1、電力對電采暖應進行全面的科學論證近年來一些報刊極力宣傳電采暖，有的學術會議上也有文章推薦電采暖，并附 有分析比較表，論述電采暖經濟合理。有的地方電力部門出臺用電采暖的優惠 政策，有的城市制訂規劃要 發展 多少萬平米電采暖，以改善環境質量等。世 界上任何事物都要一分為二來進行分析，要分析就應進行比較全面的論證，我們對電采暖也要進行全面的深入分析論證。一、電是否真的多了改革開放以來，特別是國家實行集資辦電和多家辦電的政策以后，電力工業發展很快，從19 78年至1998年的21年間裝機容量以每年8.35%的速度增長，發電量以每年8.35%的速度增長， 使我國電力工業躍居世界前列。1987年全國突破一

2、億千瓦1995年初全國突破二億千瓦1998年底裝機27729萬千瓦 居世界第二位，僅次于美國。1999年底裝機29400萬千瓦與1995年相比，裝機平均每年遞增1919萬千瓦，遞增率7.86%。2000年4月我國裝機已突破三億千瓦。我國已連續 13年每年投產新機組均在1000萬千瓦以上。值得人們注意的是全國電力供需形勢，從 1997年開始有了根本性的改變，長期 困擾我國經濟 和人民正常生活的嚴重缺電局面已基本緩解。緩解程度在地區問 是不平衡的，有些地區出現 了電力富裕或供需基本平衡，有些地區在用電高峰 時期電力供應仍然偏緊，去年有的地區 又出現了拉閘限電。由于我國經濟進行產業結構調整，產品結構

3、調整，一些工業企業用電量減少， 同時由于人民 生活水平的提高，居民生活用電和商業用電增加。由于工業用電 比重大，居民生活用電比重 小（1998年分別為71.78%?口 12.22%）導致一些地區 用電負荷增長緩慢。由于用電情況變化，致使電力工業的發電設備年利用小時逐年卜降：1994 年5233小時1995 年5121小時1996 年5033小時1997 年4765小時1998 年4501小時1999 年4350小時由于市場經濟的發展，電力是商品意識的增強，在一些地區積極宣傳電采暖、增加售電量是 有一定道理的，但不能理解為現在我國電力富裕了，所以要提倡 電米暖。盡管我國裝機總量和發電量已躍居世界

4、第二位，但我們是人口大國，1999年全國人均裝機僅 為0.237千瓦，人均年發電量979千瓦時，（1991年獨聯體形成 時，人均用電量5700千瓦時）上海市水平最高，人均裝機為 0.651千瓦，人均 用電量3299千瓦時。中西部血區人均用電量比 全國平均水平低，其中江西、 青海、重慶比全國平均水平低一半以上。目前我國人均裝機僅為世界平均水平的41.3%,人均發電量僅為世界平均水平的40.3%。我國人均裝機只相當加拿大的 5.8%,美國的7.5%,澳大利亞的 9.5%。我國人均發電量只相當加 拿大的5.15,美國的7%澳大利亞的10.5%另據報導電力工業經過若干年的努力奮斗，目前全國仍有3500

5、萬人未用上電，因此可以說某 些地區的“電力過剩”只是暫時的現象。我國人均裝機與人均發 電量僅為世界平均水平一 半。電能在終端能源消費中的比例為 11%也低于世 界平均水平的17%市場潛力沒有完全挖 掘和開發，電煤消費占煤炭的比重僅 為38.6%,也比發達國家的7080%氐的多。因而不能理解為我國電多了，用不完，要推廣電采暖。二、電采暖不經濟的理論分析北京節能2000年第2期刊出首都師范大學物理系宋愛國先生” K HT5, 72 火KKG-*2/5R用KHT3與節能” 一文，從理論上分析了電采暖不經濟的原因， 摘要如下：一提到能量，往往會想到其數量為多少J,似乎能量只有量的一面，其實不然。1kg

