李瓊慧：農(nóng)村分布式能源開發(fā)與利用

編者按：在“雙碳”背景下分布式能源領(lǐng)域貫徹新發(fā)展理念，以“雙碳背景下能源安全新思維——新型分布式綜合能源保障”為主題的“第十八屆中國(guó)分布式能源國(guó)際論壇”于2022年12月8日在北京采用線上的形式召開，本次大會(huì)由中國(guó)能源研究會(huì)與中國(guó)能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會(huì)上，中國(guó)能源網(wǎng)副總經(jīng)理張葵葉出席大會(huì)并為大會(huì)主持。

以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

主持人 張凱：借用一下楊院長(zhǎng)PPT上的一句話“農(nóng)村是一個(gè)巨大的產(chǎn)能基地”?？稍偕茉吹哪芰棵芏鹊停枰罅康耐恋?，在農(nóng)村正好有豐富的土地資源和生物質(zhì)資源，接下來第三位嘉賓會(huì)詳細(xì)回答這個(gè)問題，接下來有請(qǐng)來自國(guó)網(wǎng)能源研究院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所的李瓊慧所長(zhǎng)，發(fā)言題目是《農(nóng)村分布式能源開發(fā)與利用》，有請(qǐng)李所長(zhǎng)。

李瓊慧：各位嘉賓早上好！感謝主辦方的邀請(qǐng)，今天跟大家來做一個(gè)分享。隨著我們國(guó)家脫貧攻堅(jiān)的基本實(shí)現(xiàn)，鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施推進(jìn)，農(nóng)村能源的問題越來越多受到廣泛的關(guān)注。剛才前面兩位嘉賓也講到，特別是清華大學(xué)的教授說到，農(nóng)村能源目前非商品化的程度還比較高，將來隨著鄉(xiāng)村振興,大量的非商品能源要實(shí)現(xiàn)用商品能源來替代，這塊能源怎么來解決?所以前一陣子受國(guó)家發(fā)改委技術(shù)產(chǎn)業(yè)司和國(guó)家能源局，現(xiàn)在叫鄉(xiāng)村振興辦的委托，我們做了一些關(guān)于農(nóng)村能源開發(fā)利用的研究，今天借這個(gè)機(jī)會(huì)把我們的研究成果做一個(gè)分享。

我跟大家分享的內(nèi)容主要是三個(gè)部分。第一，鄉(xiāng)村振興需要大力發(fā)展農(nóng)村分布式能源。大家都知道,農(nóng)村能源的統(tǒng)計(jì)目前我們國(guó)家實(shí)際上難度還是比較大的，我們跟農(nóng)業(yè)農(nóng)村部有一個(gè)農(nóng)業(yè)科技的生態(tài)總站那邊聯(lián)合，通過調(diào)研得到了一些數(shù)據(jù)，但是這些數(shù)據(jù)不一定那么準(zhǔn)確，因?yàn)楝F(xiàn)在沒有官方的渠道，我們也是通過典型調(diào)研，通過一些推算,大概得到了這樣一些數(shù)據(jù)，對(duì)我們農(nóng)村能源現(xiàn)狀簡(jiǎn)單分析的數(shù)據(jù)。這幾年我們國(guó)家農(nóng)村能源供應(yīng)保障能力不斷增強(qiáng)，電氣化水平顯著提高。目前農(nóng)村用能中生產(chǎn)用能的比重在45%左右，生活用能占比55%左右，我們生產(chǎn)用能中,商品能源的占比還是非常高的，大概占到98%，但是生活用能中非商品能源的比重還是比較高的。

剛才清華的楊教授也說到我們農(nóng)村散煤燃燒的問題，目前農(nóng)村生活用能中一個(gè)是煤炭，一個(gè)是薪柴,就是生物質(zhì)的傳統(tǒng)利用，直接的這種燃燒，電力和秸稈，農(nóng)村用能中目前非商品能源的占比仍然超過30%。

從我國(guó)農(nóng)村分布式能源利用的現(xiàn)狀來看，一方面,資源潛力巨大，另一方面,各個(gè)地方基本以分布式開發(fā)、就地取材、就地利用這樣的方式，實(shí)現(xiàn)了一定程度的開發(fā)利用。農(nóng)村能源目前在農(nóng)村的清潔炊事、取暖、洗浴、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面發(fā)揮了比較積極的作用，特別是這兩年隨著光伏成本的下降，農(nóng)村的各種屋頂光伏、農(nóng)光互補(bǔ)這種模式得到了一定程度的推廣利用。另外，這兩年特別是“十三五”期間，國(guó)家能源局推出了光伏扶貧，農(nóng)村的分布式資源的開發(fā)利用也成為脫貧攻堅(jiān)、促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段。

