區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)是一種利用多能互補和智慧能源技術為多個建筑物提供冷、熱、電的區(qū)域級綜合能源系統(tǒng)，其可以提高整個區(qū)域能源系統(tǒng)效率，增加可再生能源利用和減少污染物排放。
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)是區(qū)域能源發(fā)展到高品質(zhì)階段的產(chǎn)物，其技術架構包括多能互補的能源系統(tǒng)和泛在互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)平臺，特征是橫向冷熱電耦合、縱向源網(wǎng)荷儲互動。
受清潔取暖、綠色建筑、綠色工業(yè)、煤炭總量控制以及多能互補等政策影響，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)市場吸引了能源企業(yè)的廣泛關注。結合區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的最新實踐，梳理其在市場需求、技術應用、投資主體和商業(yè)模式四個方面的發(fā)展趨勢，筆者認為，隨著區(qū)域能源應用規(guī)模的快速擴大，其將成為“互聯(lián)網(wǎng)+”多能互補技術進步、商業(yè)模式發(fā)展以及能源企業(yè)混合所有制改革等創(chuàng)新要素不斷匯集的“洼地”，也將成為能源企業(yè)積極參與城市智慧能源建設的重要“試驗田”。
市場需求處于增長期
區(qū)域能源在建筑供暖和建筑供冷領域新增市場需求較大，尤其是在公共建筑制冷，以及嚴寒、寒冷及夏熱冬冷地區(qū)的建筑采暖領域。受綠色建筑、可再生能源建筑等政策影響，在新建建筑市場將更重視區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的建設，以實現(xiàn)更高能源效率和更優(yōu)的可再生能源利用。根據(jù)《建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，鼓勵因地制宜推廣使用各類熱泵和太陽能技術，滿足建筑采暖制冷及生活熱水需求，并明確在末端用能負荷滿足要求的情況下，因地制宜建設區(qū)域可再生能源站。
根據(jù)國家發(fā)改委能源所研究員胡潤青的估算，2020年供熱供冷市場總需求預計約16.69億噸標準煤，其中建筑供暖和供冷是最大、最重要的市場。預計2030年供熱供冷市場需求將比2020年增長約5.7億噸標準煤，增幅達34%，其中建筑制冷占51%，建筑采暖占29%，工業(yè)熱力占14%(不包括企業(yè)自產(chǎn)自用的蒸汽)。
面向工業(yè)園區(qū)的區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)市場也在快速發(fā)展。工業(yè)園區(qū)的用熱量和用電量規(guī)模大，蒸汽需求集中。而且面向工業(yè)企業(yè)的能源供應市場化程度高，能源企業(yè)可以直接與工業(yè)用戶或工業(yè)園區(qū)開發(fā)商洽談協(xié)議，協(xié)商出具有經(jīng)濟可行性的價格。因此，工業(yè)園區(qū)是許多能源企業(yè)的投資重點。
《關于推進多能互補集成優(yōu)化示范工程建設的實施意見》提出，到2020年各省(區(qū)、市)新建產(chǎn)業(yè)園區(qū)采用終端一體化集成供能系統(tǒng)的比例將達到50%左右。《工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》也提出，將提高工廠清潔能源和可再生能源的使用比例，建設廠區(qū)光伏電站、儲能系統(tǒng)、智能微電網(wǎng)和能管中心;并將發(fā)展綠色工業(yè)園區(qū)，積極利用余熱余壓廢熱資源，推行熱電聯(lián)產(chǎn)、分布式能源及光伏儲能一體化系統(tǒng)應用。江蘇、浙江、廣東等地也均出臺政策，要求加快煤炭工業(yè)鍋爐的替代和清潔改造，推動有條件的工業(yè)園區(qū)積極發(fā)展集中供熱。在中央和地方政策共同作用下，預計未來工業(yè)園區(qū)對集中清潔供熱的需求將進一步增長。
技術應用處于升級期
技術應用逐漸向基于地熱能、太陽能、工業(yè)余熱、生物質(zhì)能、天然氣等清潔能源技術多能互補的方向升級。近年來，受清潔取暖、煤改氣、煤改電、可再生能源等政策影響，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)項目不僅采用熱電聯(lián)產(chǎn)技術，還越來越多采用冷熱電三聯(lián)供、生物質(zhì)鍋爐、光伏、熱泵、工業(yè)余熱、太陽能光熱、溴化鋰、蓄熱蓄冷等技術，尤其是采用多種技術的優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成，從而更經(jīng)濟地實現(xiàn)高效清潔的能源目標。同時在項目應用實踐的驅(qū)動作用下，企業(yè)、高校和科研院所加快了技術研發(fā)和應用轉(zhuǎn)化。目前區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)集成技術水平持續(xù)提升，多能互補設計理論、設計方法、用戶用能行為預測技術、綜合負荷預測技術、模擬軟件、運營技術等已逐漸成熟。
