园区能源规划设计能源管理服务解决方案

园区能源规划设计能源管理服务解决方案一、园区用能现状与市场分析1.园区能源规划现状分析在园区规划体系中，燃气规划、集中供热规划、供水规划、配网规划、综合交通规划等传统专项规划都占有较重要的位置。其中燃气规划、集中供热规划、供水规划均属于能源供应侧的规划，配网规划及综合交通规划属于能源消费侧规划。对于新建园区，由于能源的专业规划机构编制自成体系，多头管理，彼此间的整体协同、协调较为欠缺，能源基础设施重复建设时有发生，资源能源浪费现象较为严重。此外，“为规划而规划”的现象普遍存在，编制的能源规划未充分考虑市场效应，规划内容往往不具备可落地性。对于存量园区，传统能源的使用比例过高，“四个严控”给园区节能减排带来巨大压力。此外，能源管理的精细化程度不高导致能源利用效率偏低，亟需开展综合能源规划寻求突破。鉴于现行的园区规划体系已不能满足当前园区能源低碳高效发展的新要求，根据智慧型、紧凑型、集约型、生态型城市建设的新特点，有必要在园区整体规划之初，从一定高度对区域能源进行整体规划，明确区域内可再生资源消费比例、碳减排量、能源综合利用效率、新建建筑中绿色建筑占比等量化指标，进行该区域能源消耗的有效控制、能源结构的合理调整、能源系统的高效应用以及能源体系的优化管理，即进行基于园区需求侧的综合能源规划。与传统的只管供电、燃气、热力的能源规划相比，综合能源规划旨在优化新城新区的资源能源配置，实现能源清洁、高效、可靠的梯级利用，提高资源、能源、空间利用效率，避免能源资源重叠配置、错配、漏配、过量配置，降低能源系统投资成本，提高能效，降低运营成本。2.市场潜力分析（1）国家级、省级开发区2018年2月26日，国家发展改革委、科技部、国土资源部、住房城乡建设部、商务部、海关总署印发2018年第4号公告，发布《中国开发区审核公告目录》（2018年版），这也是当前最权威的开发区名录。其中浙江省共列入开发区158家，其中国家级经济技术开发区26个，国家级高新技术产业开发区17个，省级经济类开发区91个，省级高新类开发区21个。在各地市的分布情况见下表。详细名单见附件一。表1.浙江省国家级、省级开发区统计表类型城市南京无锡徐州常州苏州南通连云港淮安盐城扬州镇江泰州宿迁国家级经济技术类2210941111112高新技术类1212311111111其它类0100200000000省级经济类861171997107574高新类4021431031200（2）化工园区2020年11月，浙江省人民政府办公厅印发苏政发〔2020〕94号文件——《省政府关于加强全省化工园区化工集中区规范化管理的通知》，正式宣布全省定位化工园区、化工集中区名单。南京江北新材料科技园等14家园区被认定为化工园区，宜兴市新材料产业园等15家园区被认定为化工集中区。数量统计见表2，详细名单见附件一。类型城市南京无锡徐州常州苏州南通连云港淮安盐城扬州镇江泰州宿迁化工园区861171997107574化工集中区4021431031200按照每个园区1个专项能源规划计，预期可达到的市场规模为3.5亿元以上，市场潜力巨大。此外，以园区能源规划为切入点，在科学合理地规划能源的供应模式、用能模式、需求端能源消费模式，指导园区科学建设的同时，为新能源、能效提升、能源监管平台、能源站等综合能源业务提供了前期可行性支撑，为推动园区综合能源项目快速落地打下了坚实的基础。二、园区能源规划解决方案1、规划思路 一是利用能源互联网理念构建园区低碳安全高效的能源体系。构建以电为枢纽的能源互联网，在配、用环节利用电、气、冷、热等能量的相互转化和替代来构建能源互联网，实现能源清洁化、电气化、智能化和互联网化转型升级。二是统筹推进各类基础设施协同融合建设。以整体优化、协同融合为导向，统筹存量和增量、传统和新型基础设施发展，促进各类基础设施互利共赢协同发展。三是多能协同与多网融合规划建设。建设以智能电网为基础，与热力管网、交通网路等多种类型网络互联互通，多种能源形式协同转化、集中式与分布式能源协调运行的综合能源网络，实现能源系统与信息网络的深度融合，构建开放的共享体系。四是充分利用可再生能源，实现绿色低碳发展。以坚强智能电网为枢纽，积极推广分布式地源热泵、光伏光热和储能技术应用，实现地区可再生能源的高渗透率分散接入和集群并网，大力开发利用可再生资源，减少碳排放，实现地区绿色低碳发展。