煤,一./0132.1 中部城市群散煤清零所选用的技术路径32.2 中部城市群散煤清零推进情况43 2345*煤,-678953.1 平遥县典型散煤清零方案53.1.1 平遥县农村地区清洁取暖现状53.1.2 平遥县典型农宅现状63.2 2022年平遥县散煤清零实施进展7321散煤清零计划总体目标73.2.2散煤清零实施情况83.3 散煤清零典型项目评估
2、83.3.1 平遥煤化集团余热集中供热项目83.3.2 平遥双志能源科技股份有限公司空气源热力站供热项目.113.3.3 典型散煤清零技术方案对比124 %&*O*煤,-67:;134.1 农房围护结构节能改造技术遴选134.1.1 农房围护结构热性能改善的重要性134.1.2 农房围护结构节能改造技术144.1.3 农房围护结构节能改造综合方案对比184.2 散煤治理技术遴选214.2.1 农村地区散煤治理技术方案遴选边界确定214.2.2 农房散煤治理评价分项指标224.2.3 农村地区散煤治理技术简介314.3 散煤治理技术综合方案对比结果38431情景分析384.3.1 计算条件394
3、.3.2 实施条件要求与满足方法414.3.3 结果分析424.3.4 小结484.4 中部城市群农村散煤清零可持续发展模式494.4.1 中部城市群散煤清零实施存在的问题494.4.2 分散式替代散煤清零模式514.4.3 可再生能源替代下的散煤治理模式525 ?ABCDEDFG535.1 临汾市社会经济发展现状545.2 临汾市能源生产消费现状555.2.1 临汾市能源生产现状555.2.2 临汾市能源消费现状565.3 临汾市可再生能源开发利用现状565.3.1 可再生能源资源现状575.3.2 可再生能源开发利用现状615.4 临汾市清洁取暖现状635.4.1 临汾市清洁取暖实施现状.
4、Error!Bookmarknotdefined.5.4.2 临汾市清洁取暖改造技术路径建议Error!Bookmarknotdeflned.6 =(CDH3IJKL1MN656.1 临汾市能源转型面临的挑战656.2 临汾市能源转型基础依据666.3 临汾市能源转型的发展路径686.3.1 临汾市能源转型发展对策686.3.2 临汾市能源转型的路径选择706.4 可再生能源对临汾市低碳目标贡献预测776.5 临汾市能源转型重点工程786.5.1 建设智能充电桩网络,实现汽车全面电气化786.5.2 开发城乡屋顶光伏,部分建筑推动“光储直柔”技术806.5.3 全面开发生物质资源,构建一体化可
5、再生能源系统806.5.4 农村住宅光伏电力清洁取暖826.5.5 农机具电气化826.5.6 促进煤焦产业链精细化,推动工业生产的全面电气化.837 OPBQR837.1 总结837.1.1 中部城市群散煤清零837.1.2 临汾市可再生能源发展847.2 建议857.2.1 中部城市群散煤清零857.2.2 临汾市可再生能源发展861项目背景1.1 项目研究背景及目标农村能源革命是中国碳达峰碳中和战略的必要组成部分,也是全面推进乡村振兴战略的必然要求。实施清洁取暖工程、加速散煤淘汰是农村能源生产和消费、农村生产生活方式革命的重要内容,是推进减污降碳提升空气质量的重点突破口。在国家清洁取暖行
6、动的整体布局下,我国民用散煤治理工作正在快速推进。2017-2021年期间,京津冀大气污染通道重点区域及其他区域共有63个城市经过竞争进入中央财政支持的冬季清洁取暖行动计划。截止2021年底,清洁取暖城市累计完成散煤治理约3500万户左右,理论减少散煤约6200万吨。其中京津冀及周边地区、汾渭平原清洁取暖率达80%以上,北京和天津平原地区基本实现了无煤化。上述工作对京津冀地区大气环境改善起到了明显的效果。ft西省11个地级市全部入选北方地区清洁取暖改造试点城市,经过5年的努力,ft西省为持续改善空气质量提供了有力支撑。ft西省清洁取暖领导小组办公室指出:2022年全省清洁取暖工作的总体思路是“
7、夯实前期工作基础、巩固提升改造成果、优化补齐短板弱项、完成既定目标任务、努力逐步实现平原地区冬季取暖散煤基本清零和可持续稳定运营”。农村地区是清洁取暖改造工程的“短板”和“弱项”。农村清洁取暖技术路径以“煤改气”为主,部分地区采用“煤改电”、“煤改型煤替代方式。农宅建筑节能改造未同步开展,农村丰富的生物质、太阳能等可再生能源的开发利用极少,仅有少量示范项目。2022年4月8日,ft西省生态环境厅发布关于组织申报ft西中部城市群清洁取暖散煤清零项目的通知,在前述工作基础上,重点针对一些尚未推进散煤替代及清洁取暖改造的村庄实现散煤清零,改善区域环境空气质量,助力区域全方位高质量发展。2022年拟在
8、太原、晋中、吕梁3市实施约50万户清洁取暖改造。目前绝大多数城市实施了以集中供热为主的技术方案,该方案与分散式方案相比存在哪些优缺点,急需进行方案对比和论证分析。临汾市是全国重要的老工业基地之一、ft西省能源原材料大省的缩影以及中西部资源型城市的典型代表,能源的生产和消费均是“一煤独大”的局面,造成了严重的环境污染和生态问题。“十三五”期间,临汾市在推动能源改革方面已经取得了一定成果,新能源产业发展正在进入新的阶段,面对国家“碳达峰、碳中和”的战略目标,持续改善能源供给和消费结构、实施能源消费总量和强度“双控行动”是临汾市能源转型的重点和难点。因此亟需探索一条可持续发展的能源转型之路,助力临汾
