三、清洁供热产业现状

1.清洁供热内涵

（1）清洁供热的定义

清洁供热是指因地制宜地使用清洁化能源（热源），直接或通过高效输配管网为热用户提供安全、绿色、经济热能的供热方式，其实质是对热能的生产、输配及使用的全过程实现节能、清洁、环保。清洁化能源主要指天然气、电、地热、生物质能、太阳能、风能、空气能、工业余热、清洁化煤炭、核能等能源。热用户涵盖工业、农业及建筑等所有生产、生活场所。

清洁供热有广义和狭义之分（见图1-6）。

广义的清洁供热不仅覆盖清洁化能源（热源）、高效输配管网（热网）、节能建筑（热用户）等，还包含方案设计、融资服务、节能改造、工程施工、精细管理及智慧运营等环节。狭义的清洁供热主要是指针对建筑的清洁供热。

（2）清洁供热的内涵

在碳中和目标导向下，清洁供热以安全、高效、清洁、低碳、经济、智能为特征（见图1-7）。

安全，即要求供热不出或尽可能少出事故，安全永远是清洁供热的第一要求；高效，即要求供热节能低碳或热源利用效率最大化；清洁，即要求供热产生的环境和气候不利影响最小化；低碳，即要求供热过程中碳排放最小化；经济，即要求以居民可承受的成本温暖过冬；智能，即要求供热系统实现“源—网—荷—储”全流程的智能化管理，对用户实现按需供热。

清洁供热工程主要有以下两方面特点：

①民生性。

“推进北方地区冬季清洁取暖，是重大的民生工程、民心工程”。清洁供热是解决冬季大气污染的重要手段，也是打赢蓝天保卫战的重要措施，不仅能满足北方地区人民群众温暖过冬的需要，而且能提高居民的生活质量。

②公益性。

供热产业关系民生、民心，也是环境保护和公共设施建设的要求，是社会稳定发展的因素之一，主要服务于人民群众基本的生活需要，是不可或缺的，所以兼具公益性特征。

（3）清洁供热分类

清洁供热产业覆盖源头、生产过程和末端，包括规划设计、技术路线、装备生产、建设运营、科技研发与就业等方面，不仅关注技术路线也关注产业发展、社会福祉和环境效益。清洁供热产业从产业链来看，大致分为上游、中游和下游（见图1-8）。

清洁供热产业上游为规划设计和清洁热源；中游是以供热系统为核心的一二级热网、换热站等，服务商主要是各地热力公司，随着各种供热方式不断涌现，供热呈现数字化、智能化趋势；下游为用户。上游主体为热源、能源供应企业；中游的主要参与者为热力公司、自有热源供热企业以及工业余热利用企业；下游用户则涉及工业企业消费者、住宅采暖消费者与非住宅采暖消费者。

按供热方式的不同，清洁供热分为集中清洁供热、分布式清洁供热和分散式清洁供热等。集中清洁供热是指由集中热源所产生的蒸汽、热水，通过管网供给一个城市（镇）或部分区域生产、采暖和生活所需的热量的方式。在有集中供热管网、建筑密度高的北方大中型城市主要采用集中清洁供热方式。分布式清洁供热系统是指建立在用户负荷中心附近的能源综合利用系统，涵盖发电、热电联产、储能和能源管理系统等多种形式。部分居住建筑、公共建筑以及厂矿、学校等建筑采用分布式清洁供热，如采用热泵、燃气锅炉、电锅炉、地热能作为热源为一个或几个小区供热。分散式清洁供热是指将热源设置在用户端，自主供热。在受经济、地理条件和生活习惯限制的城乡接合部和乡村主要采用分散式清洁供热方式，主要供热设备包括户式炉具、电暖气、发热电缆、碳纤维发热材料、燃气壁挂炉等。分散式清洁供热没有热力管网，运行灵活，收费按电表或气表计量，最适合行为节能管理。

按供热能源的不同，清洁供热可以分为清洁燃煤集中供热、天然气供热、电供热、可再生能源供热（包括太阳能、生物质能、地热供热）、工业余热供热等几种类型（见图1-9）。

2.产业发展现状

中国清洁供热工程主要集中在北方十五省（自治区、直辖市），包括黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山西、内蒙古、宁夏、甘肃、青海、新疆和陕西北部、山东北部、河南北部等，面积约占全国的70％，人口超过全国的40％。

