——吉林電力股份有限公司科技與創(chuàng)新部主任葉紹義

      11月20日，北京市昌平區(qū)科學技術委員會、華北電力大學技術轉移轉化中心、中關村華電能源電力產業(yè)聯(lián)盟、中國電力云平臺等單位舉辦“2020年中國園區(qū)智慧能源高峰論壇”，與大家共同探討園區(qū)智慧能源的市場開發(fā)、技術創(chuàng)新和商業(yè)模式等，北極星電力網(wǎng)全程直播。

      直播專題：2020年中國園區(qū)智慧能源高峰論壇

      吉林電力股份有限公司科技與創(chuàng)新部主任葉紹義通過騰訊會議平臺，作題為《地熱能技術探索分析及在北方地區(qū)的應用實踐：蓮花山國色天蓮綜合智慧能源項目》分享

      以下為發(fā)言實錄：

      非常榮幸參加智慧園區(qū)綜合能源高峰論壇，各位嘉賓，各位領導，各位老師，各位同事，大家下午好！

      我們吉林股份是國家電投旗下的省級單位，目前火電裝機容量470.5萬千瓦，我們還有新能源，在五個區(qū)域公司，有吉林區(qū)域公司、華北區(qū)域公司、西北區(qū)域公司、江西區(qū)域公司、華東區(qū)域公司，我們現(xiàn)在承擔的供熱面積有8400萬平方米，總容量909萬千瓦，新能源438.22萬千瓦，總資產接近600億，我們現(xiàn)在是開展綜合智慧能源服務，主要是對園區(qū)，對一些企業(yè)做綜合用能的服務，也是我們進行了二次轉型，2012年的時候吉林股份從吉林省走向全國，以開發(fā)新能源為主。2020年，現(xiàn)在是以智慧能源服務為主。一些小小的心得跟大家分享，以長春蓮花山綜合能源項目作為切入點給大家介紹我們開發(fā)綜合能源項目的情況。

      長春蓮花山綜合能源項目主要是以地熱能為主的項目，本次介紹分成地熱能介紹、項目背景、規(guī)劃情況、建設過程、商業(yè)模式、效益分析和測算六個部分。

      第一部分，地熱能介紹。

      地熱能是蘊藏在地球內部的熱能，是存在于地球內部，特點是儲量大、分布廣、穩(wěn)定可靠、清潔低碳、可持續(xù)、可再生的一種綠色能源。我國干熱巖儲量約為860萬億噸標煤，按2%的可開采資源量計算，相當于我國2015年能源消耗總量的4000倍。我們今天的項目是淺色地熱資源的利用，分層溫度不一樣，我們可開發(fā)的場景也不一樣，基本上分成六個場景，當深層地熱達到150度的時候，開發(fā)熱能可以作為發(fā)電、烘干、采暖。達到90度的時候可以做烘干、采暖。90度以下，60度和40度左右，基本上可以做采暖、醫(yī)療、體育、溫室、養(yǎng)殖等。25度以下，屬于淺層、中淺層地熱的時候，可以做制冷制熱以及養(yǎng)殖、礦泉飲用、制冷，隨著溫度的下降用能范圍也發(fā)生了改變。

      地熱能的優(yōu)勢，主要是可以一機多用，冷、熱、生活熱水。利用淺層130米到20米的深度，全國10度到15度左右的溫度范圍。這個溫度冬天利用熱泵技術可以提取地熱的熱能，夏季可以提取地下的冷能，冬天可以制熱，夏天可以制冷。它的運行費用比較低，節(jié)能減排效果比較明顯，一套系統(tǒng)冬夏兩季都可以循環(huán)使用。運行簡單，溫度可控、可調，舒適度比較高，符合國家構建清潔低碳的能源體系的號召，促進生態(tài)文明建設。系統(tǒng)布置靈活，能夠更好的解決分布式能源供給的需求。