6、的水從20 ° C升高到30° C與從80° C升高到90° C所吸收的熱量是相同 的。可是，它們分別是在低溫段 （2030° C）和高溫段（8090° C）吸收的，因 此，這兩部分數量相等的熱量質量并不同。一般講，熱量在高溫段轉變為有用功的能力較大，在低溫段轉變為有用功的能力較小，甚至完全不能轉變為有用功。我們把環境下任一形式的能量在理論 上能夠轉變為有用功的那部分稱 能量的火用；而將該能量中不能轉變為有 用功的那部分稱為 該能量的 火 無。因此，有：能量= 火用 火無。在一定的能量中， 火用占的比例越 大，該能量的品質越高（能質系

7、數越高，能質系數=火用/能量）；反之，則 能量的品質越低（能質系數越低）。例如：電能、機械能從理論上講，有能量值 =火 用，即其能量完全變為有用功，因 止匕，這類能量稱為高級能量；又如,自然環境中與海水、空氣等相互交換的能量，有能量值=火無，這類能量稱為低級能量；而介于它們二者之間的能量 則有：能量值=火用 火無， 如 化學能、熱能、內能和流體能量等。有了火用 的概念，熱力學第一定律可以表述為“在任何能量的轉換過程中,火 用 和火無 的總和保持不變”。熱力學第二定律也可以表述為“高品位 能總是能夠自發地轉變為低品位能 ，而低品位能不可能自發地轉變為高品位能。！建立了能量的質量觀-火用、火無 和

8、能質系數后，再來討論它們對節能的 影響。如電熱取暖，設環境溫度0° C,為保持室溫為20° C,需要單位時間用電爐向 室內供熱Q,則 電能完全轉換為熱量，其能量效率？=100%單從數量上看，電 能完全轉化為數量，已無節 能潛力可挖，但若從能量質的方面來分析，電能的 能質系數等于1（高級能量），而熱量Q的能 質系數（1-T 0/1； T 0為環境溫度, T為室溫）僅為0.068,即供能與用能的能質相差0.932 。也就是說，電能通過 電爐轉換為熱量后，其絕大部分（占93.2%）電KHT0 72火KKG-*2/5 2用KHT要退化為沒有任何作功能力的 火。這是能量使 用上的極大

9、浪費。這種 浪費不是數量上，而能質使用上的浪費-將高質能用在低質能用戶上 。這種大 材小用情況，若僅就數量分析往往是令人的滿意的。但若從質的方面考慮，則 十分不合理。類似的浪費現象還有用高壓蒸氣供低壓動力使用以及用高溫水與 低溫水兌成溫水 使用等等。這些都屬于數量上匹配，而質量上不匹配的情況。1998年全國電力工業6000千瓦及以上電廠熱效率僅為 33.08%,也可以理解為 用很大代價換來 的高品位電能，僅作為低品位熱能使用，實在得不償失。東南大學鐘史明教授在采用電熱鍋爐供熱的商榷一文中也從理論上分析了 用電熱鍋爐供熱不合理的論述。鐘教授提出：我國全國平均供電效率 30%經過變、輸、配電損失1

10、0%t到了用 戶處，電鍋爐 盡管電能轉變為熱能效率較高，達 97%其電鍋爐采暖，一次能 源利用率僅為：30 X 90 X 97=26,1926而常規的供熱機組實現熱電聯產的一次能源利用率為：背壓機組80L抽凝機組451如采用燃氣-蒸氣聯合循環熱電聯產，具一次能源利用率8®,所以用電鍋爐供熱，其一次 能源利用率只有熱電聯產供熱的一半以下，是不節能 的。再從火用效率來分析，電鍋爐采暖的 火用效率在供熱側 糊，用戶側 0.8與。因為用電采暖是“能質不匹配”，大材小用 ，實屬浪費。另清華大學熱能工程系付林的博士論文-“熱電（冷）聯產系統電力調峰運行研究” 中，給出各類采暖系統能耗的比較，各采

