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良好实践指南:区域能源.pdf

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良好实践指南:区域能源.pdf

良好实践指南 区域能源C40城市气候领导联盟 C40城市气候领导联盟已经成立了11年, 联系着 全球80多座最大的城市, 代表6亿多人口和四分 之一的全球经济。 C40由城市创建和领导, 致力于 推动城市温室气体减排、 降低气候变化风险、 应对 气候变化, 同时提升市民的健康和福祉, 增加经济 机会。 c40 C40城市气候领导联盟对温室气体减排和降低气 候风险的关键领域制定了一系列良好实践指南。 指南概述了具体气候行动的主要好处, 同时列出 城市可以采用或有效扩大规模的方法和战略。 这 些指南的制定是基于C40城市的经验教训, 以及 参与这些领域的龙头组织和研究机构的研究成果 和建议。 这些良好实践方法对参与C40网络的城 市以及世界其他城市均有帮助。 关于联合国环境规划署 联合国环境规划署 (UNEP) 是最重要的全球环境 管理机构, 该机构设定全球环境议程, 在联合国系 统范围内推动统一实施环境可持续发展, 同时是 全球环境的的权威倡导机构。 UNEP成立于1972年, 其使命旨在通过鼓励、 宣传 并促进各国和各民族牵头并鼓励关爱环境, 从而 在不损害人类后代的生活质量下改善生活质量。关于联合国环境规划署全球城市区域能源倡议 全球城市区域能源倡议 (DES倡议) 目前正在为各 国和市政府开发、 改造或扩大区域能源系统的工作 提供支持 (包括区域供热和供冷系统) 。 虽然目前共 享工作在不断扩展, 但是现代区域能源要取得更大 发展, 还存在许多固有的障碍, 包括意识问题、 地方 和机构能力、 财政问题以及缺乏适当的政策等。 因 此, DES倡议已经聚集了45座城市以及29个公司和 机构共同支持向现代区域能源的过渡。 该倡议是 全区域能源加速器可持续能源 的实施 机制, 将有助于可持续能源的SDG7, 尤其是实现其 可再生能源和能效的目标。 目录 执行摘要!“!#! $! 背景!“!%! “#“! 目的!#!$! “#%! 引言!#!$! &! 区域能源和气候变化!“! %#“! 什么是区域能源?!#!&! %#%! 什么构成了现代区域能源系统?!#!&! %#! 向低温网络转移!#!(! %#$! 区域能源的好处!#!(! %#&! 成功实现区域能源系统所面临的挑战!#!)! ! 有利于区域能源开发的良好实践方法!#!*! #“! 良好实践的类别!#!*! #%! 设立低碳能源和温室气体减排的长期目标!#!+! #! 构建公众意识和支持!#!“,! #$! 进行能源绘图,为区域能源辨识恰当的机会!#!“,! #&! 为实施区域能源系统确立恰当的所有制模型!#!“%! 案例研究:温哥华东南福溪区!“!#$! #(! 制定扶持政策和促成工具!#!“$! #)! 将传统区域能源系统从化石燃料转换为低碳能源!#!“)! 案例研究:华沙华沙面向 2020 年的可持续能源行动计划!“!#%! %! 阅读参考!“!$(! ! !执行摘要 在全球范围内,城市消耗的能源超过全世界的 70% ,城市排放的温室气体占全球的 40-50% 。i 在很多城市中,供热和供冷占地方能耗的一半以上,随着城市的预期增长, 给这些关键基础设施带来了与日俱增的压力。因此,可持续城市供热和供冷是城市能 源过渡的中心,也是达成应对气候变化宏伟目标的中心。