五是开发建设“互联网+”智慧能源平台。运用“大云物移智链”等技术，实现能源生产、传输、储存、消费的实时感知、高效利用、灵活控制，实现大数据对政府决策、企业运营、客户用能、智慧交通等方面的深度应用，支撑智慧城市平台建设。2、技术路线园区能源规划技术路线可归纳如下图：2.1现状资源分析和目标设定深入考虑与现有规划纵向与横向的联动。纵向上，与常规规划联动。建立建筑能源利用规划与总规、控规及各专项规划的联动机制，解决现有建筑能源利用规划与传统规划脱轨、无法指导相关规划设计和管理工作的问题。横向上，与低碳规划中各专项规划相契合。梳理能源系统与其他低碳子系统的关联性，实现各子系统相互契合、统一协调。无缝衔接上位规划，为园区能源系统深化设计、运行使用提供根本遵循。区域能源规划设计首要是收集并整理区域的经济、社会、区域发展以及能源供应等基础数据，在总体规划、控制性规划等上位规划的基础上，结合区域可再生能源技术应用适宜条件，研究并确定规划区域内适用的可再生能源利用形式，并预测可利用量。在推进的时间进度上，为园区能源系统设计、使用做好支撑。明确近远期规划目标，制定能源利用指标体系。在对规划区域各类上位规划和实施方案解读的基础上，同时参考其他示范区的能源利用规划，立足区域发展内涵及发展战略，与政府共同确定区域能源利用规划基础目标、中档目标和高档目标。规划目标的要求是达到基础目标，对达成中档目标甚至高档目标给予表彰奖励。基础目标涵盖绿色能源利用模式、可再生能源利用率、区域能源节约策略、提出与近远期区域发展发展相结合的能源利用指标体系及实施保障措施。2.2负荷和能源需求预测主要内容涵盖公共建筑、居民住宅等冷热负荷、热水负荷，区域电力负荷，区域燃气负荷，工业能耗等的分析预测。负荷和能源需求预测是区域建筑、工业用能规划，能源系统配置，设备选型，系统运行经济性和碳排放计算等工作的基础。关系到区域能源系统的长期能效，是区域能源规划的基础。但是该负荷的预测具有一定的前瞻性和不确定性。在规划周期上，通常以年度为单位，为用能规划及区域能源系统优化提供数据依据。冷热负荷预测方法较多，主要有单位面积指标法、统计回归预测方法、计算软件摸预测方法、情景分析方法等。其中使用较为普遍的单位面积指标法，即依据建筑物单位面积指标，根据相应的建筑物指标进行负荷需求量的预测。此外，对于部分已明确方案的建筑，需要进一步与方案设计单位对接核实。其余未落实方案的建筑，需要利用各种负荷指标+情景分析的方法，结合本地或邻近城市能耗统计、能源监测等实测数据，进行城区大尺度的负荷预测和需求分析工作，避免能源系统配置上的“大马拉小车”现象。2.3能源系统的配置与优化依据区域负荷特性和区域功能特点，同时根据经济效益、环境效益、社会效益三大要素及其相关的权重系数，对能源系统方案做全方位、多元的评价，并结合上位规划要求，提前测算集中能源站房面积，以便在建设阶段预留市政设施建设用地。在绿色低碳生态目标的大背景下，以需求分析、资源条件、建设进度为基础，以技术适宜、经济合理、切实可行为权衡要素，综合考虑经济性指标（投资、运行管理费、投资回报、能源价格等）、技术性指标、碳排放指标以及能效指标等，来合理选择能源系统和技术路线，实现能源系统的最优化配置和利用。配置/优化策略如下：常规能源高效利用在供应结构方面，由政府统一规划、输送的集中式电力、热力和燃气仍将是未来能源供应的主要方式。而梯级利用是目前实现常规能源高效利用的主要方式，可采用电厂循环热水余热利用、热冷联供技术和天然气热电冷三联供系统等。（2）可再生能源规模化应用推广太阳能光热利用、太阳能光电利用、浅层地热能利用、江水源热泵和污水源热泵规模化应用等，在未来规划区条件成熟的情况下，充分利用生物质能，可作为可再生能源利用的有效补充。（3）多样化片区能源供应在地块层面因地制宜，针对不同用地条件和建筑性质，形成多样化能源供应方案。可选择的能源方案如下：全分散供冷供热；II.区域供热(DH)，分散空调(按房间)；III.集中空调(按建筑)；IV.区域供冷供热(DHC)；V.区域供冷供热供电(DCHP)；VI.分布式能源、楼宇热冷联供。规划区内各建筑区域应采用何种能源供应方案还应根据建筑实际情况来确定能源供应模式。