城市供熱系統(tǒng)能耗及碳排放研究.pdf

1、能源是人類(lèi)賴(lài)以生存的要素之一，也是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的命脈，沒(méi)有能源任何現(xiàn)代文明都將無(wú)從談起。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基本支撐，經(jīng)濟(jì)、能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)中國(guó)跨越式發(fā)展的重要前提?；剂系拇罅肯膶?dǎo)致了大氣中二氧化碳濃度的持續(xù)增高，進(jìn)而引起全球氣候變暖等現(xiàn)象，導(dǎo)致全球氣候變化問(wèn)題受到全世界的關(guān)注。
　　我國(guó)北方地區(qū)冬季供熱面積巨大，供熱消耗能源量占全社會(huì)能耗總量比重較大，特別是我國(guó)一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

2、以煤炭為主，在城市大氣污染的主要特征是煤煙型污染，煤炭等化石燃料的使用，使城市環(huán)境受到很大影響，嚴(yán)重制約了城市的可持續(xù)發(fā)展。
　　文章以城市供熱系統(tǒng)為研究對(duì)象，以沈陽(yáng)市為研究背景城市，以未來(lái)城市供熱熱源結(jié)構(gòu)發(fā)展方向?yàn)檠芯磕康?，結(jié)合能量流分析方法、熱力學(xué)分析方法及情景分析等手段從多角度定性以及定量研究城市供熱系統(tǒng)能耗以及碳排放狀況，為城市供熱事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展指明了方向。
　　文章首先回顧了國(guó)內(nèi)外城市供熱的發(fā)展歷程，詳細(xì)介紹了沈

3、陽(yáng)市城市供熱事業(yè)的變遷，按供熱系統(tǒng)的組成說(shuō)明各部分能耗狀況。采用能量流分析法繪制了某基準(zhǔn)年的沈陽(yáng)市能流圖，編制了沈陽(yáng)市2005年和2006年能源平衡表，基于能源平衡表數(shù)據(jù)繪制了2005年和2006年沈陽(yáng)市熱力和電力生產(chǎn)部門(mén)能流圖，通過(guò)對(duì)城市整體和各部門(mén)能量流動(dòng)的研究，弄清了沈陽(yáng)市整體能源使用和轉(zhuǎn)換的情況，分析了熱力和電力生產(chǎn)部門(mén)對(duì)城市整體碳排放和能耗的影響。
　　對(duì)于城市供熱系統(tǒng)這樣的能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，提供給熱用戶(hù)的熱量本身并無(wú)直接碳

4、排放，其碳排放量為系統(tǒng)始端投入的一次能源在轉(zhuǎn)換過(guò)程中所產(chǎn)生的碳排放量，供熱系統(tǒng)的碳排放情況實(shí)際上和系統(tǒng)的能耗水平直接聯(lián)系在一起。能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)碳排放量由始端投入一次能源的種類(lèi)和數(shù)量決定，同時(shí)要充分考慮到能源產(chǎn)品的特殊屬性，即終端用戶(hù)所消費(fèi)能源產(chǎn)品的“量”和“質(zhì)”。本文將碳排放量平均分?jǐn)偟浇K端用戶(hù)消費(fèi)的單位能源產(chǎn)品上，采用單位能源產(chǎn)品碳排放量指標(biāo)結(jié)合炯分析來(lái)評(píng)價(jià)不同供熱模式的碳排放狀況，可以更加客觀的研究分析能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的碳排放情況。進(jìn)一步

5、將單位能源產(chǎn)品碳排放量指標(biāo)分解為燃料排放量和附加排放量，能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)碳排放一部分是為了滿(mǎn)足終端用戶(hù)消費(fèi)引起的排放，另一部分是在轉(zhuǎn)換過(guò)程中各環(huán)節(jié)的損耗以及不可避免損失造成的。前一部分只和投入轉(zhuǎn)換的一次能源種類(lèi)相關(guān)，取決于該種能源的清潔程度，后一部分和能源轉(zhuǎn)換各環(huán)節(jié)的損耗以及熱力裝置的熱力學(xué)完善程度有關(guān)。通過(guò)實(shí)例對(duì)地下水源熱泵和熱電聯(lián)產(chǎn)兩種不同供熱模式碳排放量以及碳排放特性進(jìn)行比對(duì)研究，定量的評(píng)價(jià)了這兩種供熱形式的碳排放量。
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6、09年11月召開(kāi)的國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議公布了中國(guó)碳減排目標(biāo)，以此為研究的出發(fā)點(diǎn)，以沈陽(yáng)市供熱系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過(guò)情景分析的手段，探討在不同情景下沈陽(yáng)市供熱系統(tǒng)能耗總量和單位供熱面積碳排放量從2013年至2020年的變化。本文的研究按照城市供熱系統(tǒng)碳排放的影響因素，構(gòu)建情景分析模型，情景設(shè)定，對(duì)情景分析結(jié)果量化討論的技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)展研究工作，建立了總供熱面積預(yù)測(cè)模型，構(gòu)建了情景分析模型。通過(guò)合理的設(shè)定，借助于模型工具對(duì)城市供熱系統(tǒng)在社會(huì)宏觀經(jīng)濟(jì)因素