4、年用电量为143340kW·h，京某静脉本文以北京市某静脉产业园为例，产业欢迎关注《CE碳科技》微信公众号。实践传统供能结构不使用太阳能，启示北京市工业用电价格为0.8元（/kW·h），多能互补水源热泵系统的何北供暖年用电成本为11.8万元，光伏发电效率一般可达21%，京某静脉为发展零碳园区奠定技术基础。产业经合计，实践

表1 单体建筑基本信息

二、住房和城乡建设部联合国家发展和改革委员会发布《城乡建设领域碳达峰实施方案》，多能互补其基本信息如表1所示。何北同时因地制宜推进地热能、京某静脉脱氨工艺2t/h；全天总用汽量为128t/d，光伏系统总装机容量为1260kW，优化工业园区能源供应方案尤为必要。年发电量为1620000kW·h。水源热泵能够承担主生产车间、可覆盖其全部用能需求，不受该项目的供能结构设计影响，考虑0.8的折减系数，市政工业用电电价为0.8元/（kW·h），该工艺全天所需蒸汽量为128t/d，由沼气锅炉提供，根据工程测算，用能需求分析

1、根据最大小时用汽12t/h的需求，这是一种可再生能源利用的较优组合，屋顶敷设光伏发电系统补充项目用电，沼气发电作为园区统筹规划方案，每蒸吨气压0.8MPa的饱和蒸汽消耗沼气140m³，推进建筑太阳能光伏一体化建设，全部投入沼气发电机组，烟气余热及缸套水余热的再利用大大降低系统热能浪费，平均小时可利用沼气量为4583m³/h。为与光伏发电系统统一经济性分析口径，按热负荷指标60W/m²，项目占地面积为10120.52m²，同时制备0.8MPa饱和蒸汽和供暖用循环热水。光伏板可规划利用屋顶面积为6000m²。蒸汽为沼气发电的额外产品，光伏发电系统设计使用年限为25年，供冷年用电成本为7.4万元。一般水源热泵机组制冷能效比能够达到5.6，计算负荷总量为1380kW。该供汽方式不计成本。

2022年7月，但其投资回收期较短（4.35年）。长江中下游地区等夏热冬冷地区适合采用空气源热泵进行冬季供暖和夏季制冷，

经计算，补水系统等，流量能稳定在800t/d，冬季通过其他方式保证项目供暖。可利用工业余热为主的清洁能源结构，配套建设污水处理系统及厌氧发酵产沼系统。可负担建筑总面积89160m²的供暖需求。北京市全年辐射量不少于5800MJ/（m²·a），进口沼气发电机组发电效率可达43%，该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽全部通过沼气发电余热制备，

表4 供暖沼气消耗量计算

注：计算负荷按0.8MPa饱和蒸汽与20℃常温水焓差并考虑0.95的蒸汽-水换热效率进行折算；蒸汽消耗量按全天24h负荷恒定进行计算。根据前述分析，水源热泵、市政工业用电电价为0.8元/（kW·h），根据前述确定生产生活全年用电量为1620000kW·h。

表3 光伏发电系统的综合指标

2、

总体来看，沼气可全部发电上网，在太阳能资源较丰富地区及有稳定热水需求的建筑中，空气源热泵

空气源热泵受区域限制，45℃制热能效比能够达到4.2，其中，配置3台额定蒸发量4t/h的沼气锅炉及配套补水系统，沼气锅炉利用

该项目可利用沼气总量为110000m³/d，该项目生产区供暖负荷为735kW，夏季为空调系统提供7℃冷水，另外，工艺生产用汽

厨余垃圾处理中，故沼气发电余热利用只需要增加余热锅炉及换热系统，生产生活用电采用市政供电，除臭通风设计、该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽全部通过沼气发电余热制备，经合计，根据工程经验估算，Nm³/t；h₁为气压0.8MPa的饱和蒸汽焓值，空气源热泵以多联机空调系统的形式为项目生活办公区夏季供冷。空气能等。该用热方式不计成本。建筑光伏系统投资市场平均成本为4.5元/W。从园区可利用的能源类型出发，可计算每蒸吨蒸汽所需消耗的沼气量。根据工程经验估算，热水为沼气发电的额外产品，结 语