发展现代城市区域能源,实 现效率、气候适应性和低碳,是温室气体减排和降低主要能源需求最便宜而且最有效 的解决方案之一。ii 本文提取自联合国环境规划署报告中的研究成果,城市区域能源:实现能效和可再生 能源的潜力,该文件由 C40 合作伙伴全球城市区域能源倡议公布。本良好实践指南 重点为成功交付城市区域能源的几大关键因素,并进行了引导城市获得更好的经济、 社会和环境成果的最佳实践调查: C40 区域能源网的建立是为了支持城市共享经验,为主流政策和行动提供帮助,通过 促进低碳区域供热、供冷以及热电联产(CHP )系统达到减排。 本良好实践指南旨在总结出能够在全球范围内进行传播的区域能源良好实践的关键因 素,突出表现 C40 城市在规划和实现低碳区域能源系统中的成功。 设立低碳能源和温室气体减排的长期目标! 构建公众意识和支持! 进行能源绘图,为区域能源辨识恰当的机会! 为实施区域能源系统确立恰当的所有权模型! 制定扶持政策和促成工具! 将传统区域能源系统从化石燃料转换为低碳能源!$! ! !$ 背景 $“$ 目的 C40 城市气候领导联盟对温室气体减排和降低气候风险的关键领域制定了一系列良好实践 指南。C40 良好实践指南对具体气候行动的主要好处进行概述,同时列出城市可以采用的 成功方法和战略来实施这些行动或有效地扩大这些行动规模。这些指南是基于 C40 城市 的经验教训,以及参与这些领域的龙头组织和研究机构的研究成果和建议。 以下良好实践指南提取自联合国环境规划署报告中的研究成果, 城市区域能源:实现能效 和可再生能源的潜力, 该文件由 C40 合作伙伴全球城市区域能源倡议公布。本良好实践 指南重点为成功交付城市区域能源的几大关键因素,并进行了引导城市获得更好的经济、 社会和环境成果的最佳实践调查:这些方法对参与 C40 的区域能源网以及世界其他城市 均有帮助。 $“& 引言 在全球范围内,城市消耗的能源超过全世界的 70% ,城市排放的温室气体占全球的 40- 50%iii 。在某些城市,供热和供冷占地方能耗的一半以上,随着城市的预期增长,给这些 关键基础设施带来了与日俱增的压力。针对城市气候和能源过渡,无论采取何种方案,都 必须整合可持续城市供热、供冷和供电。发展现代城市区域能源,实现效率、气候适应性 和低碳,是温室气体减排和降低主要能源需求最便宜而且最有效的解决方案之一。iv 区域 能源的重要性正日益为全球居民所承认,从欧盟供热与供冷战略、vCOP21 的 LPAA 会事 vi 以及联合国人居署 III 的可持续能源和城市能源主题会议中均可以看出。vii 此外,由全 球经济气候委员会发布的 2015 年新气候经济报告 增长更快、气候更佳 也在其主要建议中 纳入了 制定到 2020 年的低碳城市发展战略 而且 每年投资清洁能源不低于 1 万亿美元 , 这两点都进一步支持了区域能源。viii &! ! !& 区域能源和气候变化 &“$ 什么是区域能源? 区域能源系统采用总站或资源配置总厂通过地下管网向许多建筑物供热、供冷甚至供电, 范围往往为社区、市中心区域或校园。建筑物不配置单个锅炉或冷冻机,而是连接到区域 能源系统,通过规模经济和建筑物内多余的生产空间达到提高能效和燃料灵活性的效果。 区域能源系统的低碳燃料源能够改善效率并发挥潜力,让他们成为许多城市中气候变化和 可再生能源战略的关键组成部分。 区域能源是经过验证的能源解决方案,其历史可以追溯至古罗马的加热温室和温泉浴场。 