基于區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)管控平臺的信息技術應用增加。隨著采集設備成本降低，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)將進一步加強物理空間和數(shù)字空間的結合，將熱、冷、電等能源物理設施的數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入到區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)管控平臺，實現(xiàn)實時監(jiān)測、精準分析、智慧調(diào)控和智能運維，輔助識別分析故障和判定原因。
預計區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)平臺將與設備制造商提供的設備云平臺互聯(lián)互通，充分利用光伏、儲能、空調(diào)等設備云平臺提供的大數(shù)據(jù)服務。預計人工智能技術的應用也將逐漸增加，包括用于提高對天氣條件、新能源出力功率、故障情況等預測的精確度，提高預測的及時性，有利于避免因出現(xiàn)故障帶來的停工損失。
投資主體處于建設生態(tài)期
電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、燃氣公司、節(jié)能環(huán)保公司、供熱企業(yè)等將分別打造生態(tài)鏈競爭力。它們依托傳統(tǒng)業(yè)務的投資能力、設計能力、施工建設能力、生產(chǎn)運營能力和全流程管理能力進行業(yè)務延伸，投資運營了一批基于能源互聯(lián)網(wǎng)理念的區(qū)域能源項目。能源企業(yè)可通過股權多元化引進戰(zhàn)略投資人，獲取所需要的戰(zhàn)略性資源，以長期的持股行為著眼于構建長期、穩(wěn)定的戰(zhàn)略合作生態(tài)鏈，實現(xiàn)資源整合和業(yè)務融合優(yōu)化。
區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)將是混合所有制改革的重要應用地。對于許多國有能源企業(yè)而言，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)是具有較強市場競爭度的新興業(yè)務，通過混合所有制改革完善市場化的激勵機制，幫助企業(yè)解決和體制機制掣肘。同時民營企業(yè)引入國有資本，可以提升企業(yè)資信等級，降低企業(yè)融資成本，利用國企在資源、品牌等方面的優(yōu)勢，實現(xiàn)更快發(fā)展。
能源企業(yè)正在加強與城市建設投資集團、園區(qū)開發(fā)商、產(chǎn)城開發(fā)企業(yè)的合作。這些開發(fā)企業(yè)作為產(chǎn)業(yè)園區(qū)投資和運營的主體，具有專業(yè)、系統(tǒng)的運作能力和較高的決策效率，可以為區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)項目的規(guī)劃設計和投資建設創(chuàng)造更好的條件。例如，華夏幸福與新奧能源、國電能源等已合作開發(fā)了區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)項目。
商業(yè)模式處于創(chuàng)新期
利用區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)建立用戶黏性，在供熱冷電基礎上將拓展用戶側(cè)業(yè)務和智慧園區(qū)服務等。區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)為用戶提供一體化多能互補系統(tǒng)，將用戶用能數(shù)據(jù)直接接入平臺，與用戶保持一定頻率的互動，有利于形成用戶黏性。
因此，區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)盈利來源除了供熱供冷收入、分布式電源收益、儲能調(diào)節(jié)收入、充電服務收入等，還有延伸拓展的潛力。
一方面是向用戶側(cè)延伸，為用戶提供節(jié)能改造、代運維、能源采購、用能權交易、污染物排放權交易等服務;另一方面是向園區(qū)管理服務或市政管理服務延伸，將區(qū)域能源互聯(lián)網(wǎng)平臺與園區(qū)或市政管理平臺互聯(lián)，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)基礎設施、互聯(lián)網(wǎng)平臺、數(shù)據(jù)資源的共享復用，促進物業(yè)管理、智能安防、辦公服務、金融服務、污水處理、環(huán)境衛(wèi)生、廢棄物管理等園區(qū)服務高質(zhì)量運行。
作者供職于國網(wǎng)(蘇州)城市能源研究院
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