【能源】绿色观察 | 供热系列之一国内供热产业现状及趋势分析

供热是指以热水或蒸汽作为热媒，由一个或多个热源通过热网向用户提供生产、生活所需的热能。

供热的三个基本要素是热源、热网和热用户。热源是指通过各种手段将各种能源形态转化为所需热能的装置。热网是由热源向热用户输送和分派供热介质的管线系统。热用户是指供热的终端使用方，热用户可以是家庭也可以是工商业企业或耗能建筑。

图1.供热流程

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民用和工商业用热概况

供热有多重划分方式，按照地域划分可以分为城镇供热、农村地区、特殊地区供热；按照供热形式可以分为集中供热和分散式供热；按照供热用途可以划分为民用供热、工商业供热；按照热媒不同，可以分为热水供热系统和蒸汽供热系统；按热源不同，可以分为燃煤锅炉供热系统、天然气锅炉供热系统、地源热泵、水源热泵、工业余热、核能和太阳能等供热系统；按供热管道的不同，可分为单管制、双管制和多管制的供热系统。

本文将以热量用途为标准，分为民用供热和工商业供热两种类型进行解析。

民用热力

与居民生活息息相关的热能包括取暖需求和生活热水需求。其中生活热水需求有家庭燃气热水器、电热水器、集中式系统等多种解决方案，不在本文讨论的范围内。

我国冬季供暖需求较迫切的居民主要集中在北方地区，大部分采取在工业生产区域、城市居民集聚区域内建设集中热源称的集中供暖方式。我国从上世纪五十年代开始在北方地区城镇开展集中供暖，随着城镇化进程的推进，集中供暖大面积铺开,集中供热面积保持平稳增速。

图2.2010-2016年我国城市及县城集中供暖面积（单位：亿平方米）

来源：住建部

图3.国内区域集中供暖分布占比

来源：华泰证券

图4. 2016年国内集中供暖各类热覆盖面积占比

来源：清华大学建筑节能研究中心

目前我国在民用热力中集中供暖系统应用终端大部分没有设置计量装置，或计量机制不健全，制约了采暖效率的提升，造成了能源浪费。随着技术进步和经营模式创新，预计未来居民采暖的热力消费将向集约化、智能化方向发展，同时还将保持较快增长，在全国热力消费总量中的比重将提高。

工商业热力

目前，国内工业热力需求约占热力总需求的70%左右，南北方需求没有明显的季节或地域性差异，只与应用的工业领域有关。与居民用热相比，工业供热集中度较低，以较为分散的供热形式为主。一般分布在工业园区内部或周边，经营模式包括用热企业独立经营、园区统一运营以及第三方供热等。

我国工业热力供应存在生产工艺相对落后、产业结构不合理等现象，主要工业产品单位能耗平均比国际先进水平高出30%左右。因地制宜开展工业集中供暖是未来主要发展方向。已有地方政府出台鼓励工业园区集中供暖等方式的政策。

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供热发展趋势

清洁能源供热

国内供热热源以燃煤为主，在生产热力的过程中由于技术水平限制及监管不到位等原因，污染物排放量大，造成了一定程度的大气污染，近年来粗放型的用能模式带来的资源浪费和环境污染问题越来越受到重视。以2017年底十部委发布《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2021）》为节点，清洁取暖将成为未来北方地区甚至全国范围内增长最快的取暖方式。经过开发经验积累和技术进步，清洁能源供暖领域将有望扩展到工商业等更多的领域。

图5.各种能源2017-2021规划供热面积

来源：华泰证券

地热能利用。我国地热资源丰富，地热资源约占全球7.9%左右。其中高温地热资源主要分布在藏南川西等地，中低温资源遍布全国各地。地热能源应用具有节能效果好、不排放废弃物、运行成本低等特点。

我国地热能利用起步较晚，且受到地质条件等固有环境影响，在攻克技术难题后，地热能源将成为资源丰富地区优选的供热方案。其中我国北方地区地热资源丰富，可因地制宜作为集中或分散供暖热源。“十三五”期间将积极推进水热型（中深层）地热供暖并大力开发浅层地热能供暖。到 2021 年，地热供暖面积达到 10 亿平方米，其中中深层地热供暖 5 亿平方米，浅层地热供暖 5 亿平方米（含电供暖中的地源、水源热泵）。

生物质能供热。主要包括生物质热电联产和生物质锅炉供热，布局灵活，适用范围广，同时生物质能就地收集原料、就地加工转化、就近消费的特点，有利于构建城镇分布式清洁供热体系，既减少农村秸秆露天焚烧，又提供清洁热力，更能带动生物质能转型升级。国家有关部门已经将生物质能供热作为替代县域及农村燃煤供热的重要措施。《关于促进生物质能供热发展的指导意见》明确，到2020年，我国生物质热电联产装机容量目标超过1200万千瓦，生物质能供热合计折合供暖面积约10亿平方米，年直接替代燃煤约3000万吨。国家可再生能源电价附加补贴资金也将优先支持生物质热电联产项目。

此外，在未来较长时期内，在多数北方城市城区、县城和城乡结合部，燃煤依然会作为基础性热源使用，占比较大，因此清洁燃煤集中供暖作为实现环境保护与成本压力平衡的有效方式，还将被大力推广应用。

热电联产

此外在生产端，我国的供热锅炉大部分是燃煤锅炉，热效率较低，一般在50%～60%左右，容量较大的工业锅炉效率在70%～80%之间。采用热电联产的生产方式可以使热能和电能联合生产，据测算，热电联产的电站锅炉热效率约为80%～90%之间，达到节能高效的目的。

同时，除可以提高能源利用效率节约燃料外，提高供热质量，还可回收冷却塔余热供热，增加供热能力，可以取缔燃煤小锅炉，根据城市规划统一规划热源、热网，供热管理水平将得到有效提升。热电联产的生产方式还可以通过对燃料、灰渣、脱硫、脱硝等副产品的统一处理再利用，实现污染物资源化和循环效应。热电联产凭借节能与集约化的优势，预计将成为国内未来供热的主推形式。

工业余热利用

目前在工业生产中存在低品位余热回收利用工作缺失的问题。工业余热利用是实现工业节能的有效途径之一，但在实际供暖中没有被充分应用，大量余热被浪费。实际上，北方地区电力、钢铁、水泥、石化等行业的余热资源，均可回收用于供暖，且成本远低于燃煤和天然气供暖，在经济和技术上均具有较好的可行性。

近年来，北方部分城市开始探索开展回收利用工业低品位余热用于城镇供暖的工作，取得了一定成效。

在此背景下，有关部门决定开展余热暖民工程，预计到2020 年，通过集中回收利用低品位余热资源，替代燃煤供热达20 亿平方米以上，减少供热用原煤5000 万吨以上。选择150 个示范市（县、区），探索建立余热资源用于供热的经济范式、典型模式，不断改革和完善城镇供热的政策机制和制度保障。

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