2024新能源示范城市

新能源示范城市巨大挑戰(zhàn)。盡管近年來中國(guó)可再生能源占比增長(zhǎng)迅可再生能源，但未來很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，中國(guó)大部分的能

案制定實(shí)施過程中所給予的大力支持，并向各位專VeraRodenhoff金彩爾（Sandra執(zhí)行摘要約14萬人口。它曾是古代絲綢之路的貿(mào)易和文化中

供熱領(lǐng)域是敦煌市終端能源消費(fèi)大戶，約占總需求的74%，其次為交通和電力領(lǐng)域，占比分別為19%和7%。目前敦煌主要依賴進(jìn)口化石燃料來滿足當(dāng)?shù)毓岷徒煌I(lǐng)域的能源需求。但同時(shí)，敦煌大力開發(fā)光伏和水電，并生產(chǎn)出大量富余的可再生能源電力，成為電力輸出地區(qū)之一。除了熱電聯(lián)產(chǎn)電廠之外，該市沒有傳統(tǒng)的化石能源電廠?；诂F(xiàn)狀分析，并結(jié)合可再生能源開發(fā)潛力，能源規(guī)劃方案為敦煌設(shè)定的目標(biāo)為：到2025年在所有領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)100%的可再生能源供應(yīng)。方案中也指出，這不僅只是一個(gè)宏大的理想，憑借當(dāng)?shù)貎?yōu)越的（氣候條件，敦煌市應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。敦煌的可再生能源潛力卓越，能夠覆蓋全年每個(gè)小時(shí)的能源需求，并實(shí)現(xiàn)完全零排放的能源系統(tǒng)。常適合將光伏和太陽能光熱電站作為發(fā)展重點(diǎn)。此

源需求減少一半以上，同時(shí)也會(huì)提高產(chǎn)業(yè)融合的潛市的長(zhǎng)期愿景打下了基石。城市發(fā)展應(yīng)遵循這一道新泰市坐落于中國(guó)東部的山東省，有140萬人口，支柱產(chǎn)業(yè)為采礦業(yè)、制造業(yè)和能源工業(yè)。與敦煌不同的是，工業(yè)占新泰市地區(qū)生產(chǎn)總值的51%（農(nóng)業(yè)：7%，服務(wù)業(yè)：42%）。采礦業(yè)中84%為硬煤開采，硬煤也構(gòu)成了新泰市能源供給的主要來源，9座燃煤發(fā)電廠滿足了全市能源需求。雖然可再生能源目前的開發(fā)比例很小，但是新泰市政府仍將未來能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)放在發(fā)展地面光伏電站上。到2020年，新泰計(jì)劃完成30個(gè)光伏項(xiàng)目，總裝機(jī)容量將達(dá)到2吉瓦。城市面積的擴(kuò)張和優(yōu)異的地形條件為新泰市帶來巨大的發(fā)展?jié)摿?，光伏電站和風(fēng)電站的擴(kuò)建都將得益于此。

我們?yōu)樾绿┦性O(shè)置了不同的能源發(fā)展情景，它剩余電力便需要輸出至其他地區(qū)。電力輸出意味著新泰市是煤炭工業(yè)型城市能源轉(zhuǎn)型的優(yōu)秀案例。能源規(guī)劃方案表明，可再生能源未來有可能滿足新泰市三分之二以上的能源需求。新泰市每年需要投入8億到9.5億歐元用以執(zhí)行能源規(guī)劃方案，相當(dāng)于新泰地區(qū)生產(chǎn)總值（97.7億歐元）的10%左右。秀洲是嘉興市的兩大市區(qū)之一，居住人口約59萬。當(dāng)?shù)毓I(yè)化程度和發(fā)展程度很高，是中國(guó)東部沿海地區(qū)繁榮的工業(yè)城市的代表。秀洲的地區(qū)生產(chǎn)總值約為46億歐元，工業(yè)占比約54%（農(nóng)業(yè)：5%，服務(wù)業(yè)：41%）。工業(yè)用電占86%，是最大的用電領(lǐng)域，其中40%的電力需求和74%的工業(yè)用熱需求來自于紡織工業(yè)。秀洲區(qū)對(duì)煤炭、電力和燃料進(jìn)口的依賴程度很

析的框架條件及要點(diǎn)。各個(gè)措施目錄也以圖表的方式收錄在相應(yīng)城市綜合能源規(guī)劃方案的“措施全景

國(guó)民生產(chǎn)總值（單位：十億歐元人口（單位：百萬人12:33:7:51:5:54:城市面積（單位：平方公里7:74:13:65:43:31:綜合能源規(guī)劃方案的成果（因采取的措施而異目標(biāo)年份可再生能源在能源需求中的占比目標(biāo)年份可再生能源的裝機(jī)功率（單位：吉瓦時(shí)8.6-10.5-21.1-每年總成本（單位：十億歐元0.7-0.8-1.3-目錄出版說 執(zhí)行摘 引 敦煌市綜合能源規(guī)劃方 敦煌——戈壁灘上的旅游勝 城市能源現(xiàn)狀分 能源需求現(xiàn) 能源供應(yīng)現(xiàn) 可再生能源的開發(fā)潛 風(fēng)能和太陽 其他可再生能 敦煌未來終端能源需求：三種情 最有可能的情景：基礎(chǔ)情 最希望實(shí)現(xiàn)的情景：能效情 非理想情景：風(fēng)險(xiǎn)情 敦煌的未來能源供 五種能源供應(yīng)情 電力供 供 交通領(lǐng)域的能源供 敦煌市綜合能源規(guī)劃方案的具體措 措施一 最重要的五項(xiàng)措 敦煌市：建設(shè)零碳排放的能源系 新泰市綜合能源規(guī)劃方 新泰市——煤礦之 城市能源現(xiàn)狀分 能源需求現(xiàn) 能源供應(yīng)現(xiàn) 可再生能源開發(fā)潛 風(fēng)能和太陽

