淺析綜合能源站建設和運營中的困局及破解之道

白尊亮 王林平 翟茜茜

上海市節能減排中心有限公司

0 引言

綜合能源服務是一種滿足終端客戶多元化能源消費的新型能源服務方式，有別于傳統單一型、以供給為中心的能源服務，綜合能源服務以復合多元為特點、綜合能源站為載體，力圖實現供需匹配、多能互補和能源的梯級利用。綜合能源服務正成為各能源企業升級轉型、發展新動能的重要手段，各地也掀起了綜合能源站建設的熱潮。但在綜合能源服務蓬勃發展的同時，項目建設和運營面臨著不少問題，從業者們也有著很多困惑。本文試圖透過繁蕪雜像的背后看清問題真相并尋求破解之道，為行業今后的發展提供借鑒和啟發。

1 發展歷程及趨勢

國外綜合能源發展較早，歐洲是最早提出綜合能源系統概念的，并在歐盟統一框架下展開多個能源項目協同優化的研究。美國于21 世紀初提出綜合能源系統發展計劃并通過法律來強化，側重發展以分布式能源和智能電網為核心的綜合能源供應系統［1］。亞洲綜合能源的先驅者日本，致力于智能社區技術研究與示范，在社區綜合能源系統的基礎上實現交通、供水、信息和醫療系統的一體化。

我國綜合能源起步于熱電聯產集中供暖。隨著我國天然氣供應保障水平的日趨提高，智能電網建設的加快，以天然氣分布式供能為核心的綜合能源服務也逐步發展。2015年3月新一輪電改以來，國家從多能互補集成優化、“互聯網+”智慧能源、增量配電網、微電網、節能與能效診斷、新型儲能等多方面出臺了相關政策，推進綜合能源改革試點建設，為綜合能源服務的發展奠定了堅實的基礎，國內各大能源巨頭、節能服務公司、設備制造商、互聯網企業的紛紛布局綜合能源領域，服務市場規模將不斷擴大。研究表明，“十四五”期間市場規模將達0.8～1.2 萬億元，2035年將達2 萬億元［2］。信息與能源技術的深度融合、電力、油氣能源行業的深入體制改革、新的應用場景的持續涌現、商業模式的不斷豐富，都將為綜合能源服務產業的全面發展營造良好的環境。

2 建設及運營過程中面臨的困局

綜合能源服務雖頗具發展前景，但現實中仍存在發展后勁不足、部分項目缺乏競爭力的局面，究其原因，規劃缺乏前瞻、負荷發展不及預期、能源價格定價機制不完善、商業模式不成熟是主要因素，具體為：

1)綜合能源“綜而不合”

顧名思義，綜合能源的初衷是為用戶提供多種類型的能源，是一個區域內能源的集中供應。但目前的綜合能源多為蹭熱點、找概念，大多數綜合能源站僅停留在供應空調冷、熱能層面，離設想的水、冷、熱、電、氣多品種能源綜合供應存在不小的差距，各專業集成度不高。

（1）理念問題。綜合能源站的建設基本上沿襲傳統機電工程的設計思路、運行方法和管理策略，導致交付后的系統很難成為智慧高效的集成綜合能源服務系統。

（2）體制問題。目前多能供應市場機制還存在壁壘，“隔墻售電”政策尚未突破，綜合能源站產生的電力只能傳送到公用電網，運營商難以成為真正意義上的“綜合”供應商。

（3）應用場景問題。我國綜合能源站應用場景較為單一，缺乏多能綜合應用的有效場景，如工業園區以蒸汽需求為主，城市CBD建筑以空調負荷為主，導致多品種能源的綜合供應無法落地。

2)缺乏有效的上位規劃支撐

從功能定位看，綜合能源系統是重要的市政基礎設施，是實現復雜的城市功能不可或缺的子系統。此外，綜合能源系統與其它市政設施有多個接口，形成了多網交叉、多領域融合的城市基礎設施體系。從技術特點看，綜合能源系統較為復雜，尤其是配備原動機的綜合能源站與小型熱電站無異，涉及電力、燃氣、水務、暖通等多個專業。從未來發展看，綜合能源決定了區域內未來很長一段時間的用能方式和用能品質，故在規模和技術路線上要有一定的超前意識。而傳統意義上的能源規劃往往是對各種能源進行獨立規劃，沒有從大系統角度考慮，如園區規劃時，電力、燃氣、暖通通常獨立規劃，以致后期做多能供應和優化時無法達到最優。因此，科學合理的綜合能源規劃非常重要，好的規劃既能規避綜合能源空間布局的“無所適從”，又能化解建設階段立項、報建時的“無能為力”，還能使能源站在投產后“無憂無慮”良性發展。

