双碳目标下综合能源服务前景展望.docx

双碳目标下综合能源服务前景展望信息网供水网络三综合能源服务是战略性新兴服务业通过“火、水、核、风、光、地热、储、荷”等多种能源的组合利用，为用户提供电、热、冷、气、水、氢等一体化需求的解决方案及服务。能源服务在各国兴起已久，美国能源部2001年命名了综合能源系统发展计划，这也是综合能源概念的首次被正式提出。在发展综合能源的过程中，欧洲强调其与信息技术的深度融合，美国提出“能源互联网”概念，日本则于2010年启动“智慧能源共同体”计划，综合能源服务逐渐被世人熟知。2001年起，我国已开展了智能电网、配电网为载体的智能体系研究，但真正意义上的综合能源服务起步较晚且尚未形成规模化应用。自2020年我国“双碳”目标提出及“十四五”现代能源体系规划出台后，综合能源服务及相关产业形成了良好的发展态势和空前的发展规模。一、发展政策近三年来，国家政策持续出台，地方政策也跟进其后，围绕用户侧，聚焦区域能源站（能源服务）、分布式光伏、储能、节能改造、电能替代以及充换电等主要业务，综合能源服务呈现迅速发展态势，主要政策如表K«12021-2023年第合艇源鹿务国米主襄政京梳理畀政亳位美干报送0、区通分布式竞伏开发读点生!目镰:对不同者户安装光伏发电比例赁由不任于50%.40%.方冬的通知30%,20%要察关于加快推靖斯也便转发履的梅易见2021发改妻能源曷大力椎迸电储能;快极推动电河舞储靛；枳极受”用户H1十四五节恁H撑窗会工他方*2O2t国次发改费点行业实旅节能磁行动（"十四五配代能液体系JS划2022发改局主要内容:提出不安全.做破契.AUR系晚效率的发Jetfi标关于竞能源津色低做体制机匐和政黄襟第的怎见）2022发改委健不局睬余廷立区每含ISJB服务机制,戢动提开看,俺港协同服务水革关于俎速时代新*承育医发展的实Ii方）2022国务陵办公厅创新茶能翥内根式,加快构西应新健il占比逐*援嬴的新Z电力聚坡关于遵一步报遗电箜*代的指易见2022国塞发改曼拾迎电能替代密合健务.关于进一步构值高底充电看玻设蕉体系的根多Jt见）2023国务除办公厅般糠第进收充陵电珞业务一体的二台供能务站90?3年MLM.工作器导意见2023文目峰:时非化石绘潭涓A占比.非化石能工：K电要机占比提囹VMt二、业务方向及特点总结梳理综合能源服务的五大重点领域为综合供能服务、综合用能服务、能源系统服务、智慧能源服务、能源交易与金融服务。综合供能服务(I)分布式光伏开发2022年，全国分布式光伏装机容量1.57×108kW,预计“十四五”各类分布式能源开发利用投资需求达到IXIOI2元，分布式光伏是持续的热点赛道(见表2)。表2各省份分布式光伏资源开发利用潜力省份总量(IXlO4kW)建筑分布式其它分布式安徽24421414福建1672818广东30441215广西20562389贵州14151781河北27981330河南41011690黑龙江11543063湖北26551882湖南31002125江苏451985江西20661690山东40743113四川36842672云南17653988浙江26421377重庆1192833(2)生物质能综合利用2021年生物质发电装机容量4.132X107kW,发电量1.838×1011kWh,预计“十四五”开发利用投资需求1X1011元(见表3)。表3我国各时期生物质能资源(单位:亿tee)农林剩余物类2.1552.1692.1852.201废弃物类1.4761.9562.0632.171能源作物类0.4930.8491.3561.521合计4.1244.9745.45.893(3)综合能源站建设以集中供冷供热为主要形式的能源站，截至2023年累计投产项目百余个，预计“十四五”各类分布式能源开发利用投资需求达到IXIolO)O此外，2020年钢铁、水泥、玻璃等7个工业行业余热资源总量超过1×108tee,余热资源开发利用服务也是重要的业务发展方向。I综合用能服务(1)节能改造服务用能服务主要体现在节能改造及管理，典型的节能改造路径及效果见表4。表4典型节能服务项目项目投资（万元）年节电量（万kWh）单位投资（HAWh）配电系统节电改造780788.50.99生料磨风机变频改造12691.441.38变压器节电改造321.91202.11.59机泵变频调速265.55310.50中央空调系统节电改造6425.31.41路灯节电改造276.2570.570.48永磁电机替代低效电机8.44.94181.70冷却塔风机动力改水轮机3023.3021.29化工厂电解槽改造1710.920280.84热电厂给水泵变频改造80761.05（2）电能替代服务据统计，20统一2022年累计替代电量9.071X108kWh,实现减排28.7×108tC02,减少散烧煤3.7X108t,助力提高能源效率（见图1）。