      這個園林相對來說也不復雜，和空調的原理差不多，空調就是我們通常講的空氣源熱泵，主要是利用空氣能作為介質。我們工作原理就是壓縮機的工作原理，熱泵通過壓縮機壓縮產生熱，然后把熱通過熱網(wǎng)給帶走，冷水回來，形成一個循環(huán)。地下水10度供過來，然后通過5度再回去，熱能回收利用。這個圖是淺色地熱能的示意圖，我們主要利用這個圖地下10度左右的溫度，通過PE管循環(huán)，在熱泵基礎上來循環(huán)，也就是地熱的循環(huán)，上面是熱泵機組的循環(huán)，叫二次循環(huán)，也是給室內進行供熱，這樣源源不斷的從土壤中提取了熱量。

      地熱能，習總書記多次提出我推動能源消費革命、能源供給革命、能源技術革命、能源體制革命和《地熱能開發(fā)利用“十三五”規(guī)劃》《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》《“十三五”全民節(jié)能行動規(guī)劃》等為我們地熱能提供了參考，各個地方也積極落實清潔能源的實施方案，吉林省對利用地熱資源做熱泵技術供熱，每平米獎勵50元，這也給產業(yè)升級帶來了發(fā)展機遇，應該說目前在東北地區(qū)利用地熱作為供熱、供冷的現(xiàn)在越來越多。

      第二部分，項目背景。

      長春蓮蓮花產國色天蓮智慧綜合能源項目，是吉林股份緊緊圍繞集團公司“2035一流戰(zhàn)略”提出“以發(fā)展綜合智慧能源項目為重點，實現(xiàn)由新能源向智慧能源轉變的再出發(fā)行動”。領導班子高度重視，確定了“綠色多能、智慧用能”的發(fā)展思路，迅速調撥精干力量開展前期工作，最終確定以長春國色天蓮國色天蓮綜合智慧能源項目作為突破口。為了確保項目在冬季供暖期順利投產，項目從最初的合作洽談到項目正式立項僅用27天。國色天蓮康養(yǎng)項目以“康養(yǎng)”為核心，同時打造集“休閑度假、養(yǎng)生養(yǎng)老、健康醫(yī)療、生態(tài)農業(yè)、文化教育”五大板塊為一體的綜合發(fā)展產業(yè)。

      第三部分，規(guī)劃情況。

      長春國色天蓮國色天蓮智慧綜合能源項目，位于吉林省長市吉林大陸與霧開河大街交匯處，本項目為國色天蓮園區(qū)（一期）提供供熱和供冷服務園區(qū)一期建設一棟辦公樓、一座酒店、五座康養(yǎng)中心，一期總建筑面積為2.8萬平方米。為打造宜居園區(qū)，本項目采用淺層地源熱泵技術方案和園區(qū)提供用能服務，提高清潔能源利用水平，提升園區(qū)居住品質。我們有9個月時間集中供熱，也是分布式能源的經(jīng)典案例，現(xiàn)在北方的城市大多數(shù)都是熱電聯(lián)產，現(xiàn)在新開發(fā)的景區(qū)熱電聯(lián)產景區(qū)供應不大，國色天蓮項目就是很典型的例子，煤電機組熱電聯(lián)產供不大，國色天蓮是一個休閑度假區(qū)，政府也不希望燃燒煤炭來取暖，這個背景下我們積極和用能單位進行洽談，所以采用了地源熱泵進行供冷和供熱，主要也是考慮老年人對室內溫度要求比較高，本身北方夏季需要供冷的時間并不長，但是我們通過地源熱泵可以實現(xiàn)冬季的供熱、夏季的供冷。

      地源側設計的是單U芯地埋管400口，埋管深度130米，轉經(jīng)直徑200毫米，末端動力輸送采用一次泵變流量系統(tǒng)，以滿足國色天蓮康養(yǎng)項目冬季才寬和夏季空調供給需求。項目三期全部建成后，將為國色天蓮康養(yǎng)項目約14萬平方米的商業(yè)和民用建筑提供綜合智慧能源服務，為打造綠色、安全、節(jié)能的智慧化康養(yǎng)項目提供吉電解決方方案。

      第四部分，建設過程。

      一期工程主要工程范圍包括2臺地源熱泵安裝、4地源側循環(huán)泵安裝，4臺負荷側循環(huán)泵安裝，2臺板式換熱器安裝。

      5月24日至26日，完成測試孔鉆探，對地源側地埋孔進行設計及定位。6月1日開始鉆探，地埋孔總計400個。7月15日，全部完成地埋孔鉆探工作。7月10日，開始進行地埋孔之間水平管連接和分配器安裝。7月30日進行水壓試驗。30分鐘內無壓降及泄漏現(xiàn)象，繼續(xù)密封保壓24小時，7月31日地源側施工正式結束。