其他可再生能 新泰市未來能源需求和能源供 能源供需的三個(gè)情 綜合能源體系情景中的電力供 綜合能源體系情景中的供暖和制 綜合能源體系情景中交通領(lǐng)域的能源供 新泰市綜合能源規(guī)劃方案的具體措 措施一 最重要的六項(xiàng)措 新泰市：從煤炭工業(yè)型城市到低排放經(jīng)濟(jì)城市的轉(zhuǎn) 嘉興市秀洲區(qū)綜合能源規(guī)劃方 嘉興市秀洲區(qū)——欣欣向榮的工業(yè)城 秀洲區(qū)能源現(xiàn)狀分 能源需求現(xiàn) 能源供應(yīng)現(xiàn) 可再生能源的開發(fā)潛 風(fēng)電和太陽 其他可再生能 嘉興市秀洲區(qū)未來終端能源需求：三種情 能效不變情 2020能效情 2030能效情 秀洲區(qū)未來的能源供 電力供 供暖和制 交通領(lǐng)域能源供 秀洲區(qū)綜合能源規(guī)劃方案的具體措 措施一 七項(xiàng)主要措 嘉興市秀洲區(qū)：盡管潛力有限，能源轉(zhuǎn)型勢(shì)在必 監(jiān)控方案：持續(xù)監(jiān)控措施及其效 監(jiān)控方 統(tǒng)計(jì)能源平衡和氣候平 引言從國(guó)家層面上推動(dòng)可再生能源的可持續(xù)發(fā)展、促進(jìn)

介紹，方案中的措施目錄也以圖表的方式呈現(xiàn)在“ 敦煌人口14.28敦煌人口14.28（2014年數(shù)據(jù)敦煌——戈壁灘上的旅游勝地

敦煌的熱力需求在城市終端能源需求中占比最水和工業(yè)用熱，每年的能源需求量為3.2

2015年敦煌市能源消 一次能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年 城區(qū)的平均海拔為1139米。綠洲面積為1400

9.22.328.4

30.8 29.3

石油天然氣水電其他可再公里，大約占總面積的4.5%。敦煌有超過三分之一的地區(qū)（11621平方公里）是自然保護(hù)區(qū)或禁止建設(shè)區(qū)。干燥、降水量少、蒸發(fā)量大、晝夜溫差大、光照時(shí)城市能源現(xiàn)狀分析

敦煌市氣候數(shù)據(jù)年平均降雨 39.9蒸發(fā) 2486 年平均溫 9.4月平均最高溫度（7月 24.9 最高溫 43.6最低溫 -28.5年平均無霜 142

敦煌的電力基礎(chǔ)負(fù)荷4很高，包括午夜和凌晨在內(nèi)的任何時(shí)間段都有基礎(chǔ)負(fù)荷。其中只有一小部分電力需求來源于道路照明。僅憑現(xiàn)有的數(shù)據(jù)，無法確定其他基礎(chǔ)負(fù)荷的來源，但可以推斷與家庭（調(diào)和電取暖器）和工業(yè)用電有關(guān)。

11.5終端能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年11.550.550.5 7.119.2 8.914.6 73.7%18.318.3

能源供應(yīng)現(xiàn)狀石燃料，包括煤炭、天然氣和液態(tài)燃料。在電力方電力供應(yīng)：主要依靠太陽能發(fā)電

度上實(shí)現(xiàn)自給自足。因此，在為城市制定面向未來

??熱電廠熱電廠（32.3兆瓦除此之外，敦煌的黨河流域還有多個(gè)水力發(fā)電站。目前正在運(yùn)營(yíng)的有7個(gè)水力發(fā)電站，總功率為32.2兆瓦，2015年年發(fā)電量為1602個(gè)發(fā)電廠處在規(guī)劃階段，總功率為8.6兆瓦。按計(jì)供熱供冷：分布式和集中式并行敦煌主要通過熱網(wǎng)進(jìn)行區(qū)域集中供熱。敦煌的兩大熱源廠裝機(jī)容量分別為116兆瓦和58兆瓦，于2010年和2015年投入使用。兩座熱源廠2015年的集中供熱面積達(dá)到2.74平方公里，其中2.19平方公里為居民家庭采暖面積，0.56平方公里為公共和商業(yè)建筑采暖面積。總采暖面積從2010年的0.4平方公里增加到2015年的2.74

交通行業(yè)：主要使用化石能源可再生能源的開發(fā)潛力風(fēng)能和太陽能屋頂太陽能供熱設(shè)備（光伏、光熱）面積取決于敦煌的住宅面積。該市住宅面積為68.1平方公里，大約有5％的面積，即3.4平方公里，可用于安裝屋頂太陽能設(shè)備。敦煌風(fēng)能和太陽能的開發(fā)潛力

