山东 | 费县太阳能清洁供热供暖与高效温室一体化示范项目

       为探索农村居民和温室清洁供暖新模式，降低农业生产生活清洁供暖成本， 提高农作物产品产量和品质，打造乡村振兴新模式，费县引进北京中柏能环科技有限责任公司吴良柏博士团队，建设了太阳能清洁供热供暖与高效温室一体化示范项目。

       该示范项目坐落于费县胡阳镇，建设内容主要包括 500 吨太阳能跨季集热蓄热系统、供热供暖系统、水肥一体化系统、雾化降温系统、在线计量监测系统、保温系统等。示范项目总占地面积 5000 平方米，采用了二十多项新技术，年产热水 6000 吨/亩，可为 5000 平方米大棚或者 1000 平方米建筑进行供热供暖，年可节能 50 吨标准煤，减少燃煤消耗 70 吨标，减排二氧化碳 130 吨。 

       结合我县气候环境条件和项目目标，将太阳能集热蓄热供热系统与高效温室系统一体化，建设太阳能清洁供热供暖与高效温室一体化系统，其中跨季蓄集的热能可用于周边用户（包括农户、温室大棚等）供热供暖和农业生产，高效温室系统用于生产优质果蔬，在满足作物高效生长的同时，对外净输出清洁能源，实现零碳排放和零污染物排放。 

图   技术路径示意图 

       该系统主要技术指标如下：太阳能年综合利用效率不低于 40%（其中冬季不低于 30%），跨季蓄热效率不低于 70%，太阳能保证率不低于 90%；年输出清洁能源 50 吨标准煤/亩，输出清洁能源相当于减排二氧化碳 130 吨/亩。 

       截至目前，示范项目运行良好，为 1600 平方米大棚和农户住宅进行供热供暖，经受住了 2020 年冬季历史性寒潮的考验。整个冬季大棚室温不低于 12℃， 冬季棚内种植的夏季作物生长良好，农产品品质显著改善；农户住宅室温不低于14℃，受到供暖农户的好评。从运行成本看，在农村建筑供暖负荷是城镇建筑 2至 3 倍的情况下，实现农户供暖成本约 20 元/平方米，农户供暖成本仅 1200 元/户左右（按 60 平方米），低于城镇集中集暖。 

       采用企业托管的模式，示范项目由北京中柏能环科技有限责任公司自行运营管理，统一供暖，显著减少政府和农户供暖管理压力，整个冬季不间断供暖，显著提高农户获得感。系统没有污染物排放，没有爆炸起火风险，不用担心阶段性气荒或电力供应紧张等能源保障与安全问题。 

       该新型清洁供热供暖系统与燃气锅炉、空气能、电暖器、现有太阳能+辅助系统等清洁供热供暖方式相比，在节能环保、安全和经济性等方面，具有较大优势。 

       （一）经济效益方面 

       从运行成本看，大棚和农户住宅供暖运行成本比天然气或空气源热泵下降50%以上，农户供暖成本仅 1200 元/户左右（按 60 平方米），与散煤接近，每年可为政府和农户节约清洁供暖运行费用 2000-3000 元/户，为低成本清洁能源替代农村供暖散煤提供了新的路径。 

       （二）社会效益 

       一是起到良好的示范引领作用。该示范项目采用高效太阳能供热供暖与设施农业一体化系统，推进太阳能清洁供暖和现代农业融合发展，属于国内外首创， 为低成本实现北方地区农户和温室清洁供热供暖提供了新的路径，可协同推进冬季清洁供暖、碳达峰碳中和、大气污染防治、乡村振兴，打造乡村清洁供暖+产业发展新模式，形成可复制和可推广的新样板。        二是为拓宽了太阳能利用范围。将太阳能与高效温室一体化，可以解决太阳能能量密度低、占地面积大、影响作物生长的难题，为太阳能大规模应用提供了新的路径。 

       三是促进就业、提高收入。本项目规模化应用后具有良好的经济效益，带动就业，就业人员人均收入达 5-6 万元/年，起到产业致富的典范作用。  

       （三）生态效益 

       一是节约能源资源。该系统利用太阳能供热供暖，年产热水 6000 吨/亩，可为 5000 平方米大棚或 1000 平方米建筑进行供热供暖，年节能 50 吨标准煤/亩， 比天然气、热泵系统等方式供暖节能 80%左右。 

       二是污染物零排放。新型系统年节能 50 吨标准煤/亩，相当于于减少燃煤消

耗 70 吨/亩，实现污染物零排放，将有力促进大气污染防治。 

       三是有利于促进碳达峰碳中和。新型系统对外净输出清洁能源，相当于减少二氧化碳排放 130 吨/亩，为碳达峰碳中和提供了新的路径。 

       （一）成功的经验和做法 

       一是创造性地将太阳能与高效温室一体化设计与应用，可协同推进冬季清洁供暖、碳达峰碳中和、大气污染防治、乡村振兴，打造清洁供暖+产业发展新模式，为低成本实现北方地区清洁供热供暖提供了新的路径。 

       二是采用采用农户清洁供暖采用企业托管的模式，统一供暖，显著减少政府和农户供暖管理压力，整个冬季不间断供暖，显著提高农户获得感。 

       三是系统没有污染物排放，没有爆炸起火风险，不用担心阶段性气荒或电力供应紧张等能源保障与安全问题。 

       四是通过高效利用太阳能，可降低居民供暖成本，每户约 1200 元/季，与散煤相当，受到农户好评。 

       （二）可推广的经验 

       一是将农村清洁供暖与乡村振兴相结合，打造清洁供暖+产业发展新模式。

       二是采用企业托管的模式，农户和温室统一供暖，显著减少政府和农户供暖管理压力以及农业生产成本，整个冬季供暖不间断，显著提高农户获得感和农业产出。 

       三是高效利用太阳能，可真正降低居民供暖和温室供暖成本，政府没有运行补贴负担。 

       （一）存在的问题。

       一是该系统属于跨领域、跨行业、跨学科融合，创新程度较高，短期内难以被接受。

       二是新系统应用涉及能源、农业等多个部门，需要跨部门协调。

       三是该系统同步建设高效温室系统，初始投资偏高。

       四是清洁供暖尚未有国家财政支持资金,清洁供暖改造负担较重。 

       （二）有关建议。

       一是建议国家和省府将该新技术、新系统、新模式纳入清洁供暖推广范围，促进示范项目推广应用。

       二是建议国家和省府加大对临沂市清洁供暖资金支持力度。