自从美国于 19 世纪首次成功实现区域供热系统商业应用以来(蒸汽供热系统、温度低于 200 ) ,世界各地越来越多的城市都开始实施区域供热系统。区域供热最开始是用于储 能,以煤和油为燃料集中产热(加压热水系统,温度为 100-200 ),但是逐渐转换为热 电联产(CHP )ix ,生物质和可再生能源,以寻求更大的能效和可持续性。如今,在某些 欧洲城市,尤其是斯堪的纳维亚城市,如哥本哈根或赫尔辛基,几乎所有所需的供热都通 过低碳区域能源网提供。最近,随着热温中不断增长的城市化,区域供冷的需求也在不断 上升。区域供冷和区域供热的原理类似,区域供冷是将经过降温的水输送到建筑物内取代 效率不高的传统空调和制冷装置。 &“& 什么构成了现代区域能源系统? 现代区域能源系统采用热电联产、热泵、蓄热、工业废热、地热、厌氧消化和分布式可再 生能源等现代科技提供供热和供冷服务。最开始可能需要天然气来支持区域能源系统 例如,在可再生能源尚不能和天然气竞争的情况下但是,由于区域能源系统的灵活设 计和规模,可以很容易转换到低碳能源上来,这就是许多 C40 城市的最终目标。总体来 说,区域能源系统对城市向有效、低碳、适应性强而且最终达到低成本能源的转移起到关 键作用,这种系统还可以同其他市政系统整合,如电力、污水处理、环境卫生、废物管理 和交通等。 (! ! !&“# 向低温网络转移 对许多领袖城市而言,其区域能源系统的最终目标是过渡到低温网络,也称为 第 4 代 系 统 4x ,这种系统在 60以下运行。许多现有的区域能源系统归于第 3 代系统,这种系统 运行温度在 100 以下,通常配有预先隔热管道,利用传统的热电厂和工业余热,并依赖 于计量和监测来优化传热效果。第 4 代系统整合双向区域供热和供冷,利用智能能源管理 (优化供给、配送和消耗)并仅依靠可再生或二次产热。 第 4 代区域能源系统正在全球几个城市实施,其中包括英国伦敦 xi ,(向邦希热电网的低 级废热源过渡)xii, 冰岛雷克雅维克(低温地热区域供热),挪威德拉门(峡湾恒温水推动 的低温区域供热系统)xiii ,日本东京 xiv ,(采用废热、热泵和太阳能),韩国首尔 xv , (市政间合作传输区域能源废热)。 &“% 区域能源的好处 全球越来越多的城市(见以下案例研究)已经制定升级或正在规划实施现代综合能源网以 收获其带来的从规模经济和灵活性到更高的能效、电网平衡以及更便利的可再生能源整合 等综合利益。 联合国环境规划署 xvi 和地方政府环境行动理事会、联合国人居署以及哥本哈根能效中心 近期进行了作为城市区域能源倡议一部分的合作研究,该研究检查全球范围内的证据,深 入考察了欧洲、亚洲、北美和非洲的 45 个区域能源系统案例研究。他们的研究结果获得 多个案例研究以及 C40 城市出行的样例支持,其中某些案例列举如下。根据这些案例, 确立了区域能源的一系列主要效益: 能效改善 可再生能源低成本及温室气体减排 减少污染 适应力和能源安全 绿色增长 能效改善:通过利用低级能源、热电联产及利用蓄热缓和需求,区域能源系统一般能降 低 50% 的供热供冷主要能源需求。区域能源系统还可以通过利用区域能源基础设施和供 热供电部门建立联系,实现高达 90% 的运行效率。此外,区域能源网的灵活性使得其可 以随时间增长并向现代能源转移。例如,温哥华 xvii 或麻省剑桥 xviii 等城市正在从传统的 蒸汽供热系统过渡到现代的低碳区域能源网。(阿联酋)迪拜将供冷整合到区域能源网中, 可以省电 50% 。区域能源系统还能大大改善建筑物的运行效率,特别是能效较高的建筑 物,如果连接到区域能源系统,比整体改造的成本要低得多(德国法兰克福 xix )。 