目前，中国拥有全球规模最大的集中供暖管网，2015 年中国热力管网消费的能源比整个英国的能源消费总量都多。但区域集中供暖所消耗的能源依然有约90%来自煤炭，自2010年以来，区域集中供暖所产生的碳排放增加了30%。
2015 年欧盟集中供暖中可再生能源占比达28%，但在中国占比仅为1%。
城郊地区供暖燃烧的散煤是空气污染的主要来源之一，相比之下，随着余热的利用率的提高，利用包括清洁高效的燃煤热电联产在内的方法提高区域供暖系统的效率，能够更好地降低对环境的负面影响。
《报告》认为，中国有必要采取进一步行动，把建设更清洁高效的集中供暖和供冷系统提升为行动重点，推动制定关键政策，开发关键技术，降低集中供暖和供冷系统的能源强度和排放足迹。
集中供暖面临挑战
中国拥有世界上最大的，发展最快的集中能源供应系统，供暖管网长度超过20万公里，供暖面积将近90亿平方米。集中供暖占到北方采暖地区建筑面积的大约三分之二（约85亿平方米）和中国城市建筑面积总量的大约四分之一。随着中国城镇化快速发展和热舒适需求不断增加，未来几十年供暖和供冷系统的能源消费将大幅增加，势必给能源供应和环境造成重大压力。
图：2016中国集中供暖各类热源覆盖面积占比
改善中国的集中能源供应系统面临几项挑战，包括目前对化石燃料的依赖。燃煤锅炉提供的商业热力所覆盖的建筑面积占总供暖面积的33%，热电联产（多数燃料为煤炭）占到51%，燃气锅炉占12%，其余为其他来源。过度取暖和管网损失占热力生产总量的大约20%，其中管网损失约占热力生产总量的 3-5%（清华大学建筑节能研究中心，2017）。
虽然中国的建筑改造项目取得了成功，截止到2015年，中国北方建筑改造的面积达到大约10亿平方米（Liang et al.，2015），但热计量改造方案一直不太成功，一些地方拒绝使用热量表。
中国北方城市集中供暖所覆盖的室内采暖建筑面积
说明：其他北方采暖地区代表未与集中供暖管网连接的北方采暖地区供暖建筑面积。总计，北方采暖地区建筑面积占到中国建筑物建筑面积的大约十分之一，占到城市建筑面积的将近 40%。
截止2015年，中国的集中供暖系统覆盖的热水管网总长度达到19.2721 万公里，蒸汽管网总长度达到1.1692万公里。这代表着大约650吉瓦热力装机容量（GWth），其中14%用于蒸汽生产。大约 49%的集中供暖装机使用了热电联产，在2015年生产了大约481太瓦时（TWh，1TWh=1012瓦时）的热力。中国的集中供暖管网在2015年总计生产了977太瓦时的热力（住建部，2015）。尽管集中供冷远没有集中供暖普遍，但其在中国南方覆盖的建筑面积已经相当可观。
2015年北方采暖地区能源消费情况和2020年潜在需求
由于人口增长和增加管网密度的策略，在一些北方采暖地区省份，集中供暖能源需求会大幅增加。
在一些管网密度高的最为寒冷的省份（例如，黑龙江、辽宁、吉林和北京），集中供暖能源需求大幅增长不太可能，因为其目前的管网密度高，建筑接入集中供暖管网的程度也高。根据增加集中供暖连接和管网密度的规划和政策策略的具体情况，其他省份的集中供暖能源需求可能会大幅增加，比如河北、河南和山东。由于中国北方城区的集中供暖燃料以煤炭为主导，需求增长会给供应链和环境带来很大压力。若不下定决心降低建筑热力需求能源强度，实现热力生产的清洁化，中国北方到2030年时供暖的一次能源消费总量将会达到2.5亿吨标准煤（7.3艾焦）（清华大学建筑节能研究中心，2015），比2015年高大约35%。
2015年各省天然气在城乡集中供暖消费中的占比
各种可再生能源方案的经济性
全球可再生热力供应以生物质为主导，生物质占2015年可再生能源集中供暖的95%，但其他几种可再生能源方案也是合适的。集中能源供应网络的一大好处是，可以并入多种不同的可再生能源方案。可再生燃料的选择一般要看本地的资源条件。可选方案包括：
•生物质：以木屑、木质颗粒、农业废弃物成型燃料、市政固废的有机组分或其他固体生物质作为燃料的专门用来供暖的锅炉或热电联产机组。9通过高水分含量的有机废物厌氧消化产生的沼气和液态生物燃料，也可以小规模利用。
•太阳热能：大规模太阳能热利用设施，包括屋顶型或独立式系统。通常需要与季节性储能系统相结合，以便在供暖高峰季时依然可用。
•地热：根据可利用的资源情况，可以分为浅层和深层地热井（例如从含水层提取热水）。低温资源可能需要与热泵结合使用。