11、暖系統單位熱量一次能耗的比較從上圖也可看出電鍋爐采暖是一次能耗最高的一種。因而絕不能說電鍋爐采暖 可節能。三、電采暖的工程技術經濟分析電采暖有一些優點，但運行費用高低也是不能不考慮的大問題。誰都知道坐小 臥車比擠公共 汽 車舒服，但老百姓還要買月票、坐公共汽車，上下班“打的” 是少數，個人開小車上班則是 更少。根據財政部、建設部等七部委財予(2000)361號：“關于建議轉發城鎮供熱收費制度改革的指導意見的請示：“今后供熱收費體制將改革為：逐步實行暗補改明補和按熱量計量收費。由職工所在單位對職工按工資的一定比例發放，取暖補貼并計入工資。總之以前的“包燒制”將成為歷史，任何供熱方式今后要由住房職

12、工承擔供暖費用。因而 各種供熱 方式的基建費與運行費最終要由老百姓承受，不算經濟帳是不行的。1 .中國建設報的報導中國建設報于2000年11月29日刊出文章介紹住宅采暖各類供熱方式的年 運行費。列出的11種采暖方式中的蓄熱式電鍋爐最貴，情況如下表：2 .北京市煤氣熱力設計院的資料北京市煤氣熱力設計院段浩儀、黃維林、張曉松高級工程師曾于1999年發表北京市電采暖方式研究文中介紹：華北電力集團公司棗林前街宿舍 2萬平米，電采暖，據用戶自己統計年運行費 每平米25元。北京供電局變電管理處辦公樓，7000平米電采暖，年運行費為46.9元/平米, 北京供電局下屬城區供電局辦公大樓 16000平米，按峰谷

13、電價計算，僅電費為3 5.8元/平米。建國飯店，31500平米，僅電費平均20元/平米。建行西單分理處3000平米的辦公樓，僅電費折合17.7元/平米。該文提出電采暖幾種方式的運行成本比較情況見下表。提請大家注意：該表蓄熱式電熱鍋爐 采暖，使用峰谷電價，運行成本仍高達 52.29元/平米。電采暖運行成本估算單位：元/平方米 電米暖3 .中國國際工程咨詢公司的資料中國國際工程咨詢公司受北京市發展計劃委員會委托于2000年12月提出的北京城市采暖供 熱方式研究(討論稿)在不同采暖方式運行成本估算中，也是蓄熱式電熱鍋爐米暖最貴，高 達73.97兀/平米。不同采暖方式運行成本估算K HT5SS4 .中

14、國建筑科學研究院空調所的資料北京節能2000年第5期，刊出中國建筑科學研究院空調所幾位研究人員合 寫的文章：“水蓄熱電鍋爐作為中小型空調系統熱源的應用。”其中以 1萬平 米的北京地區采暖120天的建 筑為條件對燃油、燃氣和電鍋爐對比，情況如下：表中“運行費用”是否僅為電費？不祥。如表所見，全用低谷電時，一次性投資較大而運行費最低，實際要用部分谷電 部分平電運行 費要提高較多。5 .北京節能技術服務中心的資料為北京某單位供熱12000平米建筑面積的原鍋爐房內（原有4t/h鍋爐），改造為 蓄熱式電鍋爐 采暖，因而省去土建費用較多。按峰谷電價做三個方案比較。按北京電網規定：高峰時段；811時1823

15、時非峰谷時段：1118時 78時低谷時段：237時方案設定：（根據供暖時段選擇設備；方案一（谷平電；高峰時段用蓄熱水箱內熱水供暖、保溫。非峰谷時段電鍋爐給蓄熱水箱蓄熱，蓄熱水箱熱水供暖。低谷時段的電熱鍋爐給蓄熱水箱蓄熱，用蓄熱水箱低溫水供應用戶保溫。用600KWA熱鍋爐，1X201 3蓄熱水箱。方案二（全谷電）高峰時段，非峰谷時段用蓄熱水箱內的熱水供暖、保溫。低谷時段電熱鍋爐給 蓄熱水箱蓄熱 并且用蓄熱水箱低溫水供應用戶保溫。用 1500KW用熱鍋爐， IX 200m 3蓄熱水箱。方案三（50%谷平電高峰時段用蓄熱水箱內的熱水供暖、保溫。非峰谷時段50%勺時間用蓄熱水箱內的熱水供暖，另50%勺