其他可再生能源除了風(fēng)能和太陽能之外，敦煌還有其他可再生生物質(zhì)能生物質(zhì)既可以用來發(fā)電，也可以生產(chǎn)高溫?zé)崮?。能源作物的種植往往處于與食品生產(chǎn)的直接競(jìng)爭(zhēng)中。由于沒有敦煌農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的詳細(xì)資料，在生物質(zhì)潛力分析的研究中，我們主要研究農(nóng)林廢棄物和垃圾的產(chǎn)能潛力，對(duì)于廢料和垃圾中蘊(yùn)含的能源潛力，敦煌市也給出了自己的估算。敦煌農(nóng)業(yè)每年產(chǎn)生農(nóng)業(yè)廢棄物15萬噸，主要為農(nóng)作物的秸稈（棉花、葡萄、葡萄細(xì)枝、玉米、向日葵等）。農(nóng)業(yè)廢棄物的能源利用往往會(huì)與農(nóng)業(yè)使用產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系（圈舍草墊、改善土質(zhì)），因此我們假設(shè)用于能源生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)廢棄物的占比為50%。除此之外，養(yǎng)殖業(yè)也會(huì)產(chǎn)生廢棄物（糞便）。圈養(yǎng)禽畜的糞便產(chǎn)出明顯比（季節(jié)性）放牧要高。另外敦煌每年還有約7萬噸生活廚余垃圾，其中約有5萬噸可以用來生產(chǎn)沼氣。廚余垃圾既可以使用小型分布式設(shè)備進(jìn)行發(fā)酵，也可以在半集中和集中式設(shè)備中發(fā)酵。根據(jù)所使用的不同技術(shù)，每噸廚余垃圾可產(chǎn)生能源約300到660千瓦時(shí)。其他2萬噸生活垃圾可被作為能源加以利用或供燃燒使用，每公斤生活垃圾的熱值平均為1到3千瓦時(shí)。

地?zé)崮芎蜔岜盟姾统樗钅芏鼗推渌稍偕茉撮_發(fā)潛力

敦煌未來終端能源需求：三種情景本文此前三個(gè)章節(jié)所介紹的敦煌能源現(xiàn)狀以及可再生能源開發(fā)潛力構(gòu)成了敦煌未來能源系統(tǒng)的基礎(chǔ)。敦煌城市綜合能源規(guī)劃方案旨在實(shí)現(xiàn)敦煌100％可再生能源供給和二氧化碳零排放的目標(biāo)。本能源技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上所面臨的挑戰(zhàn)，到2025年實(shí)現(xiàn)“％可再生能源供給”無論如何都是一個(gè)非常宏偉的目標(biāo)。單位：吉瓦時(shí)/單位：吉瓦時(shí)/地面光熱發(fā)電設(shè)備（發(fā)電量地面光熱發(fā)電設(shè)備（產(chǎn)熱量單位：吉瓦時(shí)/

在估測(cè)未來能源需求的時(shí)候，我們考察了三種

電力

最希望實(shí)現(xiàn)的情景：能效情景

敦煌的未來能源供給最有可能的情景：基礎(chǔ)情景基礎(chǔ)情景展示了在維持現(xiàn)有規(guī)劃和政策的前提基礎(chǔ)情景中，自2015

8.322.7

47.7 10.5 10.9

69.0

采暖熱水工業(yè)用熱交通

本能源規(guī)劃方案為敦煌市2025年的能源系統(tǒng)制定了五個(gè)能源供應(yīng)情景：常規(guī)能源供應(yīng)情景五種能源供應(yīng)情景敦煌的五個(gè)能源供應(yīng)情景建立在三種能源需求長(zhǎng)率大約為7.1％。能源需求的增加主要來自第三產(chǎn)業(yè)的預(yù)期增長(zhǎng)，尤其是第三產(chǎn)業(yè)中的消費(fèi)領(lǐng)域，包括電耗以及交通、熱水和采暖所產(chǎn)生的能耗。與之相比，敦煌市的工業(yè)用熱并沒有增長(zhǎng)，而是保持在

年能效情景終端能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)年 9.225.0 9.225.0 45.9 11.68.4

2020年／2025年常規(guī)能源供應(yīng)情景常規(guī)能源供應(yīng)情景主要考慮敦煌現(xiàn)有的可再生能源發(fā)展規(guī)劃。該情景既把2025年也把2020與2015

65.8

交通

非理想情景：風(fēng)險(xiǎn)情景

在2020年常規(guī)能源供應(yīng)情景中，光伏電站基本全部位于敦煌光電園內(nèi)。光電園內(nèi)將建造一個(gè)光熱 7.1 7.1 50.5 8.919.2

52.9 52.9 9.4

相比于基礎(chǔ)情景，風(fēng)險(xiǎn)情景中第二產(chǎn)業(yè)占比更

電站（塔式光熱電站），裝機(jī)容量將達(dá)到1電主要位于北湖風(fēng)電場(chǎng)，完成建造后總裝機(jī)容量可達(dá)2.1吉瓦。水電裝置全部位于黨河之上。73.7

熱水工業(yè)用熱

14.620.110.3

72.5

熱水交通

2025年常規(guī)能源供應(yīng)情景是2020年常規(guī)情景的延續(xù)。如果要達(dá)到2020年常規(guī)情景的目標(biāo)值，從2015年開始就應(yīng)提高風(fēng)電和光伏的裝機(jī)容量，這一增長(zhǎng)速度也將在2020年到2025年的區(qū)間內(nèi)保持下去。2025年常規(guī)情景和2020年常規(guī)情景在水電和光 7.5 7.520.3 53.5 9.49.4采暖/制冷

54.0 54.0 7.520.6 9.58.4

熱發(fā)電上不存在差異，也就是說，我們假設(shè)2020到2025年沒有新增的水電和光熱裝機(jī)。72.2

熱水工業(yè)用熱交通

71.9

熱水交通

電力采暖/制冷

終端能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年63.0202069.362.867.1202575.566.02025100202510020251002025100 7.621.0

54.8 9.76.9

71.4

熱水工業(yè)用熱交通

202020252020202520202025能源供應(yīng)情景和2015年能源供應(yīng)比較：裝機(jī)容量（吉瓦）和年能源產(chǎn)量（太瓦時(shí)/年）2015（熱力