单位I<6kWh2017-2021年电能替代量252015001OOo18911532图1节能服务项目2017-2021年电能替代量其中，“十三五”期间国家电网区域累计替代电量7.246×1011kWh,“十三五”南方电网区域累计替代电量超过9X1010kWho预计“十四五”电能替代潜力将超过8X1011kWhoI能源系统服务(1)新型电力系统综合调节能力建设预计综合调节能力建设投资需求将达到万亿元级别，包含新型储能建设与运维服务、电力需求响应、虚拟电厂(负荷集成商)等技术路径，其中预计“十四五”电力需求响应资源潜力将超过l×108kW0(2)园区综合能源服务利用新能源发电技术、多能转换、存储技术、多能调控技术、节能技术、电力电子技术，打通园区多能流，实现园区源网荷储一体化，提高能源利用率、减低碳排放，同时利用物联网、云端数据、Al技术等打通园区多系统信息流，实现园区能耗和碳资产管理一体化，支撑园区和电力市场、碳市场、电力调度信息交互和运营增值，所含内容如图2,典型零碳园区如表5。图2园区综合能源服务所含业务内容表5零碳园区典型案例闵台(福州)蓝色经济产业园青海省零碳产业园鄂尔多斯零碳产业园长沙零碳产业园青岛零碳金融科技园西安零碳物流园深圳零碳示范区海口零碳新城上海零碳示范园I智慧能源服务新基建融合智慧能源服务涉及智慧城市、智慧园区、智慧管网、智慧电厂、智慧工厂、智慧小区、智慧家居等诸多方面。智慧服务应用场景能够实现能源服务水平的显著提升，以多样化的能源运行方式，提升电力网络以及综合能源网络的智慧化水平，是实现碳减排的重要关键步骤。I能源交易与金融服务(1)绿证交易截至2023第一季度，国内累计核发绿证7.23X107个，交易1.74X107个，占比24%,绿证交易组成比例如图3。14.69%扑贴风电绿证,40.30%图3绿证交易组成比例其中，补贴绿证3.458X107个，其中风电2.915X107个，光伏5.43X106个。无补贴绿证2.563X107个，其中风电1.063X107个，光伏1.5X107个。绿电绿证1.213X107个，其中风电4.03X106个，光伏8.IX106个（见图4）O图420172022年球证成交平均价格（单位:元/个）（2）绿电交易2021年，全国绿色电力省内交易量为6.3×108kWh。2022年，全国绿色电力省内交易量227.8XIO8kWh,占比0.4%。预计绿电交易的市场需求体量将迅速达到IX109级别（见图5）。37787.452543.4/-227.82021年2022年金国城色电力省内交外金国巾场交易电图52021-2022年绿电交易量(单位:亿kWh)(3)碳交易在八大生产行业中，发电领域的碳交易将长期占据主要地位，未来围绕发电侧的碳交易将日益重要。预计“十四五”期间“高耗能、高排放”项目的碳交易市场更为活跃（见图6）O120IOOOO8OOO6OoO4OOO2OOO2021illli20222024202S202Se单位：亿元发电«««*atm石化化工Blft,航空图6八大行业纳入碳市场Ie序及规模HS测基于以上11条业务方向，预计综合能源服务市场潜力至2025年约为0.8X1012至1.2X1012元，目前处于快速成长期。数据充分体现综合能源服务的多样性、定制化、适配性、低碳性、高效性、快速增长性六大特征。三、前景展望及建议“十四五”是我国能源转型发展的关键阶段，是构建“清洁低碳、安全高效”现代能源体系的加速阶段，也是综合能源服务高质量发展的关键时期。综合供能服务以分布式光伏为代表的新能源利用发展潜力巨大，在集中式风光大基地送出线路和输送通道紧张的背景下，分布式和用户侧相较体现出更强的电网友好性和经济性，但其发展仍受到光伏组件价格、电价体系和政策引导多重因素影响。以生物质能综合利用为代表的清洁能源利用，在碳达峰碳中和的目标下，其发展有更深远的战略意义，特别是农林废弃物的制沼气资源化利用、热解多联产技术、生物质气化技术、生物质多能耦合制甲醇及绿氢技术等，有了更多的应用场景和实施空间，但其发展仍受到技术稳定可靠性、资源收储体系建设、颗粒可燃气终端产品的市场经济性等多重边界条件限制。以综合能源站为代表的源侧供能站，可以满足城市和高端工业园区的冷热电及压缩空气、除盐水多种能源品类需求。经济发展水平较高的中东部地区对此需求较大，其相对传统的火力发电厂等单一能源站，体现出综合性、高效性、灵活性及经济性的特点，但其发展仍受需求体量、地区发展水平、政策引导等多重因素影响。综合用能服务是以节能改造为典型的用能服务，可以实现用户侧的节能降耗、能效升级和提质增收，合同能源管理是目前主流的商业模式,特别是“两高”能耗企业，在“双碳”目标下其市场潜力愈发巨大，但其定制化、多样化、小而散等特点，使得节能改造难以规模化复制性发展。电能替代也是围绕终端设备实现提质增效的重要技术路线，电气化和数字化能够赋能终端设备，提升用能的便捷性、稳定性、低碳性，特别是电网中高比例的风光绿电接入，有效助推终端用户的低碳乃至零碳体系建设。但各地区的峰谷电价体系和大用户电价体系，以及各细分终端工艺和设备的差异化，还是对大规模电能替代造成挑战，但整体电能替代化趋势和需求日益强烈。能源系统服务以新型电力系统综合调节能力建设服务，可以更好地构建电网的友好性，为东北的风电、西北的光伏、西南的水电等清洁能源消纳提供更多可能，特别是新能源的随机性和波动性，为电化学、压缩空气、飞轮等新型储能和工商业可中断负荷、电动汽车充电等直控型可调节负荷（聚合商、虚拟电厂）提供了更多发挥空间