潘 俊

上海電力設(shè)計院有限公司

0 引言

區(qū)域供熱（冷）項目是綜合利用各類高效和清潔供能技術(shù)，通過多能流相耦合的模式，促進多類能源的融合、互補、協(xié)同，提升能源利用效率，從而加快能源清潔低碳轉(zhuǎn)型，為經(jīng)濟社會持續(xù)健康發(fā)展提供堅實保障。區(qū)域供熱（冷）項目具有以下優(yōu)點：

1）提高土地利用效率。區(qū)域供熱（冷）能源站的集中建設(shè)可以節(jié)約建設(shè)用地面積，同時充分發(fā)揮能源站所處位置的土地集約價值，整合變電站、儲能站、充電站等分散功能，匹配當(dāng)?shù)氐挠媚苄枨螅瑢崿F(xiàn)土地綜合利用。

2）提高能源利用效率。綜合利用各類高效和清潔供能技術(shù)，通過多能流相耦合的模式，促進多類能源的融合、互補、協(xié)同，提升能源利用效率。

3）利用可再生資源。通過經(jīng)濟規(guī)模效益和儲能技術(shù)，增加可再生能源利用比例，降低一次能源消耗，可降低室內(nèi)和戶外的空氣污染，減少對健康的負面影響。

4）全過程智能管控。充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能及能源管控一體化信息平臺等先進技術(shù)，實現(xiàn)對能源生產(chǎn)、輸配、消費、存儲、排放、循環(huán)利用全過程的智能管控服務(wù)。

5）改善空間布局。入駐用戶無需自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)，可節(jié)約用戶冷熱機房，有效改善建筑空間布局。

6）減少設(shè)備投資。由于區(qū)域內(nèi)各座建筑的負荷峰值不可能同時出現(xiàn)，因此區(qū)域綜合能源供應(yīng)系統(tǒng)的總裝機容量會大幅小于分散式的裝機容量，從而可以有效減少設(shè)備投資。

目前國內(nèi)外對區(qū)域供熱（冷）項目的研究主要集中在技術(shù)層面，包括供能方式的優(yōu)化研究、最佳供能半徑和供水溫度的研究等。隨著越來越多的社會資本進入到該領(lǐng)域，項目的商業(yè)模式和經(jīng)濟效益會成為決定項目成功的關(guān)鍵因素，因此冷熱價格定價機制的研究顯得尤為重要，而目前國內(nèi)在這方面的研究還比較少。

1 價格機制制定的基本原則[1]

目前，區(qū)域供熱（冷）項目一般由政府牽頭，集中統(tǒng)一規(guī)劃區(qū)域的供能方案，并由政府相關(guān)平臺的公司、能源企業(yè)等單位參與組建供熱（冷）的項目公司進行建設(shè)和運營。

由于區(qū)域供熱（冷）項目既具有基礎(chǔ)市政設(shè)施的公益性，又具有商業(yè)項目的盈利性要求等特點，合理的冷熱價格定價顯得尤為重要。一方面，冷熱產(chǎn)品的定價要滿足能源企業(yè)回收成本，也要獲得適當(dāng)收益要求，從而保證項目的可持續(xù)運營；另一方面，用戶采用區(qū)域供熱（冷）后用能成本不應(yīng)高于其自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的綜合年運營成本（包括建設(shè)投資和運行費用）。

2 價格制定模式研究

綜合分析影響區(qū)域供熱（冷）項目的外部因素和內(nèi)在因素，冷熱價格的制定選擇采用“接入費+用能費”的定價方法。該定價法是將用戶所繳納的全部用能費用劃分為按照建筑面積一次性繳納的費用和在用能周期內(nèi)按用能量繳納的費用兩部分。此定價法是公共事業(yè)中應(yīng)用較為普遍的方法，即將項目的建設(shè)投資和運營期成本進行分類收費，從而保證實現(xiàn)項目的可持續(xù)發(fā)展。

2.1 接入費的制定

冷熱價格制定的核心問題是實現(xiàn)社會整體效益最大化。社會整體效益最大化的定價方法是邊際成本定價(P=MC)，即產(chǎn)品定價應(yīng)在邊際成本曲線(MC)和需求曲線(D)的交點位置(B)的水平上，其價格水平為Pb。但是，由于平均成本曲線(AC)在邊際成本曲線之上，按照邊際成本定價，企業(yè)會發(fā)生虧損，見圖1。虧損額越大，企業(yè)提高生產(chǎn)效率的積極性越低，則會影響產(chǎn)品的正常供應(yīng)[2]。對此，以接入費的形式補貼企業(yè)的虧損。

圖1 接入費的經(jīng)濟學(xué)原理[2]

區(qū)域供熱（冷）項目的建設(shè)投資包括能源站土建費、設(shè)備購置費、管網(wǎng)建設(shè)費及其他相關(guān)費用。這些投資是為了形成生產(chǎn)、輸送冷熱水而發(fā)生的費用，與冷熱量是否被利用無關(guān)。