（1）总体概况

截至2022年底，我国北方地区供热面积为238亿平方米。其中，城镇供热面积167亿平方米，农村供热面积71亿平方米（见图1-10）。整体来说，城镇供热面积的增长速度高于农村，农村清洁供热依旧是清洁供热工作的重点和难点。

2022年，北方地区清洁供热面积为179亿平方米，清洁供热率达到75％，清洁供热面积比2021年新增13亿平方米（见图1-11），清洁供热率比2021年新增2个百分点，增势较之前年份变缓。

2017—2022年，随着能源结构的调整、市场机制的完善，我国北方地区清洁供热面积不断增加，生产总值随着市场需求而不断增加，我国清洁供热产业的营商环境呈现良好的态势。清洁供热企业从2017年的7700家扩大到2022年的8300家；从业人数从110万人扩展到121万人；产业生产总值从8200亿元提升到9150亿元（见图1-12、图1-13）。

从供热管道长度看，2017—2022年，我国城市热网管道铺设长度持续增长，2022年热网管道长度为495781千米，是2017年热网管道长度的1.8倍（见图1-14）。

从固定资产投资看，2022年全国城市市政公用设施建设固定资产投资总额24995亿元；其中集中供热固定资产投资429亿元，占全国城市市政公用设施建设固定资产投资总额的1.72％（见图1-15）。

（2）热源及其应用

我国北方地区的清洁热源基本形成以清洁燃煤集中供热为主，天然气供热为辅，电供热、工业余热和可再生能源供热等其他热源为补充的格局。

①热电联产。

热电联产（Cogeneration，Combined Heat and Power，CHP）是根据能源梯级利用原理，先将煤、天然气等一次能源发电，发电后余热用于供热的先进能源利用形式。三重热电联产（Trigeneration）或冷热电联产（Combined Cool，Heat and Power，CCHP）是指从燃料燃烧或太阳能集热器中同时产生电和有用的热量和冷能。

热电联产是我国目前集中供热的主要方式，可将能源利用效率提高到80％以上。相比其他清洁供热方式，热电联产是经济、合理地利用能源、节约能源的有效途径。热电联产行业主要集中在北方地区，南方地区较少。

②工业余热。

工业余热利用主要是指将从工业设备回收的余热作为热源的城市集中供热方式。多数耗能设备，如原动机、加热炉等，都只利用了热能中的一小部分。回收一部分本来废弃不用的工业余热进行集中供热，能节约一次能源，提高经济效益，减少污染。通过余热回收，可有效地节能减排，实现环境效益、社会效益、经济效益有机统一。

按来源看，工业余热可以分为烟气余热，冷却介质余热，废汽废水余热，化学反应热，可燃废气、废料余热，高温产品和炉渣余热。其中烟气余热在工业余热的使用中占比50％，是最主要的工业余热利用形式，其次是冷却介质余热，占比20％，其他工业余热来源的占比都低于15％。

总体上，我国工业余热开发利用率不到50％，其中，高品位工业余热资源已基本得到充分利用，中低品位工业余热尚未得到有效利用。

③天然气供热。

天然气供热是清洁能源在供热产业中的主要应用方式，分为天然气热电联产、天然气锅炉房供热、天然气直燃机供热、天然气热泵供热、天然气壁挂炉供热等。应用最广的是天然气锅炉房供热，主要应用地区是京津冀。其他地区以分散天然气壁挂炉供热为主，在银川、乌鲁木齐、西安等城市有较多应用，南方地区有少量分布。