3)難以消化較大的建設運營成本

綜合能源站目前還屬于“貴族”式項目，更多的采用“定制化”建設方案。一方面為適應城市景觀要求，為建筑群供能的綜合能源站多采用地下站房、直埋敷設供能管網的方式，推高了能源站的建設成本，另一方面規模效應的缺乏造成設備投資高。受供能半徑的限制，單個綜合能源站供能面積一般在100 萬m2左右，能源站裝機規模小，單位容量投資成本和燃動消耗成本增加。如天然氣分布式供能系統單位千瓦投資約1 萬元左右，遠高于火力發電站3000～4000 元的投資水平。再者，綜合能源項目運營成本很高，如沒有蓄能設施的能源站無法利用峰谷電價，天然氣成本也很高；此外，部分綜合能源站的供能對象負荷培育期長，投產初期經濟效益不佳，拖累了項目整體收益。據測算，設定區域能源站合理收益率應為項目資本金內部收益率的8%（供能價格按全市平均水平，接入費為240 元/m2，售冷單價0.55 元/kWh、售熱單價0.6 元/kWh）。按此收益率及供能價格約束下計算能源站的經濟效益，采用“電制冷+燃氣鍋爐”的能源站在承擔機電設備和管網投資的模式下，7年可獲得4.54%的資本金內部收益率，低于企業投資要求的合理收益率水平。當投資強度加大時，如建設單位承擔站房主體投資的，項目收益率更是遠低于行業基準收益率。相對于綜合能源站能源梯級利用、對電力負荷削峰填谷、促進區域清潔低碳發展等社會效益而言，其經濟效益更多的是面臨“叫好不叫座”的困境。因此，分布式供能的扶持需從多方面入手以提高經濟效益。4)“以客戶為中心”的理念和商業模式仍未突破（1）服務之手尚未完全延伸到客戶內部。由于客戶的用能類別、業態布局不同，綜合能源的供能邊界一般停留在用戶紅線端，尚未打通“最后一公里”。另外，綜合能源供應商對用戶的能源需求認知度不夠，尚未形成“管家式”一站服務的商業模式［3］。

（2）服務理念還未轉變。綜合能源服務種類繁雜、業務繁多，需為客戶定制化服務。而對慣以規模效益取勝的國企來說，其理念還停留在重資產投資、規模化躉售的時代，未真正了解客戶的真實需求和痛點，從而無法提供切實可行、快速響應的解決方案。

3 多元破解現狀困局

1)緊扣降低初始投資成本這一訴求。據調研，站房土建在綜合能源站的投資中占比較大，因此應在綜合能源站土地取得方面減免建設主體相關土地費用。對建設主體采用市場化方式取得土地的，土地成本可在供能價格中予以消化。在站房建設方面，可采取政府、國企投資方式適度分擔初始投資及地價折讓方式減免建設主體的建設費用。

2)營造穩妥有序的市場環境。從滿足區域“雙碳”目標要求出發，對區域綜合能源系統新增用戶，政府可在土地出讓環節明確規定實行綜合能源站集中供能方式，保障供能服務范圍內用戶的接入；對存量用戶給予一定的補貼，鼓勵其積極接入綜合能源系統。

3)突破現有的能源體制。持續推進電力體制改革，盡快實施“隔墻售電”方案，推動分布式發電市場化交易政策落地，改善分布式系統的收益；鼓勵增量配網中積極建設微電網、分布式電源，在提高系統可靠性的同時增加用戶側的收入［4］；加快天然氣體制改革，進一步推動天然氣基礎設施獨立運行及向第三方開放，推進輸配環節成本監審，有效降低天然氣成本。

4)完善以市場化為導向的扶持政策體系。鼓勵先進，注重示范，制定區域綜合能源站的扶持政策。開展項目第三方評估，采取評選和獎勵等激勵機制引導綜合能源系統健康有序的發展；建立以節能效益為標尺的獎勵體系，支持能源站運營單位通過提高運行水平獲得更大的收益，引導行業良性發展。

5)注重專業化人才的培養。綜合能源服務包括電、氣、熱、冷等能源子系統，涉及不同的技術和應用場景，因此要從規劃、技術耦合、設備運維等多方面綜合考慮，培養綜合型人才。