戚秀云，張蕾，蔣本超

（哈爾濱市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，哈爾濱 150076）

引言

2016年，哈爾濱市市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)天數(shù)為282天，占全年有效監(jiān)測天數(shù)（363天）的77.0%，其中優(yōu)104天、占28.7%，良178天、占48.3%；超標(biāo)天數(shù)為84天、占23.0%，其中輕度污染57天、占15.6%，中度污染18天、占5.0%，重度污染8天，占2.2%，嚴(yán)重污染1天、占0.2%。超標(biāo)天數(shù)中首要污染物78天為細(xì)顆粒物（PM2.5），3天為可吸入顆粒物（PM10），3天為臭氧。細(xì)顆粒物（PM2.5）年均值為52微克/立方米，超年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)0.49倍；可吸入顆粒物（PM10）年均值為74微克/立方米，超年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)0.06倍；二氧化氮年均值為44微克/立方米，超年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)0.05倍；二氧化硫、一氧化碳和臭氧等三項(xiàng)指標(biāo)年均值、日均值和日最大8小時(shí)平均值分別達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[1]。

哈爾濱市顆粒物來源解析結(jié)果顯示，對(duì)PM10和PM2.5貢獻(xiàn)最大的污染源均為燃煤源，分擔(dān)率分別為31%和36%，冬季更是占比分別高達(dá)38.6%和43.2%[2]。由此可見，冬季供暖燃煤污染是造成哈爾濱市重污染天氣即導(dǎo)致霧霾的主因。加快推進(jìn)清潔能源、新能源利用，逐步替代冬季燃煤取暖，對(duì)我市治霾意義重大。

1 哈爾濱市用煤現(xiàn)狀及清潔能源供暖情況

1.1 用煤現(xiàn)狀

2016年哈爾濱全市用煤總量3798萬噸[3]，比2015年增加用煤598萬噸，增長18.7%。用煤量增加主要是因?yàn)椴膳趦?yōu)質(zhì)煤供應(yīng)緊張，劣質(zhì)煤大量購入。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，各類鍋爐集中消耗的煤量是3465萬噸，占用煤總量的91.2%；城鄉(xiāng)居民散燒消耗的煤量是333萬噸，占用煤總量的8.8%。按行業(yè)分類用煤情況見表1。

表1 2016年哈爾濱市用煤情況統(tǒng)計(jì)表

1.2 燃煤鍋爐污染物排放情況

鍋爐分類統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，目前哈爾濱市城九區(qū)區(qū)、縣（市）政府所在地建成區(qū)內(nèi)40蒸噸及以下燃煤鍋爐數(shù)量和容量占比較大。其中，10蒸噸及以下燃煤鍋爐約占該區(qū)域鍋爐總數(shù)的83.5%，且絕大部分沒有安裝除塵設(shè)施或設(shè)施老化，低空排放，強(qiáng)度大，污染物排放量約為達(dá)標(biāo)排放量的十倍乃至幾十倍，是PM2.5的主要來源。其重點(diǎn)是主城六區(qū)建成區(qū)及工業(yè)園區(qū)10蒸噸及以下燃煤鍋爐913臺(tái)，總?cè)萘?360蒸噸，消耗煤量占全市燃煤總量的3.1%，但其排放煙粉塵總量占全市燃煤煙粉塵排放總量的8.2%。

1.3 清潔能源供暖狀況

近幾年來，哈爾濱市一直都在探索和嘗試使用電、氣鍋爐用于供暖，由于受配電設(shè)施、燃?xì)馀涮坠芫W(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施制約及改造建設(shè)需要大量資金投入，改用電、氣鍋爐設(shè)備投入高，如采用普通電鍋爐為80萬元/蒸噸，燃?xì)忮仩t為41萬元/蒸噸，分別是燃煤鍋爐投資的4.4倍和2.3倍，再加之沒有足夠低的電價(jià)、氣價(jià)作支撐，電鍋爐和燃?xì)忮仩t推廣中受建筑節(jié)能水平、供熱需求、爐型選擇等不同影響，運(yùn)行成本差異很大，約是燃煤鍋爐運(yùn)行費(fèi)用的3倍，煤改電、改氣舉步維艱，改來改去的情況普遍存在。

例如哈爾濱市原有龍電花園小區(qū)和省機(jī)關(guān)事務(wù)管理局等29戶用電、天然氣等清潔燃料采暖單位又改回集中供熱，另有小型工商業(yè)戶105臺(tái)燃?xì)忮仩t改為集中供熱或改用其他供熱方式。

目前還在運(yùn)行的燃?xì)夤崞髽I(yè)是南崗房產(chǎn)經(jīng)營公司和九州電氣公司，市政府與燃?xì)夤竞炗喓贤瑴p免管網(wǎng)配套費(fèi)用并將燃?xì)鈨r(jià)格由現(xiàn)行3.8元/立方米優(yōu)惠為2.9元/立方米，減少了燃?xì)夤镜睦?，?dǎo)致這種做法難以大面積推廣，因?yàn)閮?yōu)惠后的實(shí)際運(yùn)行費(fèi)用仍高于燃煤運(yùn)行費(fèi)用，導(dǎo)致企業(yè)沒有積極性。

