“解码‘十五五’ 新型能源体系顶层布局⑥”丨加快热力系统绿色低碳转型

来源：能源中国客户端 时间：2026-07-13 17:37

加快热力系统绿色低碳转型

电力规划设计总院 陈宜 郭啸峰

　　热能是能源利用的主要形式之一，从冬季供暖、生活热水，到工业蒸汽、炉窑加热等，广泛用于生产生活各个领域。据估算，我国全口径热能消费约占终端能源消费总量的一半。热力系统是指生产热量并通过蒸汽、热水等介质输送给用户的能源系统，其能源消耗约占我国终端能源消费总量的1/5。热力系统涉及行业领域广泛、市场主体多元，为统筹推进热力系统绿色低碳转型，《新型能源体系建设“十五五”规划》（以下简称《规划》）将其作为新型能源体系建设的重要方面，作出了系统部署安排。在《规划》引领下，通过低碳高效发展和智慧灵活升级，将推动新型热力系统加快构建。

　　一、热力系统是新型能源体系的重要拼图

　　（一）热力系统碳减排空间大

　　目前，我国热源结构呈现显著的“偏煤偏气”特征。工业领域中，燃煤与燃气供热占比分别达56%和33%，化工、纺织、造纸等行业普遍采用燃煤、燃气锅炉和燃煤热电联产机组作为热源。建筑用热方面，北方城镇集中供热热源中煤炭、天然气占比分别约为70%、20%，农村采暖及生活热水也高度依赖化石燃料。据测算，我国热力系统碳排放占能源活动碳排放总量的15%以上。

　　（二）热力系统节能提效潜力大

　　热力供应来源广泛，除传统的化石能源供热外，还有丰富的地热、太阳能、生物质等可再生热源，大量来自工业流程、数据中心及火电核电等领域的余热资源，以及电锅炉、电热泵制热等。各类热力来源的资源分布、供热参数、调节能力等各有不同，具有一定互补性。同时，热力需求多种多样，工业领域的中高温蒸汽、城镇供暖等领域的低温用热场景并存，对热力参数、特性的要求各有不同，为热能梯级利用提供了较大挖潜空间。

　　（三）热力与电力系统协同调节能力强

　　电力系统具有清洁高效、传输便捷等特点，但电能不易存储，发输配用实时平衡导致系统调节压力大。热力系统具有较强的热惯性，调节能力强，存储成本较低，可弥补电力系统调节短板。电力和热力可互相转化，热力可通过高温高压蒸汽驱动汽轮机发电，电能也可通过电锅炉、电热泵等设备转化为热能。加强热力与电力系统协同发展，能够推动双方优势互补，一方面能够为电力系统调峰、需求侧响应提供灵活调节容量，提升新能源消纳能力；另一方面也可以提高可再生能源供热比例，促进热力系统绿色低碳转型。

　　二、热力系统转型基础与面临挑战

　　（一）新型供热技术加速突破迭代，低碳转型基础夯实

　　近年来，绿色低碳热源技术持续突破。风光发电成本下降，新能源供热的经济性不断提升。地热“取热不取水”井下换热、土壤源热平衡等技术逐步成熟，不仅推动成本降低，也大幅拓展了应用地域范围。热力转换与输配技术取得显著进展，热泵技术提高了低品位热源利用能力和效率，大温差输热技术将供热半径从20公里拓展至100公里，熔盐及跨季节储热技术日趋成熟，数字化智能化精准调控技术在热力系统中应用更加广泛。

　　（二）热力系统转型发展仍面临挑战

　　热力系统低碳改造涉及市场主体多元，各类热源布局分散，统筹协调难度大。新能源供热、余热回收、储热配置及管网更新资金需求大、回收期长，市场主体改造意愿有待提升。低碳供热经济性区域分化明显，对资源条件、热价承受力等要求较高，多数场景运行成本仍高于燃煤供热，绿色价值难以显性化。热价成本疏导机制、热电协同的市场体系和价格机制仍待健全。