可再生能源低成本成和及温室气体减排:区域能源系统是将可再生能源整合到城市供 热供冷部门中最有效的方式。规模经济让尖峰需求与供应获得更好的平衡,蓄热的利用可 以补偿可再生能源的间歇性缺点。区域能源系统可以直接利用一系列可再生能源方案进行 )! ! !供热和供冷,其中包括:地热、转废为能、生物质、厌氧消化、废热回收、热电联产 (CHP )、太阳热能、光伏余能、风能或潮汐发电热泵、工业余热以及来自海洋湖泊的免 费冷却水。现代区域能源系统中的高效以及清洁能源的使用还能在低成本的情况下实现显 著的温室气体减排。.xx 减少污染:通过向清洁燃料和降低能耗的转移,城市还可以减少室内外污染(SO2 、NOx 、 颗粒物)。这对新兴城市而言尤为重要,如中国的京津冀地区,当地的空气污染主要是煤 炭的过度使用造成的,其中包括发电、供热和重工业的用煤。xxi 中国另一个城市鞍山计 划通过连接其区域能源网并从当地钢铁厂收集 1GW 废热,从而将限制高污染用煤限制在 每年 120 万吨。 适应力和能源安全:区域能源可以通过降低进口依赖性增加能源安全,降低受化石燃料 价格波动的影响(如:上世纪 70 年代石油危机后哥德堡扩展了区域供热 xxii ),而且还具 有在主要发电设施失效时的紧急情况下地方区域能源网的可用性(如:2012 年飓风桑迪 期间,纽约大学和 Co-Op 合作城的系统继续正常供能 xxiii )。在正确的管治框架下,区域 能源可以让社区控制其本地的能源供需,获得更大的所有权和效率。对比传统的供冷系统, 引入区域供冷网可以实现降低洁净水消耗。 绿色增长:通过高效产热并和转废为热及可再生能源利用相联系,区域能源避免了对峰 值功率、单个发电设施、化石燃料进口以及填埋扩建(如果不可回收利用废物未被焚烧或 用于厌氧消化器)的投资,从而节省了成本。 此外,区域能源可以创造其他的收入机会,因为互联的网络允许共享多余的能源,而且市 政所有权的区域能源模式可以为地方政府带来额外的红利。对比传统的供冷系统,引入区 域供冷网可以实现降低洁净水消耗。最后,区域能源可以为系统设计、施工和维护提供就 业。例如,估计挪威奥斯陆 xxiv 的区域能源提供了 1375 个全职工作岗位。 &“ 成功实现区域能源系统所面临的挑战 在开发区域能源系统的过程中,地方政府可能会面临许多挑战,其中包括: 巨大的预付成本 : 开发新的区域能源系统需要较高的预付成本,如果没有确定的客户基 础,对筹集内部资金或 寻求私营能源投资的地方主管部门来说具有很大的挑战性。较高的 预付成本(资本支出)源自新系统需要建造的重要基础设施(配送管道、热电厂和蓄能、 热电联产中和电网的连接)以及相关的开发成本(执照和可行性研究)。 复杂的项目开发过程 : 参与投入开发区域能源商务论证的利益相关者来自不同部门而且 众多(客户、能源公用事业单位、开发商),需要一个斗士通常是地方政府帮 助开发客户基础(对私营公用事业企业的投资很关键),协调规划并监督审批过程。由于 快速发展或再发展的地区正在建立大量的区域能源系统,给一般较为缓慢的区域能源过程 (客户承诺/ 项目开发周期)增加了时间上的压力。此外,如果燃料组合不够环保或风险 过高和/ 或利好过低(如密度红利),就难以确保利益相关者的合作。 *! ! !法规和市场壁垒:除了较高的预付成本和复杂的项目规划外,地方政府还会受到能源部 门的合规限制(例如:不能强制实施供热网连接或改革电网准入以及推动热电联产的互联 规范等),或者限制地方公用事业单位的利益,促使他们对商 务规划造成影响。