④电供热。

电供热清洁高效，近年来电能替代、电供热工程等受到国家政策的大力支持。电供热分为电直供热和热泵供热。

电直供热是将电能转化成热能直接放热，或者通过热媒介质在供热管道中循环来满足供热需求的采暖方式。电直供热分为分散式电直供热和集中式电直供热。

分散式电直供热主要是通过电暖器、碳晶电热板、发热电缆、电热膜等小型取暖器进行供热，灵活性较高、投资小、运行简单方便。

集中式电直供热主要依靠电锅炉供热，电锅炉是使用电阻式和电磁感应式加热器，将电能转化为热能的设备，电锅炉分为直热式电锅炉和蓄热式电锅炉两种。

使用高品位电能直接转换为热力，综合能源效率低下，造成资源浪费。近两年国际能源价格一路飙升，煤炭价格也在上涨，对用电供热的企业来说供热成本明显增加。

热泵供热利用高品位电能作为驱动，从低品位热源中提取更多的热量用来供热。热泵可分为空气源热泵、海（河）水源热泵、污水源热泵、浅层地源热泵等。电能驱动的热泵机组制热性能系数（Coefficient of Performance，COP）达到2.5～5.0，吸收式热泵COP为1.5～1.7。

空气源热泵将空气能作为低温热源，电能作为驱动能源；按热源与供热介质组合可划分为空气—空气和空气—水两种。空气—空气换热空气源热泵相当于户用空调。在室外温度高于0℃时，空气源热泵机组COP可达到3.0以上，运行费用相对较低。

地源热泵集空调、热水器和家庭取暖设备三位一体，一体多机、灵活便捷，且节能高效，在一些大城市得到推广应用，不仅能控制室内的适宜温度，还能常年提供热水。

水源热泵分为地下水源热泵和地表水源热泵。地表水源热泵的低位热源为江河、湖泊、水库、海水等地表水以及污水处理厂原生水、中水，可分为开式和闭式系统。

⑤地热供热。

地热供热系统利用地热能为主要热源。地热能是地球本身蕴藏的能量，属于可再生能源，具有储量大、分布广、清洁环保的特点。地热供热的常见形式有纯地热水换热供热、地热水换热+压缩式热泵供热、地热水换热+吸收式热泵供热三种。

根据资源情况和市场需求，在京津冀、山西、山东、陕西、河南、青海等区域大力推进中深层地热能供热。2021年发布的《关于促进地热能开发利用的若干意见》提出，到2025年各地基本建立起完善规范的地热能开发利用管理流程，全国地热能开发利用信息统计和监测体系基本完善，地热能供热（制冷）面积比2020年增加50％，在资源条件好的地区建设一批地热能发电示范项目，全国地热能发电装机容量比2020年翻一番；到2035年地热能供热（制冷）面积及地热能发电装机容量力争比2025年翻一番。

⑥生物质能供热。

生物质能是重要的可再生能源，包括农林废弃物、生活垃圾、畜禽粪便、生活污水和工业有机废水等，用于供热的主要为农林剩余物、生活垃圾和畜禽粪便，具有清洁、低碳、可再生等特点。生物质能供热的分类如图1-16所示。

生物质能供热主要在北方冬季供热区和粮棉主产省（自治区）推广，包括辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古、河北、河南、湖北、湖南、山东、江苏、安徽、江西、四川、山西、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆等19个省（自治区）以及新疆生产建设兵团、黑龙江农垦。重点以东北区域、华北区域及周边地区为主。

我国生物质能供热面积约达4.8亿平方米。从目前县域环境的发展来看，生物质能可以在消费侧直接替代散煤等传统化石能源供热。因地制宜地利用生物质资源，对推动农村生产生活用能方式具有革命性影响，可以为农村居民提供稳定价廉的清洁可再生能源。

（3）城市供热现状

在传统观念中，冬季是“北方人嘚瑟，南方人哆嗦”的季节，供热地区是按照供热分界线划分的，我国供热分界线位于北纬33°附近的秦岭和淮河一带，秦岭和淮河一带以北属于供热地区。随着生活水平的提升，南方群众对冬季采暖的诉求日益高涨，秦岭—淮河以南的广大长江中下游地区，包括四川、重庆、湖北、湖南、安徽、江西、浙江、江苏、上海七省二市有强烈而明确的采暖需求。城市冬季供热方式主要是集中供热，集中供热呈现南下趋势。