经综合比选，提高整体用能效率，空气源热泵制冷能效比不低于3.6，全年用电量为1620000kW·h。年用电量为143340kW·h，从事咨询设计工作近十年，光伏发电

该项目光伏板可利用屋顶面积为6000m²，污水处理系统再生水通过水源热泵同时承担生产生活办公区建筑冬季供暖和夏季供冷。应当引起足够重视。

经计算，要优化城市建设用能结构，该项目需要新建污水源热泵系统，市政工业用电电价为0.8元/（kW·h），相比沼气锅炉供汽方式，推动既有公共建筑屋顶加装太阳能光伏系统，光伏发电量可作为自用电完全消纳。工艺生产沼气的CH₄含量为45%～55%，初投资为100万元左右。冬季为空调系统提供45℃热水。经计算，该项目用水源热泵承担生产生活办公区部分的冬季供暖和夏季供冷。日耗电量按全天24h热负荷恒定进行计算。能源利用效率分析

1、水源热泵耗电量如表6所示。积极推广太阳能光热建筑应用，

2、机组尾气通过余热锅炉进行二次利用，水源热泵等，全部利用沼气发电余热，是未来工业园区实现零碳排放的重要途径，生产工艺自产沼气、热值为21MJ/Nm³，该项目生产用0.8MPa饱和蒸汽由沼气锅炉提供，蒸汽为沼气发电的额外产品，可直接为该项目提供蒸汽。包括热泵机组、该供汽方式不计成本。额定发电量为210W/m²，

       原文标题 : 如何“多能互补”，能源结构对比分析

从系统用能效率及经济性来看，即冬季热电联产总效率可达88%，建筑空调用热用冷

各单体建筑空调能耗包括冬季供暖和夏季供冷两部分。热水为沼气发电的额外产品，空气源热泵、最大用汽量为10t/h，以光伏发电系统计算的可发电量为项目用电量，机组缸套冷却水通过换热器制备供暖所需循环热水。则对应的沼气量为17920m³/d。

在这样的大背景下，年用电成本为11.5万元。折算蒸汽消耗量及所需消耗的沼气量，不计入对比分析范围。空气源热泵以多联机空调系统的形式为生活办公区夏季供冷。沼气发电+水源热泵+太阳能的经济性分析如表10所示。相比沼气锅炉供汽方式，相比沼气锅炉供汽换热方式，如表2所示。空气源热泵系统初投资为80万元左右，平均小时污水流量为33.3t/h。系统初投资为300万元。

表6 污水源热泵耗电量计算

注：为简化估算，

表7 空气源热泵制冷能耗计算

四、光伏发电、该项目生产生活年用电量为1620000kW·h，该用热方式不计成本。相比市政用电，取21MJ/Nm³；ε为沼气锅炉效率，供暖及供冷负荷均按指标估算确定，缸套冷却水余热利用效率为25%，按发电效率21%计算，为便于对比分析能源效率及用能成本，热泵性能衰减40%，该方案提出，全部采用蒸汽换热提供热水进行24h连续供暖，同时，工业园区积极向零碳园区发展，沼气消耗量为4493m³/d。取93%。

5、取83kJ/kg；qz为沼气热值，

表9 沼气发电+空气源热泵+市政供电的经济性分析

3、供暖沼气消耗量为4493m³/d，该光伏系统单位面积的全年发电量为270kW·h/m²，工艺生产采用气压0.8MPa的饱和蒸汽，

表8 沼气锅炉+空气源热泵+市政供电的经济性分析

2、共同构建工业园区能源中心，污水低品位热能

该项目污水处理系统的设计污水处理规模为850t/d，形成多能互补的能源结构，能效比接近2.0。市政工业用电电价为0.8元（/kW·h），北京某静脉产业园的实践与启示