      外管網(wǎng)線的施工，6月20日開工，7月20日結束，歷時30天。從能源機房到園區(qū)主管線及漏雨間管線施工，管線總長1024米，其中有6個進戶井和2個檢查井，7月20日外網(wǎng)管線施工正式結束。

      能源機房設備按，8月7日板式換熱器到達現(xiàn)場，8月10日軟化水裝置到達現(xiàn)場，8月15日循環(huán)泵到達現(xiàn)場，8月23日地源熱泵到達現(xiàn)場，9月6日二次盤柜到達現(xiàn)場，9月20日設備及管路連接全部結束，9月23日對能源機房的設備管道進行水壓試驗，9月24日能源機房設備管道施工正式結束。期間受臺風影響，工期進行有所滯后，但總體沒有影響設備系統(tǒng)調試。

      供電系統(tǒng)安裝，8月10日，供電部門對項目供電情況進行設計，8月15日，根據(jù)供電局提供的設計方案進行施工，9月24日電氣系統(tǒng)通過雙陽區(qū)供電局驗收。

      系統(tǒng)調試，9月26日設備廠家人員到現(xiàn)場，配合安裝人員進行系統(tǒng)整體調試，通過對系統(tǒng)進行沖洗、循環(huán)泵分步試運，10月4日完成系統(tǒng)整體試運，投入運行。

      第五部分，商業(yè)模式。

      本項目總投資1207萬元，合作期限30年，其中收取用戶如網(wǎng)費、末端系統(tǒng)配套費共300萬元，政府補貼139萬元，系統(tǒng)運行電價為0.5424元/千瓦時，預計每年電力成本31.65萬元，年度總成本37.23萬元。運行期熱價按民用供熱27元/平方、商用供熱31元/平方、夏季空調10元/平方，年度熱、冷費108萬元。

      第六部分，效率分析和測算。

      我們按照30%的資本金進行估算，項目投資財務內部收益率為6.66%，資本金財務內部收益率是13.12%，投資回收期是10.79年，利潤總額632萬元。應該說地源熱泵從供暖、供冷項目來看，它的收益并不是非常高，但是它可以覆蓋我們的正常收益，應該也是比較理想的項目，同時又是康養(yǎng)的項目。

      這個項目有很大的社會效益。長春國色天蓮項目屬于典型集群漏雨型示范項目，“項目部大，意義大”，該項目的建成對于進一步挖掘地熱能在嚴寒地區(qū)應用潛力和創(chuàng)新能源供給技術具有現(xiàn)實意義，同時該項目屬于零碳項目，獲取的社會效益和環(huán)保效益更為可觀，有助于不斷滿足人民日益增長的美好生活需要?，F(xiàn)在隨著城市生活的發(fā)展，原有的項目基本上供到了極限，新的項目都需要做能源的配套，而且很難找到理想的配套服務，我們現(xiàn)在也是根據(jù)當前新經(jīng)濟發(fā)展的情況大量的開發(fā)分布式能源，為用戶提供優(yōu)質的定制化服務，有助于我們清潔低碳，環(huán)境保護我們的環(huán)境和家園。

      目前，集中式的熱電聯(lián)產也有它的弊端，它帶來的熱負荷比較大，一旦這個火電機組出現(xiàn)問題就會造成大面積的中斷，像前天長春下凍雨，下雨之后結冰，造成線路大面積跳閘，長春有一個熱電廠兩臺機組都跳閘了，所帶動的1千萬平米的供熱面積全部甩掉，這個影響也是比較大的，我們這種分布式能源恰恰彌補了這個缺點，一個是小型化，出現(xiàn)問題影響小，而且出現(xiàn)問題恢復快，這是它典型的特點。

      我的匯報完畢，謝謝聆聽！

（根據(jù)現(xiàn)場速記整理，未經(jīng)嘉賓審核）

責編：kevin