区域 能源 项目还会面临对区域能源系统或相对于其他技术的燃料能源不利的现有市场结构或定价机 制的影响,如:缺乏扶持电力公司上网竞价方案。 有限的能力和公共意识 : 开发新的区域能源系统或扩大现有系统也会具有挑战性,这 是因为人们对区域能源的环境、社会、健康和舒适等综合效益缺乏理解,地方政府能力 不足(包括缺乏进行可行性研究的经验或资源),以及公众和潜在客户对区域能源缺乏 意识或理解。 缺乏和建筑政策、标准、评级和认证框架的整合:许多现有建筑政策和评级系统重点 放在单个建筑解决方案上,奖励现场供热/ 供冷生产而不考虑系统效率。而且,许多框架 不考虑或奖励区域能源系统完全转换为低碳能源的短期潜力(例如:转换燃料)。例如: 许多能效平均(例如:LEED )以单个建筑物的能耗为基础,不考虑区域能源系统中补充 了任何非可再生能源的可再生能源或高效能源生产。这就对区域能源开发有所阻碍,而 且同鼓励部署区域能源开发的目标相矛盾。 然而,这些挑战通常都可以通过创新的解决方案、合作、协调以及对下文第 3 部分所列的 最佳实践进行规划和管理得以克服。 # 有利于区域能源开发的良好实践方法 #“$ 良好实践的类别 在 C40 区域能源网内,至少确立了 6 个不同而又互补的管理手段来开发可持续区域能源 系统: 设立低碳能源和温室气体减排的长期目标 构建公众意识和支持 进行能源绘图,为区域能源辨识恰当的机会 为实施区域能源系统确立恰当的所有权模型 制定扶持政策和促成工具 将传统区域能源系统从化石燃料转换为低碳能源+! ! !#“& 设立低碳能源和温室气体减排的长期目标 通过设定清晰的愿景和目标,地方政府可以构建意识并鼓励对区域能源系统开发的支持。 清楚阐明区域能源、可再生能源、分布式发电和/ 或二氧化碳减排目标不仅能够提供清晰 的长期指导和获得政治关注,而且还可以帮助克服城市不同部门间的利益冲突并对政策进 行优先排序,如巴黎和其他城市的情况所示,特别是伦敦(见 3.4.2 )、奥斯陆(见 3.6.1)、哥本哈根(见 3.6.2)和温哥华(见 3.7.1)。所以解决供热/ 供冷部门的能源战略 和广泛的能源或二氧化碳目标挂钩,确认土地利用和基础设施规划协同进行,并向客户/ 公众通报区域能源的好处,这些都至关重要,原因也正在于此。 案例研究:巴黎气候和能源行动计划 总结:巴黎于 1927 年开放了区域供热以克服空气质量和燃料配送问题。如今,该市的大 部分区域都连接了区域供热,包括 50% 的社会住房、所有的医院以及 50% 的公共建筑, 提供约 50 万户住户的供热需求。上世纪 90 年代初期,巴黎还开发了欧洲第一个区域供冷 网(气候空间),利用塞纳河和其他能源供冷,其需要的主要能源比传统系统少 50% 。 同时,为了实现气候和能源行动计划 (2012 )中规定的到 2050 年二氧化碳减排 75% 的 目标,区域能源是巴黎核心战略的一部分。为了指导其区域能源开发和现代化,巴黎为区 域能源系统设定了清晰的目标,为地方规划人员、 投资者、开发商和客户提供了长期愿景 和保障。 结果:巴黎的区域能源目标在最新的气候能源行动计划中进行了阐述。区域供热网应到 2020 年采用 60% 的可再生能源或回收能源,主要有本地能源提供(地热、太阳热能、太 阳光伏、转废为能以及工业余热、排水和地铁等),2020 年评估潜能约为 367GWh 。在 新开发区域还应建造其他新的能源系统,主要通过地热能源创建热水循环。巴黎计划起草 一份 2022 年综合供热计划,特别是对连接小型区域能源网的方案进行探索,同时允许进 一步整合可再生能源。