　　三、加快构建新型热力系统的主要举措

　　（一）多措并举，大力推进热源低碳化发展

　　热源结构调整是推动热力系统绿色低碳转型的关键。为多措并举稳步推进化石热源替代，从源头上减少热力系统碳排放，《规划》明确提出积极发展非化石能源供热，加大余热回收利用力度，因地制宜加大热泵推广应用。

　　落实《规划》要求，未来需要在以下方面发力。一是发展风光发电供热，结合电能替代、绿电直连等，推动热力系统成为消纳新能源的重要负荷，在具备条件的地区可开发新能源离网供热项目。二是环保高效开发地热能，加强土壤冷热平衡，因地制宜加大浅层地源热泵应用力度，以集中与分布相结合的方式推动中深层地热能利用。三是发挥核能供热规模大、供应稳等优势，满足工业和城镇集中供热需求。四是挖掘余热资源利用价值，推动热泵和高效换热技术应用。

　　（二）因地制宜，推动区域热力系统升级

　　区域热力系统是加速热力系统绿色低碳转型的重要载体。结合热力经济传输半径范围，因地制宜加强多热源互补利用、热力源网荷储协调布局和运行，有利于提高能源利用效率，提升系统低碳化水平。面向城市和园区等热负荷集中的区域，《规划》提出推动建设区域热力系统，加强非化石能源热源与既有系统的有机融合，加快热网改造升级，积极推进“智慧供热”应用。在偏远地区，《规划》提出积极发展分布式绿色低碳供热。

　　落实《规划》要求，建议由地方政府部门主导，在合理的区域范围内，加强各类热源、用户、管网、储热项目的统筹规划建设和管理运行，探索新的商业化模式。加强多热源互补协同利用，优化完善各类热源在不同季节、时段的运行策略和互补机制，优先利用余热、非化石热源，推动燃气锅炉有序向调峰或应急备用热源转变。有序推进供热管网互联互通建设，加强多热源环网建设，增强各类清洁热源标准化接入能力。加快热力系统数智化转型升级，强化热计量与监测分析，推动区域级智慧供热平台建设。

　　（三）热电协同，提升能源系统调节能力

　　热电协同是热力系统转型的重要方向，也是新型能源体系建设的重要抓手。为提升热力系统和电力系统联合调节能力，缓解季节性天然气供应偏紧问题，提高能源系统整体效率，《规划》提出了三方面任务。一是合理布局建设多尺度储热储冷设施，提升热负荷柔性调节能力。二是支持热电厂热电协同改造。三是推动热力系统与电力、燃气系统联合优化调度。

　　落实《规划》要求，一要加强建筑领域储热储冷设施配套建设，推动工业用热密集区实施储热供汽项目，在区域热网关键节点因地制宜建设支撑日内、多日、跨季节等不同时间尺度的储热储冷设施。二要推动热电联产机组灵活性改造应改尽改，通过增加电锅炉、储热等设施打破原有刚性约束，增强机组灵活调峰和稳定供热能力，缓解热电联产机组“以热定电”运行模式造成的“热电矛盾”。三要加强热力系统用电负荷与新能源发电的统筹开发与联动运行，在电力负荷高峰期，热网通过主动降低电制热负荷，为电网提供调节；在电力负荷低谷期，热网通过加大电转热并耦合储热，为电网消纳过剩电能，实现“削峰填谷”。

　　结语

　　热力系统是守护民生温暖、护航工业生产的重要基础，更是推进碳达峰碳中和、建设新型能源体系的重要着力点，加快热力系统绿色低碳转型是时代所需、发展所向。展望未来，加快建设新型热力系统，将更好满足人民美好生活用能需要，进一步厚植高质量发展的绿色底色，为经济社会发展全面绿色低碳转型注入强劲动力。

责任编辑：王萍