能源供應(yīng)情景比較100%能源供應(yīng)情景中發(fā)電量和用電量的差額更大?！皾崈舳鼗汀鼻榫爸械陌l(fā)電量比終端能源消費(fèi)量高近7.2倍。“熱泵情景”中的發(fā)電量比終端能源消費(fèi)量高近3.1倍。在100%可再生能源供應(yīng)情景中，一次能源需求僅略高于終端能源需求，因此所有100%可再生能源供應(yīng)情景中都出現(xiàn)了大量需要輸出的電量，只有很小一部分富余電量會(huì)存入儲(chǔ)能設(shè)備，或用于電轉(zhuǎn)熱技術(shù)及熱泵中。戰(zhàn)。根據(jù)不同的情景，每年總成本為51億到285

風(fēng)能和光伏2016年，敦煌地區(qū)還沒有任何已建成的風(fēng)電場(chǎng)，但是已規(guī)劃了七個(gè)風(fēng)電場(chǎng)。根據(jù)面積需求值0.4667平方公里/兆瓦計(jì)算，可以得出規(guī)劃的風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量可達(dá)8.742吉瓦。如果建設(shè)密度較高，根據(jù)面積需求值0.1平方公里/兆瓦計(jì)算，七個(gè)風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量可以達(dá)到40.8吉瓦。光熱電廠熱設(shè)備，可儲(chǔ)熱4潔凈敦煌情景在“潔凈敦煌”能源供應(yīng)情景中，2025成為一座不再使用化石能源的城市。該情景是2020年常規(guī)情景進(jìn)一步發(fā)展的結(jié)果。在“潔凈敦煌”能源供應(yīng)情景中，敦煌2025年全年每小時(shí)的能源供給都可以100%依賴可再生能源，而且不需要進(jìn)口其它能源。這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)主要依靠高產(chǎn)能的光伏和風(fēng)力電站、使用短時(shí)儲(chǔ)能設(shè)備、開發(fā)生物質(zhì)能和太陽能集熱器等新型能源技術(shù)。光伏和風(fēng)電極高的裝機(jī)也意味著敦煌在很多時(shí)間段上會(huì)產(chǎn)生富余電力，這些富余電力可以輸出到其他地區(qū)。政規(guī)劃的風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)，但風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)密度必須有所增能效情景“能效情景”也是一個(gè)100%可再生能源供應(yīng)情景。但在該情景中，如果要實(shí)現(xiàn)100%可再生能源占比的目標(biāo)，不僅必須進(jìn)一步開發(fā)可再生能源，還需要降低能源需求量?！澳苄榫啊奔僭O(shè)敦煌市在保持經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的同時(shí)采取了相應(yīng)的節(jié)能和提高能效的措施。該情景的可再生能源裝機(jī)容量和發(fā)電量雖然明顯低于“潔凈敦煌”情景，但同時(shí)仍需使用短時(shí)儲(chǔ)能設(shè)備?！澳苄榫啊焙汀皾崈舳鼗汀鼻榫爸锌稍偕茉窗l(fā)電裝置的位置基本相同，但前者的風(fēng)電和光伏設(shè)備所需占地面積較小。

困難情景“困難情景”假設(shè)2025年敦煌的能源需求特別高，這為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)設(shè)置了障礙，但即便在這樣的情100%來自可再生能源的目標(biāo)。因此，與“潔凈敦?zé)岜们榫啊盁岜们榫啊鄙婕暗侥茉垂?yīng)情景中的一種特殊情況。雖然該情景也是100%可再生能源供應(yīng)情景，但與其他情景相比，這一情景側(cè)重于在提高能效的同時(shí)擴(kuò)大熱泵的使用。由于熱泵非常高效，并且使用到了環(huán)境中的熱量，因此“熱泵情景”與“能效情景”相比，前者的電力需求明顯少于后者?！盁岜们榫啊敝械哪茉葱枨筝^低，超高能效的熱泵裝機(jī)容量很高，屬于“理想狀態(tài)”。該情景中，敦煌不需要很高的可再生能源裝機(jī)容量，卻仍舊可以在全年的每一個(gè)小時(shí)實(shí)現(xiàn)100%的可再生能源供給。因此“熱泵情景”是“困難情景”的對(duì)立面。

民幣；2015年敦煌市地區(qū)生產(chǎn)總值為113億人民幣約合15億歐元）電力供應(yīng)發(fā)電每年運(yùn)營(yíng)和維保成本（十億元年總成本（十億元

每天必須進(jìn)行兩次清洗，但敦煌市的水資源并不豐生物質(zhì)能而100瓦時(shí)的能源，其他生活垃圾可以創(chuàng)造60吉瓦時(shí)的能所生成的沼氣可以通過地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)裝置轉(zhuǎn)化為電力和熱力，也可以通過處理設(shè)備進(jìn)行凈化，使其達(dá)到天然氣的品質(zhì)，作為生物天然氣并入天然氣管網(wǎng)。敦煌能源供給的挑戰(zhàn)主要在于如何滿足熱力需求，因此在100%可再生能源供應(yīng)情景中，冬季供暖期間將會(huì)使用生物質(zhì)能源。水電2015年水電裝機(jī)容量為32.2兆瓦，共發(fā)電160瓦時(shí)，計(jì)算可得其容量系數(shù)為0.5672。2020年計(jì)劃水電裝機(jī)容量為100兆瓦，按上述容量系數(shù)計(jì)算，其年發(fā)電量為497吉瓦時(shí)。所有能源供應(yīng)情景都根據(jù)上述數(shù)值進(jìn)行假設(shè)。由于我們沒有獲得黨河的流量數(shù)據(jù)，因此只能估算水電的并網(wǎng)量在57兆瓦左右。電儲(chǔ)能設(shè)備生的富余電力用于冬季的采暖，即利用電能生產(chǎn)甲烷，并將其輸入天然氣管網(wǎng)。生產(chǎn)出的甲烷可用于

