城市供熱系統(tǒng)能耗及碳排放研究.pdf

1、能源是人類賴以生存的要素之一，也是一個國家發(fā)展的命脈，沒有能源任何現(xiàn)代文明都將無從談起。作為國民經濟和社會發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源，能源是國民經濟的基本支撐，經濟、能源與環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，是實現(xiàn)中國跨越式發(fā)展的重要前提。化石燃料的大量消耗導致了大氣中二氧化碳濃度的持續(xù)增高，進而引起全球氣候變暖等現(xiàn)象，導致全球氣候變化問題受到全世界的關注。
　　我國北方地區(qū)冬季供熱面積巨大，供熱消耗能源量占全社會能耗總量比重較大，特別是我國一次能源消費結構

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)為研究對象，以沈陽市為研究背景城市，以未來城市供熱熱源結構發(fā)展方向為研究目的，結合能量流分析方法、熱力學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。
　　文章首先回顧了國內外城市供熱的發(fā)展歷程，詳細介紹了沈

3、陽市城市供熱事業(yè)的變遷，按供熱系統(tǒng)的組成說明各部分能耗狀況。采用能量流分析法繪制了某基準年的沈陽市能流圖，編制了沈陽市2005年和2006年能源平衡表，基于能源平衡表數(shù)據繪制了2005年和2006年沈陽市熱力和電力生產部門能流圖，通過對城市整體和各部門能量流動的研究，弄清了沈陽市整體能源使用和轉換的情況，分析了熱力和電力生產部門對城市整體碳排放和能耗的影響。
　　對于城市供熱系統(tǒng)這樣的能源轉換系統(tǒng)，提供給熱用戶的熱量本身并無直接碳

4、排放，其碳排放量為系統(tǒng)始端投入的一次能源在轉換過程中所產生的碳排放量，供熱系統(tǒng)的碳排放情況實際上和系統(tǒng)的能耗水平直接聯(lián)系在一起。能源轉換系統(tǒng)碳排放量由始端投入一次能源的種類和數(shù)量決定，同時要充分考慮到能源產品的特殊屬性，即終端用戶所消費能源產品的“量”和“質”。本文將碳排放量平均分攤到終端用戶消費的單位能源產品上，采用單位能源產品碳排放量指標結合炯分析來評價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換系統(tǒng)的碳排放情況。進一步

5、將單位能源產品碳排放量指標分解為燃料排放量和附加排放量，能源轉換系統(tǒng)碳排放一部分是為了滿足終端用戶消費引起的排放，另一部分是在轉換過程中各環(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換的一次能源種類相關，取決于該種能源的清潔程度，后一部分和能源轉換各環(huán)節(jié)的損耗以及熱力裝置的熱力學完善程度有關。通過實例對地下水源熱泵和熱電聯(lián)產兩種不同供熱模式碳排放量以及碳排放特性進行比對研究，定量的評價了這兩種供熱形式的碳排放量。
　　20

6、09年11月召開的國務院常務會議公布了中國碳減排目標，以此為研究的出發(fā)點，以沈陽市供熱系統(tǒng)為研究對象，通過情景分析的手段，探討在不同情景下沈陽市供熱系統(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，構建情景分析模型，情景設定，對情景分析結果量化討論的技術路線開展研究工作，建立了總供熱面積預測模型，構建了情景分析模型。通過合理的設定，借助于模型工具對城市供熱系統(tǒng)在社會宏觀經濟因素