我国北方城镇建筑供暖主要是采取集中供热方式的省、自治区和直辖市,包括各种形式的集中供暖和分散供暖。江亿院士说,随着我国城镇化的快速推进,城镇特别是北方城镇集中供热建筑面积快速增长。“北京等地区的供暖期有4个月左右,而东北地区将近6个月。供热以锅炉、热电联产等燃煤方式为主,能源利用效率低下、环境污染严重。”
为了缓解北方冬季供暖与大气污染的矛盾,近年来,利用城市周边的低品位工业余热为城市建筑供热以替代燃煤的技术取得长足进展。清华大学建筑节能研究中心夏建军博士介绍,低品位工业余热主要是指工业企业在生产过程中排放的废热、废水、废气等低品位能源,由于温度不够高,低品位工业余热常常会被废弃掉。“目前,高于200℃的高中温工业余热利用较为广泛,各个生产领域都有相对成熟的余热发电或者动力回收等技术措施,并取得了非常好的社会效益。但对于200℃以下的低品位工业余热利用目前还存在很大的不足。据美国冶金、化工、炼油、造纸、建材、食品加工等六大耗能工业的统计:在工业余热中,低于100℃占42%,100至200℃占21.6%,两项共计63%强。这部分余热排放造成大量的能源浪费,必须对其进行综合利用。我们中心研发的这项技术可为城镇居民冬季供热,同时节约大量煤炭资源,减少大气污染。此前只在国内个别企业进行过小面积供热,这次在河北迁西城区实现大面积集中供暖还是首次。”
据迁西县县长贾京磊介绍,该项目利用当地的津西、万通两大钢铁厂低品位高炉冲渣水、炉壁冷却循环水等低品位工业余热,替代燃煤锅炉为城区集中供暖。项目分为三期,总投资5.6亿元人民币,引进富龙集团资金,采用合同能源管理加PPP合作模式,全部建成后可获得600兆瓦供热能力,实现1200万平方米供热,2014年9月开工建设,2015年2月初实现与城区供热站顺利切换。“经测算,该项目年可实现节约标煤6.3万余吨,减少烟粉尘101万吨;减少二氧化硫排放量536吨/年;减少氮氧化物252万吨;节水量55.2万吨/年。”