中国散煤综合治理调研报告（2023）

北京大学能源研究院气候变化与能源转型项目 中国散煤综合治理研究报告2023 CHINADISPERSEDCOALMANAGEMENT REPORT2023 2023年9月19日 北京大学能源研究院是北京大学下属独立科研实体机构。研究院以国家能源发展战略需求为导向，立足能源领域全局及国际前沿，利用北京大学学科门类齐全的优势，聚焦制约我国能源行业发展的重大战略和科技问题，按照“需求导向、学科引领、软硬结合、交叉创新、突出重点、形成特色”的宗旨，推动能源科技进展，促进能源清洁转型，开展专业及公众教育，致力于打造国际水平的能源智库和能源科技研发推广平台。 气候变化与能源转型项目 北京大学能源研究院于2021年3月启动了气候变化与能源转型项目，旨在助力中国应对气候变化和推动能源转型，实现2030年前碳达峰和2060年前碳中和的目标。该项目通过科学研究，设立有雄心的目标，制定清晰的路线图和有效的行动计划，为政府决策提供建议和支持。 该项目积极推动能源安全、高效、绿色和低碳发展，加速化石能源消费的减量化直至退出。该项目具体的研究领域涵盖宏观的能源与环境、经济和社会的协调综合发展；化石能源消费总量控制；能源开发利用技术创新；电力部门向可再生能源为主体的系统转型；推动电气化；高耗能部门的低碳绿色发展；可持续交通模式；区域、省、市碳中和模式的示范推广；散煤和塑料污染治理；碳中和与碳汇；碳市场；社会公正转型等。 在此郑重感谢儿童投资基金会（CIFF）和自然资源保护协会 (NRDC)对本报告的支持与帮助。 报告内容为课题组独立观点，不代表其他方的任何观点或立场。 系列报告 《山东省中小燃煤电厂低碳高质量发展路径分析》 《走向公正转型的未来：中国绿色转型对就业的影响》 《“十四五”推动能源转型实现碳排放达峰》 《中国散煤综合治理研究报告2022》 《中国散煤综合治理研究报告2021》 《中国石化行业碳达峰碳减排路径研究报告》 《中国塑料行业绿色低碳发展研究报告》 《中国可持续航空燃料发展研究报告》 《湖南省电力行业碳达峰时间与路径研究》 《中国典型五省煤电发展现状与转型优化潜力研究》 《碳达峰与碳中和背景下山东电力行业低碳转型路径研究》 《以新能源为主体的新型电力系统的内涵与展望》 《中国煤电发展之路辨析系列沙龙报告汇编》 《电力部门碳排放达峰路径与政策研究》 北大能源研究院气候变化与能源转型项目系列报告 中国散煤综合治理研究报告2023 CHINADISPERSEDCOALMANAGEMENTREPORT2023 执行报告 EXECUTIVEREPORT 散煤治理研究课题组 北京大学能源研究院气候变化与能源转型项目 支持单位：自然资源保护协会 2023年9月19日 执行报告的主要编写成员： 贺克斌、李雪玉 散煤治理课题专家组成员（按姓氏拼音首字母排序）： 戴瀚程、任彦波、田延平、童亚莉、王统民、王卫权、武亭、袁闪闪、岳涛 目录 ◎前言iv ◎第一章2022年散煤治理稳步向纵深挺进1 （一）散煤治理已步入稳中求进的新阶段1 （二）工业小锅炉容量和煤耗量持续下降4 （三）淘汰落后仍是工业小窑炉治理的重要措施6 （四）北方地区冬季清洁取暖稳步向好7 （五）分区域稳中求进的治理策略已成共识12 ◎第二章非重点区域难度升级成现实挑战16 （一）东北地区工业小锅炉散烧煤居高不下16 （二）东北和西北地区供暖期较长、改造工期较短19 （三）东北和西北地区经济条件较差、任务较重20 （四）东北和西北地区农村能源消耗仍以固体燃料为主22 （五）东北和西北地区建筑能效提升改造难度大25 （六）东北和西北地区散煤清零可获显著健康效益26 ◎第三章“补贴依赖”到“市场驱动”是长效的关键30 （一）政策以补贴为主向协同发力转变30 （二）行业重心从政府投标项目转向零售市场竞争33 （三）用户侧需求有待精准定位37 （四）市场模式创新可期39 ◎第四章农业生产领域散煤治理有待摸底挖潜42 （一）东北地区粮食烘干领域散煤削减潜力观察42 （二）山东省养殖业热源清洁化探究46 ◎第五章政策建议50 （一）全面落实减污降碳协同增效50 （二）继续强化工业散煤治理51 （三）坚持双侧同推，进一步扩大农房改造规模52 （四）构建以可再生能源为主的农村能源系统53 （五）供需两端合力提振清洁取暖市场54 （六）加强清洁取暖全过程专业化运营管理55 ◎附录56 清洁供热及农村能源资源系统性解决方案56 案例01：东北地区秸秆捆烧供热解决方案56 案例02：宁夏生物质清洁供热解决方案59 案例03：全域生物质清洁取暖齐鲁样板“阳信模式”64 案例04：生物质与固废全产业链一体化解决方案68 案例05：村级秸秆热解气化热电炭联产系统解决方案71 案例06：农牧区固废垃圾能源化利用解决方案73 案例07：农村绿色住宅与清洁能源一体化解决方案76 案例08：卢龙混凝土装配式太阳能采暖示范案例81 案例09：全陶瓷太阳板光热构建无煤生态村解决方案85 案例10：零碳清洁能源和高效农业一体化解决方案88 案例11：西峡县农产品加工领域生物质烘烤案例90 案例12：大连农业设施大棚生物质供热项目案例92 前言 自中国向雾霾宣战以来，各地铁腕治污与精准防控相济，区域协同与攻坚行动并举，集中燃煤超低排放改造与分散燃煤减量替代同推，从“雾霾锁城”到“蓝天常驻”励治十年，我国空气质量有了明显好转，但持续改善的难度加大，稳中向好的基础仍有待进一步稳固。