目前,巴黎有一半地区已经实现了由三个转废为能的电厂供热,仅 这一项就可以每年避免排放 80 万吨二氧化碳。余热回收装置的数量到 2020 年将上升到 1500 个(37.3GWh )。 成功的原因 : 巴黎目标设定的推动因子包括宏伟的国家和地方气候变化目标;強大的監 管経驗为目标提供强有力的法规经验以及地方政府达成目标的决心;以及天赋的地方自然 可再生能源,例如:可以以低成本开发的地热资源。 什么时候/ 为什么一个城市可以应用像这样的方法:如果国家没有宏伟目标,城市可以定 义地方目标以方便区域能源整合到城市规划中,并创建一个更稳定的政策环境来促进投资 者的信心。对于区域能源经验有限的城市,这些目标在获取政治关注以及推动企业能源开 发和转换中起到很大的作用。 区域能源或分布式发电目标还可以用于阐明城市寻求现城市范围内二氧化碳减排目标的方 法。 “,! ! ! #“# 构建公众意识和支持 地方市政府在提升对区域能源及其效益的意识和理解中起到重要作用,对构建利益相关者 和投资者的信心也有很重要的作用。城市可以利用大量的公交面向广泛的公众和居民,如: 通过研讨会、网络会议、公共媒体 或专门的网站开展教育运动;举办竞赛和表彰;发布报 告;收集数据和公告;设立信息中心和设立示范项目等。此外,公私合营和专业网络对主 流区域能源的发展也有至关重要的作用。强调区域能源的适应性利好对某些城市 获取公共 支持来说 特别有用。 案例研究:米兰能源求助台 总结:米兰 xxvixxvii 对 区域供热网的开发和扩建不需要市政领导的基础设施大修,因为该市 主要和私营建筑业主合作。这是因为米兰的许多建筑物已经配备了整栋建筑中心供热系统, 只需要将现有锅炉用换热器替换掉并连接到管网上即可。这种改变具有直接的成本效益, 而且如果替换的是柴油锅炉,资金回收期很短(4-5 年)。起先,柴油向区域供热的转换 有地区补助,但是由于新技术价格下降,燃料价格企稳或增长,使得这种转换目前具有成 本效益,而且通常是由能源供应商通过能源服务合同提供。然而,要让客户信任这些能源 供应商并获得能源服务协议,对区域能源及其效益的传播和意识提升是关键。 结果:米兰通过其能源求助台推广区域能源和能效改造,求助台由市政府运营,为目前和 潜在客户提供信息服务。城市的区域办公室有能源专家帮助解决潜在的能源服务干预方面 的问题,对区域供热、可再生能源和能效和提供有鼓励和融资方案。此外,设立了一个中 心办公室利用公共信息运动来反对把区域供热作为低效过时的老技术产物的形象,而是将 其作为降低碳排放和收获其他环境效益的现代重要能源系统来加以推广。目前,米兰约有 15 万所公寓连接到了区域供热网,预计到 2020 年将再连接 15 万户 xxviii 。 成功的原因 : 米兰的意识提升方法是在能源公用事业单位和能源服务提供商强力合作的 推动下获得成功的,给客户提供的是无法拒绝的服务。求助台对实际问题和技术问题提 供具体的信息和响应,协助构建对区域供热及改造/ 连接工艺的信任。 什么时候/ 为什么一个城市可以应用像这样的方法:对区域能源或传统系统经验有限的城 市的历史纪录很差,应该考虑在项目开发之前、期间和之后对利益相关者进行区域能源方 面的教育。通过信息运动和意识提升工作让开发商和个体客户参与,城市及其公用事业伙 伴可以建立其对服务提供商的信心并为网络连接提供支持。 #“% 进行能源绘图,为区域能源辨识恰当的机会 为了确立最具成本效益、可扩大规模或相互连接的区域能源项目的机会,利用城市的土地 利用主管部门,为公私合营提供支持,同时提升公众意识,全球各地的领袖城市开发出综 合能源绘图工具。