合同能源管理在區域供能系統中的新應用

陳 瑋，潘 旭，徐 亮

（1.中節能建筑節能有限公司，北京 100000；2.中節能城市節能研究院有限公司，江蘇 常州 213000）

中國既有建筑存量大，城市基礎建設工程不斷增加，建筑節能市場潛力巨大。國家通過政策扶持，鼓勵發展綠色建筑、低能耗公共建筑項目，大力推廣節能減排技術，提升能源利用效率和環境效益[1]。近年來，隨著生活標準的提高，冬季采暖、夏季供冷在營造舒適生活環境的同時，也帶來了巨大的能源消耗[2-7]。2011 年中國對合同能源管理（EMC，Energy Management Contracting）做出了具體規定，能源服務公司以節能環保為發展目標，與用能單位通過合同方式約定節能目標。同時，能源公司提供相應服務，為用能單位達到節約成本的目的。合同能源管理突出的特點是能源使用單位風險降低、成本可控性更高[8]，也為該模式的應用提供了優勢。

本文以常州市某新建公共建筑實施的合同能源管理為例，通過投資、運行及節能分析，為合同能源管理模式的應用優勢提供參考。

1 項目概況

1.1 項目簡介

常州市某合同能源管理項目主體為一棟地上5 層、地下1 層的獨棟公共建筑，建筑用途為辦公用房，總建筑面積18 901 m2，其中供能面積為12 303 m2，用能需求為夏季供冷、冬季供熱，末端形式為風機盤管。項目冷熱源由規劃區內能源站提供。

經計算，本項目的冷、熱負荷為：夏季冷負荷1 476 kW，冬季熱負荷738 kW。全年夏季總空調能耗約為137.01萬kW·h，冬季空調總能耗約為47.94 萬kW·h。

1.2 業務模式

項目采用合同能源管理模式，節能服務單位負責能源站、市政一次管網、用戶換熱站的建設、運行和檢修，向用戶收取能源配套費及使用費，并提供夏季供冷、冬季供熱及日常運維服務；用能單位負責地塊二次管網及樓宇用能末端設備的建設、使用、檢修和維護，并支付相關能源使用費及服務費。

2 供能形式對比

2.1 傳統供能形式

對于有夏季供冷、冬季采暖需求的公共建筑而言，傳統的技術形式為“冷水機組+燃氣鍋爐系統”，這種方式的特點是能源系統配置較為簡單，設備初投資小，只需要配置一定裝機容量冷水機組和燃氣鍋爐。從能源系統的輸入類別上分析，該方案夏季需要輸入電力能源，在滿足末端供暖負荷需求條件下會消耗大量的燃氣作為代價。

傳統供能模式中，能源系統通常是由用能單位自建，具體包括能源機房土建、機電設備及安裝、機房至各樓棟二次管網、樓內末端設備等。

2.2 區域供能+EMC

相較于傳統供能模式，本項目采用“區域供能+EMC”新模式，項目所在地統一規劃，實行區域集中供能，即規劃片區內有用能需求的各建筑業態均由能源站集中提供冷熱能量，本項目利用中水資源，采用“水源熱泵+動態冰蓄冷”技術供冷供熱，以回收廢熱，充分調節峰谷用電，達到節能減排的效果。能源站產生的空調冷凍（采暖）水通過一次管網將冷/熱輸送至換熱站，通過換熱站換熱后將能量送至用戶戶內。

“區域供能+EMC”供能形式投資界面的劃分為能源站、一次管網及換熱站由能源服務單位投資建設，建筑內部管路、樓內使用末端由用能單位投資建設。因此，該形式可以大幅減少用能單位能源系統初投資。

3 經濟效益分析

“傳統供能”模式與“區域供能+EMC”模式初投資和運行費用的對比結果如表1 和表2 所示。

由表1 可知，在同規模的用能需求的前提下，采用“區域供能+EMC”模式，用能單位可以節省初投資約152.27 萬元，投資節省約25.35%。

由表2 可知，對于用能單位而言，本項目采用傳統模式供能時，全年運行費約84.85 萬元；采用“區域供能+EMC”模式，全年運行費約為74.76 萬元，系統每年減少運行用費10.09 元，節約率為11.89%。

表1 用能單位能源系統建設初投資對比

表2 用能單位年運行費用對比

4 節能效益分析

兩種模式下不同能源系統節能量和污染物排放量的對比分析分別如表3 和表4 所示。

由表3 和表4 可知，項目實施后，每年可節約標煤70.58 t，減排二氧化碳175.95 t，減排二氧化硫1.16 t，減少氮氧化物排放1.10 t，減少煙塵排放0.68 t，節能效果顯著。

表3 節能量對比表

表4 污染物排放量對比表

5 總結

本文介紹了常州某公建項目合同能源管理模式的新應用，運用“區域能源+EMC”新模式，用能單位可節省初投資152.27 萬元，節約率為25.35%；年運行費用節約10.09萬元，節約率為11.89%，一次能源節約總量70.58 t 標煤，節能率為27.42%。

項目的實施既為用能單位節約了能源系統建設的初投資及運行成本，又為能源服務公司達到節能創收的目的，實現雙贏。在目前國家能源緊張、能耗居高不下的大環境中，如何打造綠色宜居型城市是城市化進程中最值得探索的問題，本項目的成功實施具有良好的社會、經濟、環境效益。