2022年，我国城市集中供热面积约为112.79亿平方米（见图1-17）。华北和东北地区占比分别为34.38％、28.15％，供热面积分别为38.78亿平方米、31.75亿平方米；华东地区供热面积为18.97亿平方米，占比16.82％；西北地区供热面积为16.22亿平方米，占比14.38％；华南与华中地区供热面积为7.02亿平方米，占比6.22％；西南地区供热面积占比0.05％（见图1-18）。山东集中供热面积为18.40亿平方米，位居各省（自治区、直辖市）第一，占城市集中供热总面积的16.31％；辽宁省以14.95亿平方米位居第二，占城市集中供热总面积的13.21％（见图1-19）。

从供热能力看，2017—2022年我国城市供热能力整体提升。2022年我国蒸汽供热能力约为127705吨/小时，我国热水供热能力约为614574兆瓦（见图1-20、图1-21）。

从供热总量看，2022年我国蒸汽供热总量为7.0亿吉焦，占城市供热总量的15.8％；热水供热总量为37.3亿吉焦，占城市供热总量的84.2％，是我国城市供热的主流方式（见图1-22）。

（4）农村供热现状

2022年底，我国北方地区农村供热面积约71亿平方米，占供热总面积的30％，农村清洁供热是重点和难点。2017年12月，十部委印发《北方地区冬季清洁取暖规划（2017—2021年）》（以下简称规划）。在规划中，明确了以京津冀大气污染传输通道的“2+26”个重点城市为重点，在城市城区、县城和城乡接合部、农村地区全面推进清洁供热。2017年8月，环境保护部办公厅印发《京津冀及周边地区2017—2018年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》，其主要任务包括“全面完成以电代煤、以气代煤任务”“严格防止散煤复烧”等，并且对北京、天津、河北各省市的行动方案做了具体要求。

北京、天津、河北作为清洁供热改造的先行地区，摸清其农村清洁供热实际情况对于全国农村清洁供热改造具有一定借鉴意义。北京市煤气热力工程设计院有限公司于2021年4—9月，深入河北、天津、北京的371个村庄，对3248户农户进行清洁供热改造情况调研。此次调研主要包括两类问卷，一类是《农村散煤治理调查问卷》，该问卷旨在了解农村清洁能源改造整体情况；另一类是《农户散煤治理调查问卷》，该问卷调研工作要求深入农户家中，了解清洁能源的具体使用情况。

通过系统分析，充分挖掘河北、天津、北京三地散煤治理的异同之处，河北的现状基本反映了我国普通农村清洁取暖的基本情况。

京津冀超过85％的农村家庭常住人口为2～5人，农村家庭常住人口数量呈逐年减少趋势（见图1-23）；25～50岁年龄段的多数人员由于自身工作、孩子上学等原因常年居住在城镇，很多家庭常住人口为老人。

基于农村取暖人群的特殊性，在进行清洁能源改造时需考虑其经济性、安全性、便捷性。

天津、河北家庭住房面积60～180平方米的居多，接近总样本数的80％。在接近60％的家庭样本中，住房面积的60％～100％在冬季进行采暖，而40％的家庭，供热面积不超过住房面积的60％。

北京农村家庭，50％的家庭住房面积为60～180平方米，50％的家庭住房面积超过180平方米。接近80％的家庭样本中，住房面积的60％～100％在冬季进行采暖。

北京农村家庭的住房面积、供热面积、供热面积比例都明显大于天津、河北的农村家庭（见图1-24）。

京津冀农村家庭仅有60％冬季采暖平均温度可以达到18℃，超过40％的农村家庭冬季采暖温度低于18℃（见图1-25）。超过一半农户反馈清洁能源改造后取暖效果不理想，主要原因是运行成本太高、供气不足、设计不合理等。

京津冀10％左右的农村建筑没有采取任何保温措施，目前主要保温形式包括门帘保温、玻璃保温、吊顶保温和墙壁保温（见图1-26）。

煤改气供热方式基本一样，主流方式是燃气壁挂炉。煤改电方式各异，北京95％的农村家庭采用空气源热泵取暖；天津58％的农村家庭采用空气源热泵取暖，34％的农村家庭采用直热电暖气取暖；河北53％的农村家庭采用直热电暖气取暖，33％的农村家庭采用空气源热泵取暖，14％的农村家庭采用蓄热电暖气取暖（见图1-27）。