另外，哈爾濱市在用非居民供暖（小型工商業(yè)單位）燃?xì)忮仩t1027臺(tái)（1502蒸噸）、工業(yè)廠房供暖燃?xì)廨椛洳膳?954臺(tái)（相當(dāng)于322蒸噸），在用電采暖非居民用戶35戶，二者總供熱面積80余萬平方米，占全市供熱面積的0.31%?，F(xiàn)用電采暖居民供暖小區(qū)僅有錦江綠色花園小區(qū)1處。由于采暖費(fèi)用過高，常有居民上訪要求改用集中供熱。綜上，在現(xiàn)有條件下，除工業(yè)、賓館、洗浴等特殊生產(chǎn)、經(jīng)營行業(yè)外，采用電或天然氣用于居民供熱根本無法實(shí)施。

2 哈爾濱市煤改清潔能源成本測算

2.1 煤改電費(fèi)用測算

2.1.1 一次性投資估算

儲(chǔ)能式電供熱設(shè)備投資需120萬元/蒸噸。其中，儲(chǔ)能電鍋爐設(shè)備投資50萬元/蒸噸，產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)內(nèi)用戶端配套電力設(shè)施，包括變壓器、高低壓電纜、高低壓柜等投資70萬元/蒸噸。按此比例計(jì)算，如采用普通電鍋爐為80萬元/蒸噸，是燃煤鍋爐投資的4.4倍，改用電鍋爐設(shè)備投入高。

2.1.2 運(yùn)行成本測算

本次測算選取2014～2015年、2015～2016年燃煤供熱成本平均值作為燃煤供熱成本。燃料成本測算依據(jù)為《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ34-2010），采暖熱指標(biāo)的推薦值為45W/m2；采暖全年熱耗量也是按照上述規(guī)范列出的公式并參考哈爾濱地域氣候測算得出。電熱效率為95%，居民供暖鍋爐按每蒸噸供暖1萬平方米（建筑面積）計(jì)，工業(yè)和商業(yè)供暖鍋爐按每蒸噸折合8000平方米（建筑面積）計(jì)，建筑面積、使用面積比為1.49 : 1。按目前電階政策分析，只有在使用低谷電價(jià)時(shí)，才能電供熱運(yùn)行成本最低。一般工商業(yè)低谷電價(jià)為0.45元/千瓦時(shí)，現(xiàn)階段供熱成本價(jià)為37.12元/m2（使用面積），得到電采暖費(fèi)用為109.25元/m2（使用面積）。最終折算出電采暖和煤采暖的運(yùn)行費(fèi)用比為2.94 : 1。

經(jīng)測算，如果不增加企業(yè)運(yùn)營成本和居民采暖負(fù)擔(dān)，政府將需要對(duì)電價(jià)每千瓦時(shí)補(bǔ)貼0.15元。

2.2 煤改氣費(fèi)用測算

2.2.1 一次性投資估算

據(jù)燃?xì)獠块T提供的資料，燃?xì)夤嵩O(shè)備投資需41萬元/蒸噸，其中，新購置燃?xì)忮仩t費(fèi)用為16萬元，產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)內(nèi)的燃?xì)夤こ?，包括閥井、調(diào)壓設(shè)施、計(jì)量裝置、報(bào)警系統(tǒng)、管線系統(tǒng)等費(fèi)用為25萬元。據(jù)此，僅燃?xì)庠O(shè)備一項(xiàng)投資就是燃煤鍋爐的2.3倍。

2.2.2 運(yùn)行成本測算

供熱效率按照95%考慮，采暖熱指標(biāo)的推薦值為45W/m2；天然氣為3.8元/立方米，供熱成本價(jià)為37.12元/m2（使用面積），得到燃?xì)獠膳M(fèi)用為91.16元/m2（使用面積）。最終折算出燃?xì)獠膳兔翰膳倪\(yùn)行費(fèi)用比為2.46:1。按此比例測算，如果不增加企業(yè)運(yùn)營成本和居民采暖負(fù)擔(dān)，政府需要將氣價(jià)補(bǔ)貼至1.54元/m3。具體測算見表2。

表2 燃煤、天然氣和電供熱成本對(duì)比表 （ 單位：元/m2，使用面積）

2.3 結(jié)論

按照“宜并則并、宜電則電、宜氣則氣[4]，多元應(yīng)用”原則，結(jié)合哈爾濱市燃煤鍋爐分布、現(xiàn)有及計(jì)劃建設(shè)熱源接納能力、燃?xì)饧肮╇姮F(xiàn)狀分析，居民供暖鍋爐適合并入集中供熱管網(wǎng)，不具備并網(wǎng)條件的居民供暖鍋爐、部分企事業(yè)單位適合改用儲(chǔ)能電鍋爐（若只考慮運(yùn)行成本），工業(yè)、商業(yè)用戶、部分企事業(yè)單位適合改用燃?xì)夤帷０凑丈厦娴某杀緶y算方法和結(jié)論，哈爾濱市現(xiàn)有情況下，分批推進(jìn)煤改氣、煤改電供暖工作，所需資金額測算結(jié)果為：