電力輸出和電網(wǎng)供熱熱力生產(chǎn)100%可再生能源供應(yīng)情景中，生物質(zhì)能將主要用于冬季供暖。敦煌市的生物質(zhì)能可以持續(xù)提供70兆瓦熱力，全年可供給大約4200小時(shí)，這樣計(jì)算出的生物質(zhì)全年供熱量大約為292吉瓦時(shí)。

儲(chǔ)熱設(shè)備由于成本高昂，本能源規(guī)劃方案不建議敦煌建設(shè)長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)熱設(shè)備。但一旦框架條件改變，長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)熱設(shè)備將可能成為敦煌100%可再生能源供應(yīng)體系中十分重要甚至不可或缺的組成部分。熱技術(shù)或者通過熱泵以熱力的形式存儲(chǔ)在短時(shí)儲(chǔ)熱設(shè)備中。太陽能集熱器也需要配有儲(chǔ)熱設(shè)備。光熱熱網(wǎng)和二級(jí)管網(wǎng)組成，為東干渠和整個(gè)工業(yè)園區(qū)的建筑

交通領(lǐng)域的能源供給敦煌市綜合能源規(guī)劃方案的具體措施在道路照明中推廣使用

最重要的五項(xiàng)措施至少新建兩座風(fēng)電場(chǎng)擴(kuò)建敦煌光電園區(qū)，將光伏設(shè)備占地面積增加23

在新建建筑中引入低能耗或最低建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)新建建筑強(qiáng)制使用可再生能源技術(shù)通過投資補(bǔ)貼或者低息貸款支持熱泵的采購(gòu) 敦煌人口：24萬（2014：14.28萬電力熱力交通*

擴(kuò)建可再生能 節(jié)約能源/提高能 普及知識(shí)并推動(dòng)交 改造并擴(kuò)建基礎(chǔ)設(shè) 改變出行方 儲(chǔ)

（電轉(zhuǎn)熱

47.1 13.347.1 13.322.1 11.75.9

2014年新泰能源消費(fèi) 終端能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年新泰2014年的地區(qū)生產(chǎn)總值為769億人民幣（約合97.7億歐元）。第二產(chǎn)業(yè)（工業(yè)）在新泰市經(jīng)濟(jì)中所占比例最大，達(dá)到51％。第三產(chǎn)業(yè)占比為42％，農(nóng)業(yè)占比為7％。新泰市最大的三個(gè)工業(yè)領(lǐng)域?yàn)椴傻V業(yè)、制造業(yè)和能源供應(yīng)。煤炭開采在整個(gè)采礦業(yè)中的比例高達(dá)84％，但未來其重要性將逐步降低。

能源需求現(xiàn)狀73213.673213.626.6-1.742.0-19.82,327

64.7

電力采暖熱水工業(yè)用熱交通新泰新泰人口140（2014年數(shù)據(jù)溫超過24℃，其中11天的日平均氣溫甚至超過28

2013年至2015年，新泰市的電力消費(fèi)總量從太瓦時(shí)增加至1.6太瓦時(shí)?；鶞?zhǔn)年份2014年的電力消費(fèi)總量為1.49太瓦時(shí)，其中居民用電總量為493.59吉瓦時(shí)，由此可計(jì)算得出每戶每年用電2142千瓦時(shí)。相比之下，德國(guó)一戶四口之家的年用電量為3500到4500千瓦時(shí)。

660這樣的話，城市家庭理論上的制冷需求為2.81太瓦租車和公共交通工具（如公共汽車和軌道交通）的燃料需求。我們沒有新泰市的詳細(xì)交通需求數(shù)據(jù)，

電 太瓦

（0.22太瓦時(shí)

（300兆瓦（120兆瓦

??能源供應(yīng)現(xiàn)狀新泰可再生能源發(fā)電量在總發(fā)電量中的占比只有4％，發(fā)電幾乎全靠燃煤發(fā)電廠。該市目前有九座燃煤電廠，均為熱電聯(lián)產(chǎn)電廠。這些設(shè)備的總裝機(jī)為543兆瓦，2014年的發(fā)電量為2.34太瓦時(shí)。新泰市的電廠主要以煤矸石8和煤泥9為燃料。為了保護(hù)煤炭資源，煤矸石在中國(guó)也被用來發(fā)電。新泰有一個(gè)燃燒秸稈的生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐，其額定功率為27兆瓦，主要用于產(chǎn)熱，發(fā)電量較

我們目前獲得了新泰市兩個(gè)熱網(wǎng)的相關(guān)信息，這兩個(gè)熱網(wǎng)覆蓋了1020棟建筑，采暖面積約為4平95℃／90℃，二級(jí)管網(wǎng)中，暖氣片的設(shè)計(jì)溫度為除此之外，新泰市泰和名城小區(qū)使用地源熱泵為兩棟樓房供熱。223個(gè)深度為96米的鉆孔向熱泵輸送10℃到20℃的熱水。地?zé)嵩礋岜玫臒峁β蕿?.1兆瓦。將地?zé)嶙鳛橐淮螣嵩?，借助熱泵將其用于建筑供熱，這一方案原則上來說是可行的。但當(dāng)?shù)夭]有將深層地?zé)嵊糜诎l(fā)電和產(chǎn)熱的計(jì)劃。2014年新泰市私家車保有量為236600臺(tái)，出租車266輛，公交汽車966輛，小型貨運(yùn)車700輛，卡車3262輛?？傮w來看，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并沒有包含所有機(jī)動(dòng)車。估計(jì)實(shí)際機(jī)動(dòng)車保有量比統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)多大約三分之一。交通領(lǐng)域目前的能源需求100％依靠柴油和汽油來滿足。風(fēng)能和太陽能區(qū)為森林覆蓋，為風(fēng)能的使用提供了良好的前提條件。如果風(fēng)力發(fā)電設(shè)備距離居民住宅區(qū)的緩沖距離