能源绘图还有助于识别当前和未來的热流、供需载荷(高密度/ 高需求 地区)以及同旧供热系统的互联或改造潜力。 “! ! ! 案例研究:阿姆斯特丹-能源地图 总结:在阿姆斯特丹,70% 的终端用户必须同意向区域供热 的 转变,推动阿姆斯特丹市将 重点放在开发出支持终端用户和私营利益相关者(住房主管部门、能源公司、开发商)参 与的工具上。阿姆斯特丹制定了一份开源能源地图,提供了能源需求和潜在供应(产热、 地热、工业和私人建筑的废热)地理分布的详细信息,并为地方能源战略提供了基础;目 的是促成基于预设情景建模让措施和技术正确结合,同时帮助构建区域供热、供冷和供电 的商务论证。 结果:阿姆斯特丹于 2014 年 4 月公布了其 能源地图xxix ,这是同地方利益相关者合作得 到的成果,其中包括企业和地产所有人。该地图是一个多层式能源-GIS 供给,并配有决 策支持软件系统 xxx ,为改善城市规划提供 如果这样怎么办 的预设情景信息。作为一个灵 活的现代绘图工具,它可以得到持续更新和扩展。这个工具还能通过提供细致的开放信息 催生对区域能源项目的热情,同时将对区域能源开发感兴趣的各方利益相关者聚集在一起, 给他们提供具体的对接机遇,开启合作机遇之大门。xxxi 能源地图的采用已经让阿姆斯特丹东南 Zuidoost 区一块现有面积 300 公顷的混用区 发生了变革,并让不同的工业合作伙伴建立起能源交换和多余的废热利用方面的合作。阿 姆斯特丹目前正在复制 Zuidoost 地区的经验,以推动其他社区的区域能源机会。 成功的原因 : 阿姆斯特丹能源绘图的成功建立在强有力的法规框架基础之上(即:区域- 连接目标以及所有新开发项目的连接指令),同时也基于同其他公用事业提供商(例如: 水资源网)、共享数据的城市监测部门和开发商之间的合作(项目完成后由合作伙伴对能 源公用事业数据的需求所推动),以及对开源数据的需求所推动的公共支持,公共支持为 利益相关者节省能源和财务资源方面的合作提供了便利。 案例研究:伦敦伦敦热能地图 总结:为了便于实现 2025 年分布式能源供能 25% 的目标,大伦敦政府制定了 分布式能源 主计划(DEMaP )区域能源方案,在 2008-2010 年期间运作,融资 330 万英镑(370 万美 元)。其重点是通过热绘图和能源主规划以及地方主管部门能力构建为区域供热网找到机 会交付区域能源项目并制定规划政策鼓励新开发项目在恰当需求时采用区域能源。该方案 的主要成果就是伦敦热能地图,该地图展示了潜在的热供需 求 以及全市区域能源的网络机 会。 结果:伦敦热能地图是一个互动式 GIS 工具,能让用户识别伦敦分布式能源项目的机会。 热能地图提供区域能源机会识别和开发相关的因素方面的空间情报,如:主要的能源消费 者、地方和全城燃料消耗以及二氧化碳排放、供能厂、社区供热网和热密度的位置。任何 对区域能源感兴趣的人都可以使用这一工具。地方主管部门可能采用地图为起点来制定详 细的能源主计划,为地方开发框架中的区域能源政策以及气候变化战略提供参考。开发商 可以利用地图监控是否符合伦敦规划的区域能源政策(连接到现有网络或在其现场边界之 外扩建其自己的公共供热网)。此外,定期修改的伦敦热能网手册xxxiii 给地方主管部门、 能源服务公司、开发商、网络设计师和规划师在伦敦供热网开发和实施方面提供实际的指 导。 “%! ! !根据通过伦敦热能地图识别的机会,伦敦正在开发一系列区域供热项目,如:李谷供热网, 该网络旨在通过利用附近生态公寓的废热为 5000 户居民提供所需的热能和热水。