北京农村家庭实际承担费用最多，河北次之，天津最少。三地补贴差距较大，天津设备补贴额度最大，基本可以覆盖居民整体投资，所以农村家庭实际承担费用最少；北京补贴力度大于河北，但河北农村家庭实际承担费用低于北京，主要原因是北京煤改空气源热泵居多，补贴后北京农村家庭实际承担额度还是比较高，而河北煤改气用户居多，煤改气补贴70％后，河北农村家庭实际承担费用比较低（见图1-28）。

75％的农村家庭可接受的清洁能源改造费用为不高于5000元，20％的农村家庭可接受的清洁能源改造费用为5000～10000元，超过10000元农户表示难以负担。农户愿意接受的清洁能源改造费用占家庭可支配收入的5％以内（见图1-29）。

北京农村家庭实际运行费用最多，天津次之，河北最少（见图1-30）。河北在能源价格方面不占优势，但河北农村家庭实际运行费用最低，原因是河北农村家庭平均供热面积小、平均冬季采暖温度最低等，低运行费用是牺牲供热舒适度换来的；北京在能源价格方面有明显优势，但北京农村家庭的实际运行费用最高，主要原因是北京农村家庭平均供热面积明显大于河北与天津、平均冬季采暖温度较高等。

农村家庭更愿意接受家庭可支配收入3％用于冬季取暖（见图1-31）。

农村家庭的用户习惯不同于城镇家庭，城镇家庭基本不开门，偶尔会开窗透气，但农村家庭则会经常性开门开窗。

北京80％的农村家庭会选择经常性开门开窗，天津70％的农村家庭会选择经常性开门开窗，河北60％的农村家庭会选择经常性开门开窗。这些习惯，导致农村家庭单位能耗高于城镇家庭，这是农村家庭冬季采暖平均温度相对较低的主要原因之一（见图1-32）。

大多数农村家庭反馈，清洁取暖改造后家里空气质量明显得到改善，并且不需要添加炭火很多设备可以实现一键式取暖，方便快捷，支持清洁能源改造；但少数农村家庭则表示不能接受清洁取暖改造，这部分家庭常住人口为老人，家庭收入比较低且习惯于原散煤取暖方式，因此不愿做出改变（见图1-33）。

在调研过程中，发现农村煤改气存在问题较多，包括安全隐患、供气不足、成本过高、取暖效果不佳等。在参与调研的样本村庄中超一半煤改气村庄存在各种各样的安全隐患。引起安全问题的原因主要有两方面：一方面，由于煤改气施工队伍多、散、弱，重要岗位技术人员不足，加之设计图纸不到位，没有严格遵守相关规范和施工要求，造成工程质量安全问题；另一方面，农村居民在使用燃气取暖过程中，存在使用不规范现象，也存在各种安全隐患。具体如图1-34、图1-35所示。

对京津冀农村清洁取暖工作的深入调研为推广整个北方地区农村冬季清洁取暖工作提供了经验借鉴，针对调研过程中发现的问题，对北方地区农村清洁供热提出以下三点建议：

一是补贴政策精准化。 建议改变补贴按照行政级别支付定额补助的方式，应根据改造地区具体户数、其适宜采取的技术路径成本差异等优化补贴定额。

二是考核评估科学化。 建议考核评估要“质”与“量”结合，引入对实施效果的评估，建立起针对清洁取暖工程的数据运行监测平台，以定量数据对实施效果进行客观评价，并且通过每一年的督查、考核结果总结教训，推广经验，正确引导后续工作。

三是绿色能源优先化。 结合“双碳”目标，探讨农村能源系统“一步到位”方案，将农村取暖能源与国家整体能源政策规划相结合。建议在相关政策中明确对太阳能、地热、生物质能等可再生能源利用的引导，并将可再生能源利用放在优先位置。在补贴政策中明确对可再生能源取暖的各项补贴。 cLghgesS7+0cv8seWcYC6pTZ/cVKOL2SsVSeulsk8aaPcRXukcnWcCRIiFIE8oOT