為300米，而且林區(qū)也可以安裝風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，那么新泰市可建設(shè)3.95吉瓦的風(fēng)電。如果緩沖距離為600米，且林區(qū)不允許建風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，那么可安裝的風(fēng)電裝機(jī)總量為0.81吉瓦。根據(jù)對(duì)住宅、商業(yè)和工業(yè)廠房屋頂面積大小的測(cè)算，我們認(rèn)為新泰在屋頂光伏設(shè)備方面的潛力巨大。新泰市總共有15.5平方公里的屋頂面積適合安裝屋頂光伏設(shè)備，總裝機(jī)容量可達(dá)2.18吉瓦。同時(shí)新泰希望將地面光伏電站作為城市未來能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)。根據(jù)城市規(guī)劃，新泰市將在2020年之前完成30個(gè)光伏發(fā)電項(xiàng)目。其中，采煤沉陷區(qū)已規(guī)劃的光伏園區(qū)有著最為詳實(shí)的數(shù)據(jù)，其開發(fā)潛力也最大。如果光伏電站距離住宅區(qū)的緩沖距離為300米，那么有大約341平方公里的面積適合建設(shè)地面光伏電站，裝機(jī)潛力可達(dá)11.36吉瓦。

其他可再生能源生物質(zhì)能既可以用來發(fā)電，也可以用于高溫供這種土地上種植能源作物還可以改善土壤，保護(hù)地

新泰每人每天制造約1千克廚余垃圾。這一數(shù)值僅針對(duì)新泰城鎮(zhèn)居民（約50萬）。計(jì)算可得廚余垃圾每年總量為18.25萬噸。假設(shè)農(nóng)村人均廚余垃圾只有城鎮(zhèn)的一半，則每年產(chǎn)生的廚余垃圾還需要額外加上14.6萬噸。廚余垃圾可以使用小型分布式設(shè)備進(jìn)行發(fā)酵，也可以在半集中和集中式設(shè)備中發(fā)酵以制備沼氣。根據(jù)所使用的不同技術(shù)，每噸廚余垃圾可生產(chǎn)300到660千瓦時(shí)能源。由此可得，新泰市廚余垃圾的能源潛力為120到216吉瓦時(shí)／年。單位：吉瓦時(shí)/單位：吉瓦時(shí)/25.123.925.123.9 2.47.5 41.1

到2020年地源熱泵總供暖面積將達(dá)到約500萬平方水文條件密切相關(guān)，在新泰市這樣面積廣闊的城市

電力供暖與熱水制冷工業(yè)用熱交通

25.1 3.29.8

25.5 36.3

電力供暖與熱水制冷工業(yè)用熱交通能源供需的三個(gè)情景能源生產(chǎn)和供應(yīng)在這三個(gè)情景中的差別并不顯2030

70％，制冷需求也將由此攀升至14192030風(fēng)電和光伏在滿足供熱和交通領(lǐng)域的用電需求新泰市計(jì)劃為低收入家庭安裝總共8平方公里的太陽能集熱器用于制備熱水，產(chǎn)熱量為2.8太瓦時(shí)／年，這將滿足未來約36％的熱力需求。

需要使用新泰市全部可用屋頂面積。而且與光伏相新泰將進(jìn)一步發(fā)展區(qū)域集中供暖，但其變化相對(duì)不大，在供熱總量中的占比僅從2014年的8％提高到2030能效情景下，2030年三大能源領(lǐng)域的終端能源需求約為13.87太瓦時(shí)，比2014年增長(zhǎng)了13％，相較于參照情景下降了27％。47.147.1 13.322.1 11.75.9

2030高到了40％；集中區(qū)域供暖的比例從10％提高到了能源電力，也提高了本地可再生電力用于采暖的比例如，富余的可再生能源電力可以用于制備熱水、采暖以及提供工業(yè)用熱（電力和熱力領(lǐng)域的耦

64.7

電力采暖熱水工業(yè)用熱交通

20302030綜合能源體系情景加強(qiáng)了電力和熱力領(lǐng)域的聯(lián)20142030201420302030燃煤電廠（發(fā)電燃煤電廠（產(chǎn)熱生物質(zhì)能（發(fā)電生物質(zhì)能（產(chǎn)熱其他冷源/

各領(lǐng)域間的協(xié)同發(fā)展是提高可再生能源占比的金鑰綜合能源體系情景中的電力供應(yīng)

相比于參考情景和能效情景，綜合能源體系情景中更多地使用儲(chǔ)電設(shè)備。這些設(shè)備用于儲(chǔ)存光伏發(fā)電的富余電力，供發(fā)電不足的時(shí)段使用。2030年，新泰市的能源系統(tǒng)將配備約50吉瓦時(shí)的儲(chǔ)電設(shè)備。計(jì)算得知，為使新泰市的可再生能源本地消納率有根本性的提高，需至少安裝2.5太瓦時(shí)的儲(chǔ)電設(shè)備。但從目前的技術(shù)水平來看，這一方案的經(jīng)濟(jì)性不高。

綜合能源體系情景中的供暖和制冷新泰大部分的采暖需求通過區(qū)域集中供熱來滿分布式熱泵可以滿足35％的采暖需求，其中鹽水/水熱泵占70％，高于其在參考情景中的比例。鹽水/水熱泵的全年綜合能效比為4.38。分布式和大型熱泵的產(chǎn)熱量占總熱力生產(chǎn)的比例超過80％。因此，大部分熱力生產(chǎn)使用的都是環(huán)境熱源。將通過大型熱泵進(jìn)行集中供冷,這樣一來，熱泵運(yùn)行期更長(zhǎng)，高昂的管網(wǎng)和設(shè)備投資成本就可以分?jǐn)偟焦┡竞椭评浼旧希ǚ謹(jǐn)倳r(shí)間更長(zhǎng)，單位成本更低）。（單位：太瓦時(shí)/年

