李琼慧：农村分布式能源开发与利用

编者按：在“双碳”背景下分布式能源领域贯彻新发展理念，以“双碳背景下能源安全新思维——新型分布式综合能源保障”为主题的“第十八届中国分布式能源国际论坛”于2022年12月8日在北京采用线上的形式召开，本次大会由中国能源研究会与中国能源网联合主办。会上，中国能源网副总经理张葵叶出席大会并为大会主持。

以下内容根据论坛演讲实录进行整理。

主持人 张凯：借用一下杨院长PPT上的一句话“农村是一个巨大的产能基地”。可再生能源的能量密度低，需要大量的土地，在农村正好有丰富的土地资源和生物质资源，接下来第三位嘉宾会详细回答这个问题，接下来有请来自国网能源研究院新能源与统计研究所的李琼慧所长，发言题目是《农村分布式能源开发与利用》，有请李所长。

李琼慧：各位嘉宾早上好！感谢主办方的邀请，今天跟大家来做一个分享。随着我们国家脱贫攻坚的基本实现，乡村振兴战略的实施推进，农村能源的问题越来越多受到广泛的关注。刚才前面两位嘉宾也讲到，特别是清华大学的教授说到，农村能源目前非商品化的程度还比较高，将来随着乡村振兴,大量的非商品能源要实现用商品能源来替代，这块能源怎么来解决?所以前一阵子受国家发改委技术产业司和国家能源局，现在叫乡村振兴办的委托，我们做了一些关于农村能源开发利用的研究，今天借这个机会把我们的研究成果做一个分享。

我跟大家分享的内容主要是三个部分。第一，乡村振兴需要大力发展农村分布式能源。大家都知道,农村能源的统计目前我们国家实际上难度还是比较大的，我们跟农业农村部有一个农业科技的生态总站那边联合，通过调研得到了一些数据，但是这些数据不一定那么准确，因为现在没有官方的渠道，我们也是通过典型调研，通过一些推算,大概得到了这样一些数据，对我们农村能源现状简单分析的数据。这几年我们国家农村能源供应保障能力不断增强，电气化水平显著提高。目前农村用能中生产用能的比重在45%左右，生活用能占比55%左右，我们生产用能中,商品能源的占比还是非常高的，大概占到98%，但是生活用能中非商品能源的比重还是比较高的。

刚才清华的杨教授也说到我们农村散煤燃烧的问题，目前农村生活用能中一个是煤炭，一个是薪柴,就是生物质的传统利用，直接的这种燃烧，电力和秸秆，农村用能中目前非商品能源的占比仍然超过30%。

从我国农村分布式能源利用的现状来看，一方面,资源潜力巨大，另一方面,各个地方基本以分布式开发、就地取材、就地利用这样的方式，实现了一定程度的开发利用。农村能源目前在农村的清洁炊事、取暖、洗浴、农业生产等方面发挥了比较积极的作用，特别是这两年随着光伏成本的下降，农村的各种屋顶光伏、农光互补这种模式得到了一定程度的推广利用。另外，这两年特别是“十三五”期间，国家能源局推出了光伏扶贫，农村的分布式资源的开发利用也成为脱贫攻坚、促进地方经济发展的重要手段。

现在农村可再生能源，尤其是风光等新能源的开发不仅仅解决农村用能的问题，也成为促进农村经济发展的一种重要手段。特别是近两年来，我们国家分布式光伏取得了新的突破，户用光伏也成为新的亮点，去年我们国家新增的光伏装机中分布式光伏已经超过一半，今年这种趋势进一步延续，分布式光伏的占比继续提升。大家初步测算，今年大概新增分布式光伏有可能超过5000万千瓦，在整个光伏新增装机里面，地面电站、工商业分布式和户用光伏基本上各占1/3。

从激励的主要政策来看，去年开始实施的整县光伏，虽然也遇到一些困难，但还是取得了比较好的效果。大家提得比较多的河南、山东、安徽、河北也做了很多示范，地方也出台了一些政策，农村的户用光伏发展也比较快。

另外，从农村发展分布式能源的重要意义来看，农村能源是解决三农问题的重要抓手，也是推动农村基础设施建设，构建农村现代能源体系的一个重要手段，在农村解决三农问题中具有非常重要的作用。

我们从分布式能源本身利用的主要领域来看，前面我们也做过一个研究，分布式能源从我们国家建筑的特点、资源的分布来看，主要领域一个是产业园区，一个是偏远的地区，另外还有新城镇，所以农村也是分布式能源利用的一个非常重要的领域。

第二部分，我们也跟大家汇报一下关于农村分布式能源开发的潜力。前一段时间我们做过一些调研，分别对分布式光伏、分散式风电和农村生物质做了一些调研和测算。农村太阳能资源非常丰富，太阳能资源的开发利用主要受可安装分布式光伏的场地和设施的面积制约，我们重点考虑了农村的住宅屋顶、滩涂、鱼塘、农业大棚、水库这五大类进行典型测算，初步测算大概2025年农村分布式光伏技术和开发潜力10亿左右，其中主要是农村的屋顶光伏大概占到技术可开发潜力的86%，主要的大省是河北、江苏、山东、浙江、河南，这都是资源大省。

