编者按：陶光远80年代初在清华大学自动化系获系统工程专业硕士学位，1988年赴德国留学，并在德国工作多年，见证并参与了德国治理雾霾、能源转型等能源界的重大变迁。近年来，回国致力于提高能效和大气污染治理工作。在我国能源界，他是兼具开阔的国际化视野和很强行动实施能力的一位专家。此前，本公众号曾发布陶先生河北治霾随记以及合作撰写11月3日的诡异雾霾！北京的雾霾最可能是本地产生的！
中国北方农村采暖为什么一般不宜煤改气或煤改电？
2019年9月26日
针对中国北方农村冬季燃煤采暖造成的污染，国家主席习近平在中央财经领导小组第十四次会议上如是说：“要按照企业为主、政府推动、居民可承受的方针，宜气则气，宜电则电，尽可能利用清洁能源，加快提高清洁供暖比重。”
一个地方能否采用天然气或者电力采暖，关键是一个宜字。这几年来，中国北方农村强行推广煤改气和煤改电失败，煤炭取暖复燃，原因就是有关部门忽视了这个宜字。
中国北方农村采暖为什么现在不宜煤改气或煤改电？关键就是中国北方农村现在的建筑能耗太高。以前用燃煤炉采暖都用不起，所以以前都是烧炕。就像电视和电影里演的，过去冬天来了客人都是到炕上坐，炕上就是中国北方农村家庭里的客厅。按单位热值计算，天然气的价格是煤炭价格的3倍左右，电力价格若按居民电价计算是煤炭价格的6倍左右。不过，农村燃煤采暖的效率只有50％左右，燃气采暖的效率为85％左右，电采暖的效率则接近100％，因此，达到同样的采暖效果，燃气采暖的费用为燃煤的1．8倍左右，电力采暖的费用为燃煤的3倍左右。
冬季，除了超低能耗建筑外，一般建筑物室内的热量主要是通过外墙（含窗户）、屋顶和地面（统称外围护）散发出去的，只有少量通过通风散失。在农村的平房里，房间里的六个面——四面墙壁、一个地面和一个屋顶，一般是四个面或五个面——外墙、屋顶和地面与室外接触，将室内的热量散发到室外，损失了热量；只有一个面或两个面——内墙与邻屋接触，互相散热没有热量损失。
而在城市的楼房里，房间里的六个面——四面墙壁、一个地面和一个屋顶，大部分只有一个面——外墙与室外接触；少部分是两个面——两面外墙、或一面屋顶和一面外墙、或一面地面和一面外墙与室外接触；只有顶层和底层在楼房拐角的房间，是三个面——两面外墙和屋顶、或两面外墙和地面与室外接触。
我们可以定量地计算一下农村平房和城市楼房的散热面积：
一个有三间相邻房间的典型农村建筑，面宽12米，进深6米，高3米，建筑面积为72平方米。于是，与室外空气接触的外墙面积为：（12米X2＋6米X2）X3米＝108平方米，屋顶的面积为12米X6米＝72平方米，地面的面积为12米X6米＝72平方米，总计为108平方米＋72平方米＋72平方米＝252平方米。合每个建筑平方米散热的外围护面积为3．5平方米。
一个城里的典型5层楼房，面宽60米，进深12米，每层高3米，建筑面积为60米X12米X5＝3，600平方米。于是，与室外空气接触的外墙面积为：（60米X2＋12米X2）X3米X5＝2160平方米，屋顶的面积为60米X12米＝720平方米，地面的面积为60米X12米＝720平方米，总计为2160平方米＋720平方米＋720平方米＝3600平方米。合每个建筑平方米散热的外围护面积为1平方米。如果是高于5层的建筑，每个建筑平方米散热的外围护面积＜1平方米。
也就是说，农村建筑单位建筑面积散热的外围护面积是城市里楼房的3倍多！而现在城市楼房的外墙、屋顶和地面都做了比较好的外围护外保温。农村建筑普遍没有做外围护外保温。也就说，如果采暖温度相同，农村建筑的冬季采暖能耗应该是城市楼房的3倍以上！
在华北平原，冬季室内温度每降低1℃，则采暖能耗节省6％左右。为了节省采暖能耗，在冬季比较寒冷的日子里，很多农村住宅夜间的温度连10℃都不到；白天若是晴天，则通过日照，室内温度会高一些；若日照不好，温度也就是10℃左右。或者将采暖面积缩小，就给一两个房间采暖。
在这样的情况下，煤改气或煤改电采暖，会造成农村建筑的采暖费用成倍升高。在农村建筑里居住的人们，本来用燃煤采暖就已经觉得负担很重，再采用费用成倍上升的天然气或电力采暖，经济负担就难以承受了。这就是不宜！
农村建筑要煤改气或煤改电采暖，就要进行建筑节能改造，以提高建筑的能效。建筑的能效提高了，采暖能耗需求量减少了，也就实现了宜气则气、宜电则电的前提条件。
不过对于一些冬季气温不是很低、采暖能耗不太高的地区，如黄河以南的地区，则农村宜采用煤改气或煤改电采暖。
农村采暖是否适合煤改气或煤改电，“宜”字是关键。执行习主席的指示，其中关键的那个“宜”字决不能少。