能源需求（單位：太瓦時(shí)/年

23.223.231.0 3.0 33.79.1

電力供暖與熱水制冷工業(yè)用熱交通

參考年份201420302030

引入電動(dòng)車配額規(guī)定（出租車行業(yè)這種集中供冷系統(tǒng)可以降低夏季電力的尖峰負(fù)生物質(zhì)能主要提供工業(yè)用熱，而且使用生物質(zhì)能可以生產(chǎn)太陽能和大型熱泵無法生產(chǎn)的高溫?zé)釤崴畠?chǔ)熱、礫石或土壤儲(chǔ)熱）新泰市2030年電動(dòng)汽車比例可以達(dá)到5050

措施一覽

平方米，2020年開始所有新建建筑必須實(shí)行該標(biāo)準(zhǔn)

新建建筑的采暖需求下降新建建筑的采暖需求下降在建設(shè)計(jì)算機(jī)中心和數(shù)據(jù)中心時(shí)，通過規(guī)定能效標(biāo)準(zhǔn)來提高信息與通信技術(shù)的能效

新泰人口：150萬（2014：140萬可再生能源在終端能源需求中所占比重（自用比例電力熱力交通 **

擴(kuò)建可再生能 節(jié)約能源/提高能 普及知識(shí)并推動(dòng)交 改造并擴(kuò)建基礎(chǔ)設(shè) 改變出行方 儲(chǔ)

GIS

（出租車行業(yè)

嘉興市秀洲區(qū)綜合能源規(guī)劃方案和南湖兩個(gè)城區(qū)外，嘉興還下轄兩個(gè)縣和三個(gè)縣級(jí)秀洲除了城市用地以外，還有大量的農(nóng)業(yè)用地。該區(qū)是重要的工業(yè)區(qū)，紡織業(yè)尤為發(fā)達(dá)。該區(qū)主要面積（89%）11為農(nóng)村地區(qū)，其余居住區(qū)（即城區(qū)）的人口密度為3294人/平方公里。農(nóng)村地區(qū)的人口密度僅為798人/平方公里。業(yè)為工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)，占比分別為54%和41.1%

秀洲的氣候數(shù)據(jù)年平均降水 1103毫

工業(yè)是秀洲最大的電力用戶。2010年至2014年，該市總電力需求從4.5太瓦時(shí)增加至6.3太瓦時(shí)，但增長(zhǎng)率逐年下降。同期工業(yè)總用電需求比例一直保持在高位，分別為87.0%（2010年）和85.9%（2014年）。紡織業(yè)用電最多，占總電量的40%，化纖行業(yè)（8.5%）和非金屬礦物制品業(yè)（7.9%）等其他行業(yè)用電量遠(yuǎn)居其后。

2014年秀洲區(qū)能源消 一次能源和終端能源消費(fèi)一次能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年 57.357.325.5 14.21.8 1.2石油天然氣可再生能源電力輸入（估計(jì)）1.8終端能源消費(fèi)（單位：太瓦時(shí)/年 業(yè)只占4.9%

干燥季節(jié)月平均降水量（十月 雨季月平均降水量（七月 年平均溫 16.2月平均最高溫度（7月 28.0月平均最低溫度（1月 4.4最高溫 最低溫

第三產(chǎn)業(yè)的電力需求為7%，與居民用電（6%）基本持平。秀洲夏季用電高峰明顯，這主要是由于大量的制冷需求。相比之下，農(nóng)業(yè)用電占比（1%）低，公共部門的電力需求（1.7%）也不高。

25.52.5

43.443.4 0.5

31.1

電力（包括熱水**工業(yè)用熱***交通嘉興市秀洲區(qū)常住人口58.8（2014年數(shù)據(jù)

年的工業(yè)用熱需求為2.6太瓦時(shí)。紡織業(yè)再次居首，占總工業(yè)用熱總需求的74%左右。

******大部分住宅采暖和制冷需求已包含在電力需求天然氣在秀洲能源供應(yīng)體系中發(fā)揮著特殊作用。2014年，工業(yè)天然氣需求占天然氣消費(fèi)總量的74%左右。居民和公共建筑對(duì)天然氣的需求大體持平，占比分別為14%和12%，其中只有不到0.1%的天然氣被用于供暖，而其余的天然氣主要用于烹飪和供應(yīng)熱水。居民和公共建筑的天然氣需求略受季節(jié)影響，4月至11月天然氣需求比其他月份低約四分之一?？偠灾?，2014年天然氣消費(fèi)量（一次能源消費(fèi)）約為0.27太瓦時(shí)。

各約占4%（分別為0.15太瓦時(shí)和0.13太瓦時(shí)）。出租車和軌道交通占比很小，分別為1%和不足1%。交通領(lǐng)域的電力需求可忽略不計(jì)，只占總電力需求的0.22%（0.014太瓦時(shí)/年）。摩托車和三輪機(jī)動(dòng)車的數(shù)量及其能耗情況目前還沒有具體數(shù)據(jù)。

??秀洲區(qū)目前的能源供應(yīng)主要依靠化石燃料?？稍偕茉丛跓崃碗娏︻I(lǐng)域的占比分別為23.9%和

社區(qū)，使用太陽能裝置供應(yīng)熱水的家庭比例可以達(dá)用，每天實(shí)際生產(chǎn)2592立方米溫度高達(dá)65溫泉水可用來為建筑供暖。通過利用溫泉水中的熱收集后的垃圾被運(yùn)至集中垃圾焚燒設(shè)備中進(jìn)行焚燒。2014年秀洲區(qū)通過垃圾焚燒共產(chǎn)能約0.4太瓦自足。即使完全利用所有的可再生能源潛力，可再單位：吉瓦時(shí)單位：吉瓦時(shí)/