•热泵：利用电力从空气源、地源或水源采取可再生的环境热。热泵也可利用工业余热热源，是一种既节能又可再生的可选方案。
表：中国最终用户供暖燃料价格对比
此外，可再生热力方案的成本范围很宽，即便是在同一行业和同一国家也是如此。成本取决于多项因素，例如，投资成本、当地气候因素、建设条件（例如日照水平）、当地资源条件（例如生物质）和能源征税。一般而言，在集中供暖系统中的应用比单体建筑中的应用要便宜很多。一些主要的可再生热源的国际对标数据如下：
•地热集中供暖系统与化石燃料相比通常很有竞争力，成本范围在45美元（人民币295元）/热兆瓦时（MWhth）到85美元（人民币560元）/热兆瓦时（IEA，2011）之间。中国最近的一些项目甚至还有更低的成本，例如，陕西沣西深层地热供暖系统地热热源的成本是大约8.24美元（人民币54元）/热兆瓦时。考虑供暖系统的电力消费大约63千瓦时/吉焦*热力生产的价格是36美元（人民币234元）/热兆瓦时。
•用于集中供暖的大型太阳热能系统比小型屋顶系统要便宜很多。丹麦是太阳热能集中供暖的全球领袖，装机容量超过900MWth，带季节性存储的大型系统（>10000平方米）平均成本是54美元（人民币355元）/热兆瓦时，但是典型的小型家用系统成本是134美元（人民币885元）到205美元（人民币1350元）/热兆瓦时。然而，是否能实现费用最低的系统要看是否有廉价的城市用地可供使用，比如一些丹麦小镇上有这样的土地。
•对于用于集中供暖的较大型生物质锅炉，热力交付成本是30美元（人民币200元）到80美元（人民币530元）/热兆瓦时。生物燃料成本会影响这些结果。例如，木质颗粒的价格为每吨110美元（人民币660元）到每吨145美元（人民币960元），燃料成本会是23美元（人民币150元）到31美元（人民币205元）/热兆瓦时。如果通过工业工艺现场生产，生物质废料的成本一般较低，有些时候是零成本。
•与单体建筑中容量较低的装机相比，用于集中供暖的生物质供暖和生物质热电联产机组的投资成本会从规模经济效益中获益（如下图）。欧洲大型生物质集中供暖系统（例如，几兆瓦）的典型投资成本一般在530美元（人民币3500元）到1200美元（人民币7500元）每千瓦之间。
图：生物质锅炉投资成本（按装机容量计算）资料来源：复制自Rakos，C.（2017）
中国国情下区域清洁供暖发展的建议
政策和规划：以灵活的地方解决方案为先
需要因地制宜、有针对性的解决方案实现区域集中供暖管网的优化和多元化。
通过制定增加管网密度、增加分布式（即非集中式）能源潜力的城市规划，可以大大提升集中供暖管网的水平。
长期规划应系统化，并与余热产业发展规划同步进行。
提高供暖统计数据将有助于制定更好的政策。
需要建立清晰的政策框架和可预测的市场环境，为经济有效的热源多元化提供支撑，包括可再生能源和工业余热。
政策需要确保市场环境促进透明公平的价格，反映电力和热力生产的实际成本，为余热和其他燃料投入提供公平竞争的机会。
商业模式需要更多以服务和需求为导向。
清洁能源需要积极的价格信号，以便与煤炭形成竞争，例如，对新建煤炭供暖系统进行征税。
经济或财政激励对于缓解市场失效（例如，电力和热力的不公平定价）而言可能是必要的，包括融入环境效益，反应集中供暖系统中热力生产的“真实”成本。
需求侧：基于需求评估制定完善的解决方案
建设新的集中能源供应系统应以需求为基础（首先评估需求），实现系统平衡。
为确保集中供暖和供冷的可持续发展，改善建筑围护结构降低热力需求至关重要，包括通过改造建筑物和限制建筑室内温度过高来实现（例如，通过使用仪表、传感器和控制系统）。
行为和节能教育能够为改善需求侧管理提供支撑。
供应侧：逐步发展更为清洁的能源
供暖应以本地可用热源和集中供暖管网的规模为基础。
为限制空气污染，在大城市应避免建设燃煤锅炉，在中型城市应把燃煤锅炉数量降到最低或转换为清洁煤。
热源多种多样，可以采用热电联产、燃气锅炉热回收、工业余热、数据中心余热、可再生能源，但是需要适当的定价信号和市场框架。
只有在环境影响评价允许的情况下，才可把地热作为一个可选方案。
要并入更高比例的可再生能源，就需要各种各样的供应来源，通常需要建立允许可变热力生产的商业模式（例如，第三方接入）。
在具有本地生物质资源的地方，生物质也是集中供暖系统中替代煤炭的一种方案。
来源：中国城镇供热协会