9、市能源产供用体系转型和产业升级,推动城乡协同发展,逐步满足临汾市人民对美好生活的向往和追求。针对上述背景,本项目的研究目标分为两个方面:一是以“四一”模式为导向,对中部城市群典型技术方案进行对比和科学的论证,给出结果和建议;二是结合临汾市可再生能源的资源现状,探索以可再生能源开发为主体农村低碳清洁能源体系。1.2 研究方法及技术路径1.2.1 文献与实地调研本项目采用文献调研、实地调研、模拟等相结合的方法进行。首先通过对政府部门、企业及行业、媒体、民众等不同主导或参与方的发布相关政策、技术文件、意见建议等进行收集和整理,获取ft西省典型地区和中部城市群散煤治理的政策、能源转型政策、技术方案等。
10、其次通过政府座谈了解中部城市群散煤清零和典型地区能源转型工作总体进展、实施的效果和推进过程中的问题。同时选取典型村落进行入户调研,了解农村建筑特性、用能特性、资源状况、相关技术应用效果与问题等基层现状。1.2.2 实测与情景模拟研究根据调研数据,总结和梳理了临汾市能源生产和消费现状以及可再生能源资源量分布。通过入户调研和文献搜集,提炼了中部城市群典型户型,对不同类型的典型户进行室温、取暖能耗实测和模拟分析;分析不同供热方式下农房围护结构节能技术实际效果、存在的问题等;探索农房围护结构合理的保温方式、清洁供热方式、能源消耗、室内热舒适度、经济性等之间的关系;对未来不同农房维护结构技术推广下的经济
11、、环境、能源等影响进行情景模拟分析;总结出符合典型农村地区的菜单式散煤治理技术综合方案。1.2.3 研究技术路径本课题研究技术路线如图1-1所示。首先,通过广泛深入的调研研究中部城市群农村住宅特性和实际供热需求特征,以农房基本特点和用户使用需求为出发点,结合用户侧能效提升和热源侧清洁供能两方面,对典型散煤治理技术方案进行综合评价分析。在上述基础上,提出不同使用模式下的农房围护结构保温基本原则和清洁供热设备选用原则,形成ft西省中部城市群农村地区“菜单式”散煤治理综合技术方案,并提出建议。其次,梳理目前临汾市经济发展、能源生产消费农村地区清洁取暖现状、可再生能源开发和利用现状,并对相关工作实施效
12、果、存在的主要问题进行总结分析,提出临汾市能源转型可持续发展建议。山西地区农村可再生能源发展策略及中部城市群散煤清零技术方案研究研究计划研究内8研究方法图1/研究技术路线2中部城市群散煤清零项目实施进展2022年ft西省整合省级生态环境专项资金10亿元,作为散煤问题突出的重点县(市、区)散煤清零项目的启动资金,推动实施ft西中部城市群清洁取暖散煤清零项目,主要聚焦太原、晋中、吕梁三市散煤污染问题突出的重点县(市、区)海拔900米以下区域,并通过竞争性评审方式通过太原市尖草坪区、阳曲县、清徐县,晋中市榆次区、太谷区、祁县、平遥县、介休市、灵石县、寿阳县,吕梁市交城县、文水县、汾阳市、孝义市14区
13、县散煤清零实施方案。2.1 中部城市群散煤清零所选用的技术路径通过前期调研和相关资料的整理,中部城市群散煤清零项目以集中供热为主,分散式供热为辅,如图2-1所示,热电联产、工业余热集中供热、分布式锅炉供热等集中供热改造方式占比约82%,对于集中供热管网覆盖不到的区域,采用分散式“煤改电”形式,占比约18%,技术路径采用分散式热风型热泵、分散式热水型热泵供热形式。生物质、太阳能等可再生能源利用未纳入实施范围。图2-1中部城市群散煤清零技术路径图2-2中部城市群散煤清零工程施工现场图2.2 中部城市群散煤清零推进情况基于前期清洁取暖推行的基础,截止到2022年底,中部城市群行政区域内海拔900米以
14、下总户数约146万户,已经实现清洁取暖户数约118万户,占比约81%。2022年散煤清零工程计划改造约53万户,累计完成改造户数约12万户,完成率仅22.37%。表2-1中部城市群散煤清零实施情况序号地市目标完成情况县(市、区)总投资(万元)改造总户数截至2022年底己完成投资完成投资率截至2022年底已完成户数完成户数率1吕梁市汾阳市195600895527872840.25%972810.86%2吕梁市交城县136370.8450863273824.01%1102624.46%3吕梁市文水县109906.93938900.00%543913.81%4吕梁市孝义市119545.93796424398.9120.41%688118.13%5晋中市介休市127900500968360065.36%3166263.20%6晋中市灵石县961402654027794.1928.91%988637.25%7晋中市平遥县247717.98752274100.9529.91%1458216.66%8晋中市祁县103461.14060027502.66%1032825.44%9晋中市寿阳县13.238370110.272.04%10642.87%10晋中市太谷区239352.75525959501.2424.86%1173321.23%11晋中