16、時間用電熱鍋爐供暖。低谷時段對蓄熱水箱蓄熱，用蓄熱水箱內的低溫水供應用戶保溫。2 X 600KWA熱鍋爐，1X1 50nl 3蓄熱水箱。方案技術，經濟比較一覽表如下：工程推薦方案一。6 .北京機械工程學會動工工程分會的資料張宗譽高工在“北京市電鍋爐供暖的現狀與分析”的學術報告中，介紹了以下 兩個工程用電 采暖的情況：大唐公司新建2萬平米宿舍樓，用地板輻射采暖，由于按節能設計規范設計， 熱負荷取值 較小按52W牛米，運行一個采暖季電費成本為18元/平米，估算 運行成本為30元/平米。基建 投資含土建共1300萬元折650元/平米。戶外高 壓線有3公里，且雙路進線，若不優惠的話，僅這部分投資就要5

17、00600萬元，因而若不優惠，則基建投資和運行費還將提高很多。東西六條鍋爐房，原為兩臺1.4兆瓦燃煤鍋爐，供7500平米宿舍采暖。由于是 舊平房，熱損 失大，選用兩臺450KW&鍋爐，兩臺30立米蓄熱器，全利用夜 間低谷電，有全蓄熱系統。計 算僅電費19元/平米.季，估算運行成本32元/ 平米.季基建投資546元/平米。四、幾點不成熟的看法從以上幾個工程實例分析可知：1 .電采暖不論用何方式，每個采暖季的運行費在 3074元/平米，也可理解居 住100平米建筑 面積宿舍的職工，每年將支付 30007400元采暖費。目前北 京市規定供暖價格；熱力供暖價格：供應旅游飯店、飯館、使館、出租公

18、寓的價格（每采暖季、每建筑平方米）為30元，其他供應對象為20元。鍋爐供暖價格：燃煤鍋爐供暖價格：供應旅游飯店、出租公寓的價格為28元，其他供應對象為18元（沒有二 次熱交換的16元）。燃油（柴油）、燃氣（天然氣、煤氣）鍋爐供暖價格供應居民的價格為 28元，其他 供應對象為35元。用電采暖的基建費高，是所有資料的一致的看法，運行費也較常規采暖高。推廣電采暖一定要考慮老百姓的承受能力。2 .電鍋爐采暖一定要裝蓄熱器。這也是目前電力系統積極宣傳推廣電鍋爐，可 以消峰填谷有 利于電網經濟運行的最重要理由。但據中國電力報2001年1月4日在“電鍋爐擠占市場不 言休” 一文中指導：“目前全國應用電鍋爐近

19、一 萬臺，約100萬千瓦，其中蓄熱式電鍋爐僅 占10%£右”。也就是推廣電鍋爐 可削峰填谷的本意未達到，只是增加了電力負荷，供電局 營業 部增加了銷售 電量。3 .根據技術經濟分析，就是裝蓄熱器的工程，也要進一步分析，如何利用峰谷 電價差，合理選擇設備。全用低谷電，對電力系統有好處可真正起到削峰填谷 作用，但基建投資增加很 多，因蓄熱器和電鍋爐投資增大很多。根據北京節能 技術服務中心的工程分析，以用谷電為 主，用部分非峰時段的電才是最經濟合 理的方案。對于大量的未裝蓄熱器的電鍋爐采暖工程，1823時是用電高峰，也是采暖用 熱的高峰對電 力系統不僅不能削峰填谷，反而增加尖峰負荷，實則自