用戶繳納的接入費主要用于分攤這部分初始投資，計算式見式（1）。

式中，T 為接入費，元/㎡；S 為區(qū)域供熱（冷）項目的總供冷熱面積，萬㎡；K為初始投資，萬元；n為區(qū)域內(nèi)用戶的接入率。

接入費的引入可以推動區(qū)域供熱（冷）項目快速發(fā)展、減輕政府及相關(guān)平臺公司的負擔(dān)。同時，采用區(qū)域集中供冷供熱后，用戶無需再單獨建設(shè)空調(diào)冷熱源系統(tǒng)，從而節(jié)省了土建和設(shè)備投資的相關(guān)費用，因此應(yīng)該負擔(dān)區(qū)域供熱（冷）項目的建設(shè)投資。

2.2 用能費的制定

用能費制定的依據(jù)是供熱（冷）項目的年運營成本，把項目的年運營成本分為固定成本和變動成本，相應(yīng)的用能價格由基本能源費和計量能源費組成。

區(qū)域供熱（冷）項目固定成本是指在規(guī)定的周期內(nèi)不隨用能量而改變的成本，包括員工的工資福利、維修費以及管理費等。變動成本是指隨用能量的變化而變化的成本，包括氣費、電費和水費。供熱（冷）項目的成本構(gòu)成見表1。

表1 供熱（冷）項目的成本構(gòu)成

基本能源費和計量能源費的計算如式（2）（3）所示。

Fjb—基本能源費，元；

Fjl—計量能源費，元；

Fgd—年運營成本中的固定成本，元；

Fbd—年運營成本中變動成本，元；

Pbd—計量冷熱價，元／kWh；

S—總供冷熱面積，m2；

Q—總供冷熱量，kWh；

r1—合理利潤率；

Si—i用戶的供冷熱面積，m2；

Qi—i用戶的年耗冷耗熱量，kWh。

某i用戶的年用能費F計算如式（4）所示：

在經(jīng)營期內(nèi)冷熱價格的調(diào)整和天然氣、自來水和市電價格聯(lián)動，按照政府頒布的天然氣、水和市電的調(diào)價通知，同步調(diào)整供能價格和生效時限。調(diào)價公式為：

收費單價=合同約定單價×（1+調(diào)價幅度×成本比重）

3 某典型區(qū)域供熱（冷）項目研究

根據(jù)上述冷熱價格的制定原則，接入費和用能費的制定需滿足“兩個不高于”的要求，即用戶繳納的接入費不高于其自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的費用，用戶的年用能費不高于其自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的年運行成本。

3.1 項目概況

某區(qū)域供熱（冷）項目位于夏熱冬冷地區(qū)，區(qū)域內(nèi)酒店建筑7.5萬㎡，辦公建筑128.4萬㎡，商業(yè)建筑25萬㎡。

綜合考慮區(qū)域內(nèi)能源特性、易得性、價格、峰谷電價差等情況，充分發(fā)揮低位能源、電力、天然氣及地?zé)崮芏喾N能源的互補性，夏季采用土壤源熱泵機組+冷水機組+雙工況制冷機組制冷，冬季采用土壤源熱泵機組+蓄熱電鍋爐+燃氣鍋爐制熱的供能模式。夏季和冬季典型日的運行策略見圖2 和圖3。

圖2 夏季典型日運行策略

圖3 冬季典型日運行策略

3.2 冷熱價格制定

3.2.1 接入費分析

該項目的建設(shè)投資包含區(qū)域能源站和供熱（冷）管網(wǎng)兩部分。能源站按全地下布置方式考慮，管網(wǎng)按直埋方式考慮，考慮0.85 的接入率，則項目的總投資為42 700萬元，接入費為312 元/㎡。

3.2.2 用能費分析

辦公樓所需供能時間為工作日的08：00-18：00，酒店所需供能時間為全年每日24 h，商業(yè)樓所需供能時間為每天的10：00-22：00。經(jīng)初步測算，用戶的基本能源費14.84 元/㎡，計量冷熱價為0.25元/kWh。

3.3 對比分析

以該區(qū)域內(nèi)某一棟公共建筑為例，將其采用區(qū)域供熱（冷）系統(tǒng)和自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的方案進行對比分析。該公共建筑總建筑面積為15.5 萬m2，冷負荷23.6 MW，熱負荷15.28 MW，年耗冷量2 155.15萬kWh，年耗熱量1 046.53萬kWh。

自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)采用常規(guī)的冷水機組+燃氣鍋爐，主要設(shè)備選型和建設(shè)投資見表2。

用戶自建冷熱源系統(tǒng)其年維修費按建設(shè)投資的2.5%選取，其他費用按建設(shè)投資的2.5%選取，則自建冷熱源系統(tǒng)年運行費用為1 260.01萬元。

表2 自建冷熱源系統(tǒng)建設(shè)投資統(tǒng)計表

采用區(qū)域集中供熱（冷）系統(tǒng)的接入費低于用戶自建空調(diào)冷熱源的建設(shè)投資，用能費小于其自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的年運行費用。

4 結(jié)論

1）區(qū)域供熱（冷）項目冷熱價格的制定采用“接入費+用能費”的方式，其中接入費用于分攤項目固定資產(chǎn)的建設(shè)投資，用能費用于向用戶征收基本能源費和計量能源費。

2）區(qū)域內(nèi)用戶的接入率對冷熱價格影響較大，需要推動政府出臺強調(diào)性政策，明確區(qū)域內(nèi)用戶不準(zhǔn)自建空調(diào)冷熱源系統(tǒng)，必須使用區(qū)域供熱（冷）項目，以提高區(qū)域內(nèi)用戶的接入率。