到目前為止，秀洲可用于開發(fā)太陽能項(xiàng)目的潛在可利用面積未加統(tǒng)計(jì)，因此只能對(duì)其進(jìn)行估算。綜合考慮所有決定性因素，秀洲區(qū)5.4%的建筑面積可用于鋪設(shè)屋頂太陽能設(shè)備。到2030年，該比例將提高至13%。根據(jù)目前規(guī)劃，秀洲區(qū)已將光伏項(xiàng)目作為工業(yè)領(lǐng)域和電力行業(yè)的重點(diǎn)開發(fā)項(xiàng)目。

原則上，秀洲的大部分土地應(yīng)優(yōu)先用于發(fā)展農(nóng)業(yè)，因此開發(fā)太陽能地面電站的幾率很低。即便如目前秀洲區(qū)沒有開發(fā)地面太陽能集熱項(xiàng)目的規(guī)除農(nóng)業(yè)外，秀洲還大規(guī)模發(fā)展禽畜養(yǎng)殖業(yè)。每年從產(chǎn)生的糞便中（家禽排泄物，牛糞）可獲得2.2吉瓦時(shí)的電量以及2.7吉瓦時(shí)的熱量。由于過去幾年養(yǎng)豬業(yè)急劇萎縮，預(yù)計(jì)這一產(chǎn)業(yè)未來將完全消失，因此按照2014年數(shù)據(jù)所計(jì)算的產(chǎn)能潛力也將不復(fù)存在。

預(yù)計(jì)2020至2030年間，秀洲區(qū)的常駐人口將增長(zhǎng)18%，隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)和居民生活水平的提高，預(yù)計(jì)廚余垃圾總量也將不斷增長(zhǎng)。本研究假設(shè)2030年秀洲的廚余垃圾與2020年相比增加50%。未來能源系統(tǒng)中使用熱泵的優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)電力和供熱領(lǐng)域的耦合。由于熱儲(chǔ)存成本低于電儲(chǔ)存，因此電-熱耦合可被用于緩存短時(shí)盈余電力，以供之后有效使用。單位：吉瓦時(shí)/單位：噸/

單位：吉瓦時(shí)/如果不考慮能效提升，即假設(shè)能效在2015年至

2020根據(jù)秀洲“十三五”規(guī)劃，2020年常住人口將

2030到2030年，預(yù)計(jì)秀洲區(qū)的能效較2015年將有如下增長(zhǎng)：農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)10%，工業(yè)增長(zhǎng)50%，服務(wù)業(yè)增長(zhǎng)20%。中國(guó)在能效提升方面已取得較大的成就。能源強(qiáng)度，即單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）能耗（兆焦耳/美元）不斷下降。該值自本世紀(jì)初起至2012年共下降了約2.5，達(dá)到8.34兆焦耳/美元。盡管取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，中國(guó)的單位能耗仍約為日本（4.26兆焦耳/美元）

25.5

43.4 0.530.6

31.1

電力（包括采暖所需電力交通

積也將不斷增長(zhǎng)。到2020高至27平米（2014年：24平米/人）熱水和制冷的能源需求與人口和居住面積成正比增

預(yù)計(jì)秀洲人口在2020年至2030年間將每年以1.67%人口的增長(zhǎng)主要由于外部人口的遷入。此外，由于斷增加。到2020年，人均居住面積將上升至30（2014年：24平米/人）在本情景中，2020年至2030秀洲區(qū)十三五規(guī)劃顯示，2010年至2015秀洲年平均經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率為8.3%，預(yù)計(jì)至2020年增長(zhǎng)率保持在7%左右。根據(jù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)，預(yù)計(jì)到2025年，年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率將逐步降至5%，2025年至2030年將降至4%。這樣計(jì)算出2030年秀洲區(qū)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值將超過590億元（約合76億歐元）。

2.561.80.961.80.92.724.9 9.828.5

電力制冷采暖和熱水工業(yè)用熱

在交通領(lǐng)域，假設(shè)2020年秀洲區(qū)私家車密度較2014年增長(zhǎng)10%，而每輛車的平均行駛里程保持不變，由此得出總行駛里程的增長(zhǎng)將是人口增長(zhǎng)的1.1倍。由于新車數(shù)量較多，因此假設(shè)燃油車輛平均百公里油耗將從9.15升降至8.50升。此外，電動(dòng)車數(shù)量預(yù)計(jì)也會(huì)不斷增加，后者每公里油耗僅為燃油車的20%左右。48.148.12.03.618.7 27.6制冷

下降0.1%。工業(yè)用熱需求僅比2014年增加4.5%在交通領(lǐng)域，假設(shè)203054.154.13.76.819.7 15.5長(zhǎng)，并且居民對(duì)居住舒適度的要求不斷提高（供熱臨界溫度提高，制冷臨界溫度降低）。在交通能源

交通（燃料

24.3

工業(yè)用熱交通（燃料）

30.3

交通（燃料需求方面，由于缺乏數(shù)據(jù)，因此我們只能進(jìn)行粗

******單位GDP能耗的下 農(nóng)業(yè)：5%，工業(yè)：50%，服務(wù)業(yè)與2020年持平。在這種情況下，隨著人口上漲，轎車的數(shù)量將增加至33.4萬輛。同時(shí)由于車輛的平均年行使里程有所下降，因此總行駛里程與2020年大致相同。燃油車輛的平均百公里油耗預(yù)計(jì)將降至6.0升。如果秀洲區(qū)的車輛全部為燃油車，則由此計(jì)算出交通領(lǐng)域的年能耗為2.9太瓦時(shí)。但假設(shè)電動(dòng)汽車占比為30