現(xiàn)在農(nóng)村可再生能源，尤其是風(fēng)光等新能源的開發(fā)不僅僅解決農(nóng)村用能的問題，也成為促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一種重要手段。特別是近兩年來，我們國(guó)家分布式光伏取得了新的突破，戶用光伏也成為新的亮點(diǎn)，去年我們國(guó)家新增的光伏裝機(jī)中分布式光伏已經(jīng)超過一半，今年這種趨勢(shì)進(jìn)一步延續(xù)，分布式光伏的占比繼續(xù)提升。大家初步測(cè)算，今年大概新增分布式光伏有可能超過5000萬千瓦，在整個(gè)光伏新增裝機(jī)里面，地面電站、工商業(yè)分布式和戶用光伏基本上各占1/3。

從激勵(lì)的主要政策來看，去年開始實(shí)施的整縣光伏，雖然也遇到一些困難，但還是取得了比較好的效果。大家提得比較多的河南、山東、安徽、河北也做了很多示范，地方也出臺(tái)了一些政策，農(nóng)村的戶用光伏發(fā)展也比較快。

另外，從農(nóng)村發(fā)展分布式能源的重要意義來看，農(nóng)村能源是解決三農(nóng)問題的重要抓手，也是推動(dòng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，構(gòu)建農(nóng)村現(xiàn)代能源體系的一個(gè)重要手段，在農(nóng)村解決三農(nóng)問題中具有非常重要的作用。

我們從分布式能源本身利用的主要領(lǐng)域來看，前面我們也做過一個(gè)研究，分布式能源從我們國(guó)家建筑的特點(diǎn)、資源的分布來看，主要領(lǐng)域一個(gè)是產(chǎn)業(yè)園區(qū)，一個(gè)是偏遠(yuǎn)的地區(qū)，另外還有新城鎮(zhèn)，所以農(nóng)村也是分布式能源利用的一個(gè)非常重要的領(lǐng)域。

第二部分，我們也跟大家匯報(bào)一下關(guān)于農(nóng)村分布式能源開發(fā)的潛力。前一段時(shí)間我們做過一些調(diào)研，分別對(duì)分布式光伏、分散式風(fēng)電和農(nóng)村生物質(zhì)做了一些調(diào)研和測(cè)算。農(nóng)村太陽能資源非常豐富，太陽能資源的開發(fā)利用主要受可安裝分布式光伏的場(chǎng)地和設(shè)施的面積制約，我們重點(diǎn)考慮了農(nóng)村的住宅屋頂、灘涂、魚塘、農(nóng)業(yè)大棚、水庫(kù)這五大類進(jìn)行典型測(cè)算，初步測(cè)算大概2025年農(nóng)村分布式光伏技術(shù)和開發(fā)潛力10億左右，其中主要是農(nóng)村的屋頂光伏大概占到技術(shù)可開發(fā)潛力的86%，主要的大省是河北、江蘇、山東、浙江、河南，這都是資源大省。

分散式風(fēng)電我們也做了一些測(cè)算，可用于農(nóng)村分散式風(fēng)電開發(fā)的土地類型主要是林地、園地和牧草地?？紤]西部、東部一些地區(qū)的土地利用率的差異，我們初步測(cè)算，我們國(guó)家分散式風(fēng)電的技術(shù)可開發(fā)潛力約為2.5億千瓦，重點(diǎn)的地區(qū)包括河北、福建、江西、湖南等。

農(nóng)村生物質(zhì)資源非常豐富，主要包括農(nóng)林的廢棄物、城鎮(zhèn)生活垃圾等等，有機(jī)廢水、廢渣等等，初步測(cè)算，每年可能源化利用的生物質(zhì)資源總量約為4.6億噸標(biāo)煤，其中農(nóng)業(yè)廢棄物大概占到44%，林業(yè)廢棄物大概占到43%，生活垃圾和其他的有機(jī)廢棄物大概占到13%。從地域分布來看，華中、華南地區(qū)資源潛力更大一些。

從分布式能源開發(fā)的國(guó)家行動(dòng)來看，前面主持人也提到，我們可再生能源“十四五”規(guī)劃里面特別提出了“十四五”期間要開展的一個(gè)是千鄉(xiāng)萬村的馭風(fēng)計(jì)劃，支持分散式風(fēng)電開發(fā)，推動(dòng)分散式風(fēng)電通過市場(chǎng)化交易的方式進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè)。第二個(gè)是千家萬戶沐光行動(dòng)，這是近期推的兩個(gè)，一個(gè)是千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)，一個(gè)是千家萬戶沐光。屋頂光伏2021年就已經(jīng)開始了，已經(jīng)報(bào)送的試點(diǎn)縣超過了600多萬個(gè)，安裝的面積初步統(tǒng)計(jì)已經(jīng)超過了400萬千瓦。第四個(gè)行動(dòng)就是“光伏+”行動(dòng)，推進(jìn)“光伏+光熱”、光伏治沙，進(jìn)一步探索新業(yè)態(tài)新模式。