在城市 层面上,伦敦继续实施其分布式能源方案,为大型分布式能源项目商业化提供协助,主要 针对热电联产和废热的区域供热计划。 成功的原因 : 伦敦能源绘图方法的成功基础是该市丰富的规划和监控经验以及多个便于 建筑业主汇报和信息公开的平台。 什么时候/ 为什么一个城市可以应用像这样的方法:虽然综合能源绘图往往具有成本和规 划密集性,但是确实发展全市区域能源系统的跳板。它提供了关键的供需轮廓,帮助指导 发展区域能源网的重点,并将可再生能源最大化如废热和免费供冷资源等。对于近期 已经开始区域能源规划的城市,能源绘图提供了多重利好,从综合信息到信息收集期间和 建筑业主建立初始关系等,可能会有利于区域系统的后期发展。希望支持其他地方和地区 主管部门寻求区域能源系统的城市会发现能源绘图是一个很重要的促成工具。 #“ 为实施区域能源系统确立恰当的所有 制 模型 即使有高度的私营部门控制,公共部门的参与无论是作为地方政策制定者、城市规划 者、监管者还是消费者,或更直接地部分或全部拥有项目,在复杂区域能源项目的协调和 支持中都至关重要。根据城市的资源、能力、监管部门以及外部市场条件确立恰当的商务 模型和所有权结构,对区域能源项目的实现都很关键。根据公私部门相对的参与程度,所 有权模式分为三种主要类型。模式的选择原则上依赖于项目投资方的投资回报率以及公共 部门的控制程度和风险规避。同一座城市中不同的区域能源项目可能适合不同的公私所有 权结构。 在最普通的全公有制商务模式中,地方主管部门和公共公用事业单位对系统有全部所有 权和控制,这样就可以实现更广泛的环境和社会目标,例如:通过可再生能源连接法令, 收费控制或社会住房优惠联网等。地方主管部门还可以从项目获得所有利润,然后用于再 投资。如区域能源项目对私营部门有具有吸引力的投资回报率,则可以采用公私混合 的 模式。地方主管部门和私营部门分享共同的愿景和目标,并清楚定义风险分配的参数(在 项目定义时议定),同时公共部门保留一定的项目控制权,私营部门则提供技术和资金。 如果某个区域能源项目的投资回报率较高(通常在 12-20% 之间,如果是低风险项目则为 9.5% ),而且该市具有高度风险规避性并且不主张高度控制权,则可能会采取全私有特 殊工具 的商务模式。 让商务模式适合当地实际情况,这一点至关重要,可以从全球范围各个城市的广泛商务模 式得以证明。区域能源的份额在不断增长,商务模式类型转换正在实现,随着更多利益相 关者的参与,更具创意的供热供冷源都连接到了区域能源基础设施上。项目开发商和城市 主管部门可以像赫尔辛基、伦敦、奥斯陆、东京和西雅图一样,开发或改造商务模式来整 合进这些新的输入。xxxiv “! ! ! 案例研究:温哥华东南福溪区 总结:2010 年,温哥华创建了东南福溪区能源公用事业(SEFCNEU )xxxv ,以全公有 商 务模型为代表。它主要以可再生能源为基础对区域供热网进行管理。该网络目前由位于 NEU 能源中心的下水道扩建泵站的废热提供燃料,其设计是将废热和未来的可再生能源 整合在一起。让城市选择全公有商务模式的主要原因有三个。由于项目需要在 2010 年 冬季奥运会开始之前启动,而开发进度日常表却难以确保私营公有事业和相关审批。这一 公共部门牵头的项目也是展示现代区域供热商业可行性的机会,在初始项目启动时,私营 部门既没有兴趣也没有能力开发低碳区域能源系统(这种情况后来开始发生

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