（4）能源服务管理平台园区规划建设中，相关能源供应和应用单位应分别实施各专业信息化管理平台，初步构建起地理信息、建筑能耗、区域能源站、智慧照明等平台，并于后期逐步引入微电网、能源站、可再生能源、绿色建筑和低能耗建筑等多类能源系统平台。区域能源管理系统可在对接各子系统平台的基础上，对各专业平台相关数据进行整合，投射在城市信息模型上，实现数据在统一空间坐标的动态展示和分析应用，形成各应用功能模块。应用模块的开发可随规划建设进度逐步开展，以现行需求为基础，充分考虑发展的需要来确定系统规模，功能模块子系统根据需求不断扩展、生长和叠加，从而逐步完善平台的应用功能。近期主要规划实现区域能源管理、建筑能耗管理、设备设施管理、绿色零碳评估等功能模块；远期，随着多类能源系统的引入，可逐步增加能源微网、绿色建筑感知系统、绿色宜居城市、数字化项目审批、绿色金融、虚拟电厂等功能模块。2.4指标体系建立能源规划指标体系是反映规划实施期间能源需求、能源供应、能源效率、资源可持续利用、生态环境质量等方面特征的多个指标构成的相互联系、相互依存的统计指标群。具体包括能源总量、能源利用效率、能源结构及环境保护等方面。指标体系建立目的在于，一是明确建筑能源规划评价内容。继而实施建筑能源规划，进行评估，为管理决策提供依据。二是通过定量规划区域能源供需的未来。实质上揭示该地区人口、资源和环境系统存在的问题，并分析产生的原因并采取对策，促进区域可持续发展。三是引导规划实施区域贯彻可持续发展思想。督促、引导完成其经济、资源与环境的可持续发展目标。四是通过定量预测和分析进行本地区可持续发展趋势的分析。为区域经济发展规划、环境保护规划和资源利用规划的制订提供参考。三、商务模式1.能源规划技术服务该服务主要为园区提供一揽子能源解决方案，以技术服务模式承接项目，为园区提供能源资源评估、能源需求预测、能源规划策略及技术分析、区域能源规划（含区域电力规划、分布式光伏电站规划、分布式能源站规划等）、智慧能源平台建设方案、能源利用规划实施方案、能源利用规划保障措施等全过程设计。项目主要来源于管委会规划局或住建厅科技发展中心。2.区域能源投资投资内容包括风电、光伏、储能等新能源，区域集中式/分布式能源站等，为规划落实提供保障。可灵活采用股权投资、合同能源管理、固定资产投资等。对于区域能源站项目，推荐以股权投资模式，与园区规委会投资平台共同成立项目公司，便于获取该区域冷热集中供应的特许经营权，并引导管委会再土地出让协议中明确区域能源站接入事宜。风电、光伏、储能等新能源项目参照相应典型解决方案商务模式开展。3.园区总包建设以承包商角色参与其市政工程或变电站项目建设。四、项目风险点园区综合能源尤其涉及投资服务时涉及一定的风险。由于用户需求波动、资信变化以及能源价格变化，给项目带来复杂的风险环境。所以，项目开发阶段的可行性研究报告对项目收益的预判仅具有参考价值，项目的最终收益决定于方案、设计、建设和运营全过程，对服务商技术、管理水平都提出了非常高的要求。其主要风险包括：1.能源使用量偏差是造成收益率低于预期的最大不确定因素，又可以分为以下几类：一是地产进度风险。地方政府推动房地产项目发展的冲动，推动各大城市新建地产项目过度膨胀，服务商易受地产主体预期误导大型区域能源项目。但往往地产开发进度滞后、入住率长期不足，能源使用量爬坡远不及预期，导致项目亏损。国内规划的几百万平米甚至千万平米级别的区域能源项目，普遍存在此类问题。二是用户接入问题。很多地区缺少集中供能的习惯，对于由第三方提供能源服务的模式以及计费方式难以接受，如果政府未通过相关规划，出台周边地产接入的指导性文件，周边用户特别是用户接入意愿不足，易造成区域能源设施闲置。三是设计偏差较大。即便用户入住，冷热负荷实际用量受气候、维护结构、用户类型等因素影响，难以进行合理估计，乐观估计未来最大冷热负荷，增加设备冗余倾向，以及缺少对未来实际能源使用曲线的估算，经常造成设计偏差。上述原因均会影响运营期实际能源使用量。按照调研，如果年用能量负偏差达到10%，将导致年收益率绝对值降低1.5个百分点，使用量低于设计值50%时，项目将可能亏损。2.客户资信风险。客户可能存在偿付能力不足，同时出租类地产存在客户频繁更换，都将带来回款不足或不及时等风险。3.能源价格风险。电费、水费、燃气以及冷热价