“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃里面，也進(jìn)一步提到要實(shí)施千家萬戶沐光、千鄉(xiāng)萬村的馭風(fēng)行動(dòng)，一方面積極推動(dòng)屋頂光伏、農(nóng)光互補(bǔ)、漁光互補(bǔ)，因地制宜開發(fā)生物質(zhì)能和地?zé)崮埽苿?dòng)形成新能源的富民產(chǎn)業(yè);另外，提出了實(shí)施鄉(xiāng)村減污降碳行動(dòng)，以縣域?yàn)閱挝婚_展綠色低碳發(fā)展示范區(qū)建設(shè)，探索建設(shè)“零碳村莊”等示范工程;提出開展農(nóng)村可再生能源微電網(wǎng)的試點(diǎn)工程，在具備條件的農(nóng)村地區(qū)、邊遠(yuǎn)地區(qū)探索建設(shè)這種高可靠性可再生能源的微電網(wǎng)，很多地方已經(jīng)開始搞一些零碳，一些地方開始探索零碳鄉(xiāng)村的示范。

最后一部分跟大家分享一下關(guān)于農(nóng)村分布式能源開發(fā)的典型模式。我們做了一些歸納總結(jié)，考慮到農(nóng)村分布式能源資源的特點(diǎn)和目前的技術(shù)發(fā)展水平，目前農(nóng)村分布式能源開發(fā)利用的典型模式主要可以分為三大類，一類是早期的“光伏+”工程，第二類是現(xiàn)在推的這種多能互補(bǔ)，因?yàn)殡S著風(fēng)光規(guī)模越來越大、成本越來越低，大家越來越意識(shí)到單一的開發(fā)模式它的利用成本是非常高的，所以這種多能互補(bǔ)越來越受到重視，另外就是農(nóng)村廢棄物資源化利用，主要是生物質(zhì)這一類的這三大類。

“光伏+”應(yīng)用模式主要包括第一類光伏建筑一體化，就是將光伏和建筑結(jié)合，剛才清華大學(xué)的教授講得比我更清楚，另外就是搞農(nóng)村屋頂光伏，也是做了很多，一個(gè)是光伏扶貧的時(shí)候做了很多，另外，目前農(nóng)村推的整縣光伏里面也有大量的農(nóng)戶屋頂?shù)墓夥?。第三種是農(nóng)光互補(bǔ)，案例也非常多，總書記去寧夏考察的時(shí)候也有專門的案例，還有通威做得比較好的漁光互補(bǔ)，還有咱們?cè)谖鞅弊龅帽容^多的牧光互補(bǔ)。

第二種模式是風(fēng)光多能互補(bǔ)的微電網(wǎng)模式，包括綠色智能微電網(wǎng)項(xiàng)目，就是風(fēng)光儲(chǔ)，現(xiàn)在儲(chǔ)能技術(shù)比較成熟，早期還需要柴油做一個(gè)補(bǔ)充，目前通過風(fēng)光儲(chǔ)這種模式，已經(jīng)可以把綠色微網(wǎng)做得整個(gè)供電的可靠性比較高。河南也提出“能源互聯(lián)網(wǎng)”農(nóng)村典型用能模式，就是要在農(nóng)村建設(shè)光伏、風(fēng)電、生物質(zhì)，提出智能能源站的概念，對(duì)這些能源、風(fēng)光、生物質(zhì)實(shí)現(xiàn)多聯(lián)供，包括供氣、供熱、供電，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的管控，提高整個(gè)能源的利用效率。

第三種模式就是廢棄物的綜合資源化利用。包括余熱余壓、農(nóng)林廢棄物、城鎮(zhèn)生活垃圾，主要通過三化處理“資源化、減量化、無害化”，提高其綜合利用的價(jià)值。

典型的模式也包括第一是生物質(zhì)制氣+有機(jī)肥的項(xiàng)目，這種項(xiàng)目在東北、內(nèi)蒙、河北很多地方已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了落地應(yīng)用。另外生物質(zhì)的熱電聯(lián)產(chǎn)，這也是比較傳統(tǒng)，在山東高密已經(jīng)有這種生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)的項(xiàng)目，清潔效益比較好。

另外還有生活垃圾的資源化處理，清華大學(xué)教授講得非常好，農(nóng)村能源的問題，可再生能源資源可以不用，但是生物質(zhì)垃圾必須要處理，要變廢為寶。所以未來的生活垃圾處理減量化，因?yàn)椴挥梅炊鴷?huì)帶來一些非常嚴(yán)重的環(huán)境問題，這種生活垃圾的資源化處理在內(nèi)蒙、遼寧等多地也有落地的利用。還有前邊提到的關(guān)于污水源熱泵的一些項(xiàng)目，這都屬于效益比較好的一些項(xiàng)目。

因?yàn)闀r(shí)間有限，我跟大家分享的內(nèi)容就是這些，謝謝主持人。

主持人 張凱：謝謝李瓊慧所長(zhǎng)的主題發(fā)言。