（1）在哈爾濱市主城六區(qū)實(shí)施“煤改”供暖方案即10蒸噸及以下燃煤鍋爐基本淘汰，并網(wǎng)或改用清潔能源，約需一次性投資19億元，每年比燃煤供熱增加運(yùn)行成本約4.8億元。

（2）高污染燃料禁燃區(qū)內(nèi)10蒸噸及以下燃煤鍋爐基本淘汰，并網(wǎng)或改用清潔能源。還需一次性設(shè)備投資22.24億元，每年比燃煤供熱增加運(yùn)行成本11.22億元（含前面主城六區(qū)鍋爐“煤改”運(yùn)行成本增量4.8億元）。

（3）城九區(qū)及工業(yè)園區(qū)40蒸噸及以下燃煤鍋爐完成并網(wǎng)或清潔能源改造。再需一次性設(shè)備投資21.75億元，每年比燃煤供熱增加運(yùn)行成本15.88億元（含前面兩項(xiàng)新增運(yùn)行成本）。

3 推動(dòng)煤改清潔能源供暖的政策探討

2017年5月，財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)部和國家能源局發(fā)布通知，決定開展中央財(cái)政支持北方地區(qū)冬季清潔取暖試點(diǎn)工作。通知明確，試點(diǎn)示范期為三年，列入試點(diǎn)的省會(huì)城市每年可獲得7億元的中央財(cái)政獎(jiǎng)補(bǔ)資金支持[5]。

近年來各地也紛紛出臺(tái)支持清潔能源替代散煤燃燒取暖的政策措施（詳見表3）。

表3 18個(gè)省市清潔能源改造優(yōu)惠政策分析表[6、7]

綜上，為加快哈爾濱市燃煤淘汰、推進(jìn)清潔能源供暖進(jìn)程，建議政府層面出臺(tái)以下政策措施：

3.1 積極爭取中央財(cái)政支持

做好清潔能源取暖試點(diǎn)城市申報(bào)工作。按照三年預(yù)算要求編制哈爾濱市的實(shí)施方案，由黑龍江省級(jí)財(cái)政、住房城鄉(xiāng)建設(shè)、環(huán)保、發(fā)展改革（能源）主管部門聯(lián)合向財(cái)政部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)部和國家能源局申報(bào)。

3.2 因地制宜制定地方政策

3.2.1 明晰氣電替代燃煤供暖改造的相關(guān)政策措施

（1）“煤改電”“煤改氣”涉及的外電網(wǎng)、外管網(wǎng)改造投資，戶外線路、外管網(wǎng)至產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)外（紅線外）由省電力公司、燃?xì)夤救砍袚?dān)，并負(fù)責(zé)將可用的電和氣輸送到產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)。

（2） “煤改電”“煤改氣”涉及的產(chǎn)權(quán)分界點(diǎn)內(nèi)（紅線內(nèi)）的比燃煤供熱增加的一次性投資，以及按政策應(yīng)由政府負(fù)擔(dān)的部分成本，省、市財(cái)政應(yīng)給予補(bǔ)貼。

（3）根據(jù)其他地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，“煤改電”采用儲(chǔ)能式電鍋爐，使用谷段優(yōu)惠電價(jià)，優(yōu)惠時(shí)段由現(xiàn)行的低谷時(shí)段22:00至次日5:00共7個(gè)小時(shí)，建議延長為21:00至次日7:00共10個(gè)小時(shí)。

（4）支持“煤改電”企業(yè)參與大用戶直接交易。合理利用風(fēng)電、光伏等清潔能源，充分發(fā)揮電廠的積極性，利用發(fā)電企業(yè)可提供的低價(jià)電量，通過電力交易平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)能源合理利用，以降低“煤改電”企業(yè)的用電成本。

（5）制定相關(guān)政策，對(duì)燃?xì)鈨r(jià)格給予優(yōu)惠，降低“煤改氣”運(yùn)行成本。

3.2.2 研究出臺(tái)推動(dòng)清潔能源利用的配套措施

（1）以俄羅斯燃?xì)饨尤霝槠鯔C(jī)，加快實(shí)施城鎮(zhèn)燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施建設(shè)。出臺(tái)《哈爾濱市燃?xì)獍l(fā)展規(guī)劃》，加快推動(dòng)高效、優(yōu)質(zhì)、清潔的天然氣資源的發(fā)展和利用。

（2）嚴(yán)格執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)（居住建筑全面執(zhí)行節(jié)能65%設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)），實(shí)施既有建筑節(jié)能改造，推進(jìn)供熱計(jì)量收費(fèi)；盡快啟動(dòng)居住建筑節(jié)能75%設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的研究工作，推進(jìn)用戶端建筑能效提升。

（3）新建項(xiàng)目使用清潔能源供暖的，政府給予補(bǔ)貼，確保不增加企業(yè)運(yùn)行費(fèi)用、不增加市民生活成本。