20、討苦吃。4 .推廣電采暖要進行全面的分析論證目前一些宣傳電采暖的資料，在進行技術經濟分析時，強調用電方便舒適的多， 真正算經濟 帳的少。少數資料也做方案比較，但是僅計算一個建筑和一個單位 內部用電采暖的基建費和 運行費。電源建設和輸、變電費用均未計算。目前 電力系統為推廣電采暖取消了增容費和電貼，但這屬于政策性的問題，今天你不花錢，但是國家要出錢，省是省不掉的。5 .對北京市大力推廣電采暖的看法根據北京城市采暖方式研究介紹北京發展采暖的情況如下:北京用電采暖消耗的電量，如按發電設備年利用小時5000計算，則2005年僅供電采暖就需新建電廠裝機36.6萬千瓦，按5000元/千瓦基建投資計，則需1

21、8.3億元。上述資料同時介紹：”由于北京地區電源不足，需要由區外送入大量電力，但 目前西電東送 的通道不足，抗嚴重干擾的能力較差，存在著不安全的隱患，市 區變電站站點少，互相支持 的能力不足，配電網改造和建設跟不上，用戶用電 還受到一定制約。”這意味著上述問題的解決，還需投入大量的資金。上述資料同時指出：2005年北京需要外來電力的比重為 66% 2010年將增加至 69.4%大量外來電力將為北京供電的安全性，構成較大的威脅。山西、內蒙到北京的500KW®壓輸電線將有200100公里，兩側的升壓、降壓 變電站，北京 市內的220KV變電站和配電線路又是一大筆可觀的投資。據介紹 北京建

22、一個220KW及電站平均 造價需1億元，而西大望路變電站則需 4.6億元 （半地下、地下三層、地上三層，占地 7769平 米，總建筑面積21201平米）。 配電系統也是一筆很大的投資。北京到2005年投入1750萬平米電采暖的電源建設和輸、變配電建設所需資金粗算將需25億元，需終要反映到老百姓頭上，不考慮是不行的。6 .國家目前的政策仍是節約用電國家經濟貿易委員會、國家發展計劃委員會于 2000年12月29日發文：國經貿 資源2000 12 56號”關于印發節約用力管理辦法的通知”。文件主要精神是再次重中節約用電。其中第 9條：用電負荷在500千瓦及以上 或年用量在300萬 千瓦時及以上的用戶

23、應當按照企業設備電能平衡通則 （GB/T3484）規定，委托具有檢測技 術條件的單位每二至四年進行一次電平衡測 試，并據此制訂切實可行的節約用電措施。用電采暖，用電負荷多數是在 500千瓦以上，因而都應制訂節約用電措施，而 不是電賣不出 去盡量多用。五、電蓄熱鍋爐采暖優點與不足優點1 .沒有燃煤產物，沒有污染不產生噪音，屬于所在地區的“ 0”排放。2 .大量使用低谷電，可解決電網削峰填谷，提高電力系統經濟的效益。（不裝蓄熱器則達不到此目的。；3 .自動化的水平高，負荷調節范圍大，運行操作靈活簡單，值班人員只需要監 視司爐可穿白 大褂，車間內養金魚。4 .運行安全可靠。不足1 .運行成本比常規采

24、暖方式要貴，基建投資比常規熱電聯產供熱高，是用高代價換取環保效益。2 .蓄熱器所需體積大，占用建筑面積大，老鍋爐房改造要考慮是否能容下。3 .供熱溫度隨時可升高或降低，故中間要用非峰谷時間段來加熱，以保供熱質 量。4 .電采暖是在一定條件下的“大材小用” “高質低用”，絕無節能效益而言。六、電蓄熱鍋爐的適用條件1 .天然氣管網或城市供熱管網在近期達不到的地方而環保又不允許燒煤的地方。2 .水電豐富的地區而常規能源又很缺乏的地區。有的中小水電站還有棄水現象， 故應發展電米暖。3 .大中城市、旅游城市、為環境效益，防止煙煤型污染禁用燃煤而熱電聯產又 達不 到的地區可用。例如北京為申辦奧運改善環保，在規劃市區面積僅占全市 總面積的6%卻集 中了 50%勺人口、80%勺建筑、60%勺工業產值及70%勺能源 消耗，因而環保問題成為奧運的重 點問題。在老城區搞些電采