分散式风电我们也做了一些测算，可用于农村分散式风电开发的土地类型主要是林地、园地和牧草地。考虑西部、东部一些地区的土地利用率的差异，我们初步测算，我们国家分散式风电的技术可开发潜力约为2.5亿千瓦，重点的地区包括河北、福建、江西、湖南等。

农村生物质资源非常丰富，主要包括农林的废弃物、城镇生活垃圾等等，有机废水、废渣等等，初步测算，每年可能源化利用的生物质资源总量约为4.6亿吨标煤，其中农业废弃物大概占到44%，林业废弃物大概占到43%，生活垃圾和其他的有机废弃物大概占到13%。从地域分布来看，华中、华南地区资源潜力更大一些。

从分布式能源开发的国家行动来看，前面主持人也提到，我们可再生能源“十四五”规划里面特别提出了“十四五”期间要开展的一个是千乡万村的驭风计划，支持分散式风电开发，推动分散式风电通过市场化交易的方式进行项目建设。第二个是千家万户沐光行动，这是近期推的两个，一个是千乡万村驭风，一个是千家万户沐光。屋顶光伏2021年就已经开始了，已经报送的试点县超过了600多万个，安装的面积初步统计已经超过了400万千瓦。第四个行动就是“光伏+”行动，推进“光伏+光热”、光伏治沙，进一步探索新业态新模式。

“十四五”现代能源体系规划里面，也进一步提到要实施千家万户沐光、千乡万村的驭风行动，一方面积极推动屋顶光伏、农光互补、渔光互补，因地制宜开发生物质能和地热能，推动形成新能源的富民产业;另外，提出了实施乡村减污降碳行动，以县域为单位开展绿色低碳发展示范区建设，探索建设“零碳村庄”等示范工程;提出开展农村可再生能源微电网的试点工程，在具备条件的农村地区、边远地区探索建设这种高可靠性可再生能源的微电网，很多地方已经开始搞一些零碳，一些地方开始探索零碳乡村的示范。

最后一部分跟大家分享一下关于农村分布式能源开发的典型模式。我们做了一些归纳总结，考虑到农村分布式能源资源的特点和目前的技术发展水平，目前农村分布式能源开发利用的典型模式主要可以分为三大类，一类是早期的“光伏+”工程，第二类是现在推的这种多能互补，因为随着风光规模越来越大、成本越来越低，大家越来越意识到单一的开发模式它的利用成本是非常高的，所以这种多能互补越来越受到重视，另外就是农村废弃物资源化利用，主要是生物质这一类的这三大类。

“光伏+”应用模式主要包括第一类光伏建筑一体化，就是将光伏和建筑结合，刚才清华大学的教授讲得比我更清楚，另外就是搞农村屋顶光伏，也是做了很多，一个是光伏扶贫的时候做了很多，另外，目前农村推的整县光伏里面也有大量的农户屋顶的光伏。第三种是农光互补，案例也非常多，总书记去宁夏考察的时候也有专门的案例，还有通威做得比较好的渔光互补，还有咱们在西北做得比较多的牧光互补。

第二种模式是风光多能互补的微电网模式，包括绿色智能微电网项目，就是风光储，现在储能技术比较成熟，早期还需要柴油做一个补充，目前通过风光储这种模式，已经可以把绿色微网做得整个供电的可靠性比较高。河南也提出“能源互联网”农村典型用能模式，就是要在农村建设光伏、风电、生物质，提出智能能源站的概念，对这些能源、风光、生物质实现多联供，包括供气、供热、供电，实现统一的管控，提高整个能源的利用效率。

第三种模式就是废弃物的综合资源化利用。包括余热余压、农林废弃物、城镇生活垃圾，主要通过三化处理“资源化、减量化、无害化”，提高其综合利用的价值。

典型的模式也包括第一是生物质制气+有机肥的项目，这种项目在东北、内蒙、河北很多地方已经实现了落地应用。另外生物质的热电联产，这也是比较传统，在山东高密已经有这种生物质热电联产的项目，清洁效益比较好。

另外还有生活垃圾的资源化处理，清华大学教授讲得非常好，农村能源的问题，可再生能源资源可以不用，但是生物质垃圾必须要处理，要变废为宝。所以未来的生活垃圾处理减量化，因为不用反而会带来一些非常严重的环境问题，这种生活垃圾的资源化处理在内蒙、辽宁等多地也有落地的利用。还有前边提到的关于污水源热泵的一些项目，这都属于效益比较好的一些项目。

因为时间有限，我跟大家分享的内容就是这些，谢谢主持人。

主持人 张凯：谢谢李琼慧所长的主题发言。