当前，我国经济社会发展正处于绿色化、低碳化转型的关键时期，面对国内外环境的复杂多变和压力叠加，在协同推进降碳、减污、扩绿、增长的进程中，散煤治理作为空气质量改善的重要举措，在工业和民用两个方向合力攻坚的基础上，如何进一步实现“质”的有效提升和“量”的合理控制，是涉及民心民生和美丽中国建设的重大课题。 随着散煤治理的快速推进，我国散煤消费逐步呈现出新的特点，从构成来看，以民用为主；从分布来看，以非重点区域为主。其中，过去几年工业燃煤小锅炉大幅削减主要来自重点区域（京津冀及周边地区、长三角地区、汾渭平原）存量削减及其他区域10t/h及以下燃煤小锅炉淘汰。目前，东北地区已经成为燃煤工业小锅炉治理的重中之重。北方清洁取暖的建设任务已经从前期大气污染防治的重点区域迈向难度更大的非重点区域，技术解决方案逐步趋向多能联动、多热复合、多源合一，清洁取暖行业发展的重心正从政府项目转向零售市场竞争，市场模式从补贴依赖转向商业创新。 当前，我国散煤治理面临难度升级、成本提高、散煤返烧、农村燃煤底数不清等现实挑战亟待解决，加之近几年新冠疫情和外部局势的影响已近尾声，散煤治理的各项工作迅速恢复，并全面进入稳妥有序推进的新阶段。从“攻坚重点区域”转向“巩固重点区域、拓展非重点区域”，从“追求规模和速度”转向“追求质量和长效”，从单一热源清洁化转向农村绿色低碳能源系统化。各级政府高度重视农村清洁取暖以及农村能源变革的系统性、完整性和协同性，更加强调减污、降碳、扩绿、增效的有机结合和协同推进。 散煤治理课题在本年度的研究中，重点考察了东北、西北地区工业散煤治理以及清洁取暖改造的主要挑战，初步调研了农业领域散煤利用的现实情况以及长效机制形成的基础条件等，并提出了以长效为核心、分区域稳妥有序推进散煤治理的具体建议。面对当前经济发展与能源低碳转型的多重考验，散煤治理仍需保持定力，我们的课题研究也将持续深入，推动可持续的绿色升级和清洁取暖，并助力双碳目标的实现。 2023年9月19日 第一章2022年散煤治理稳步向纵深挺进 近几年，煤炭清洁高效利用、工业落后产能淘汰、财政巨额补贴、环保督察常态化以及北方地区清洁取暖等政策措施多管齐下，加快推进了我国工业散煤削减和民用散煤清洁替代的进程，我国散煤治理工作已进入新阶段和攻坚期。2022年，在产业绿色升级、减污降碳协同增效、煤炭价格上升等内、外驱动因素的共同作用下，我国工业小锅炉和小窑炉的散煤消费保持下降趋势，北方清洁取暖率稳步提升。 （一）散煤治理已步入稳中求进的新阶段 自2013年向污染宣战以来，散煤治理成为治霾药方中的一剂猛药。一方面，工业散煤治理先行。通过“散乱污”企业整治唱响了一轮工业转型强音，加速淘汰落后产能。在扩大禁煤区建设和提高城镇集中供暖率的具体实践中，工业小锅炉的淘汰工作在环保高压态势下推进。在《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2021年）》实施期间，电、气等清洁能源大规模下乡，居民取暖消费观念随之发生转变。另一方面，重点区域先行试点示范。工业散煤治理以京津冀及周边地区、汾渭平原和长三角地区为重点区域，北方地区清洁取暖以京津冀大气污染传输通道“2+26”城市和汾渭平原城市为主。如图1-1所示，中央财政支持的五批试点和支持城市所覆盖的区域从华北、华东、和华中地区逐步向东北和西北等非重点区域扩展。 8% 33% 59% 9% 26% 17% 48% 25% 50% 25% 2017年第一批 12个城市 2018年第二批 23个城市 2019年第三批 8个城市 15% 5% 30% 35% 15% 12% 8% 36% 12% 32% 东北地区华北地区华中地区西北地区华东地区 2021年第四批 20个城市 2022年第五批 25个城市 图1-1：2017-2022年中央财政支持北方地区冬季清洁取暖城市数量的区域分布 经过多年的不懈努力，散煤治理取得积极成效。从散煤消费量变化图（图1-2）可见，工业散煤消费在“十三五”时期经历了一个快速下降的阶段。累计淘汰治理无望的小型燃煤锅炉约10万台，重点区域35蒸吨/小时（t/h）以下燃煤锅炉基本清零。工业小锅炉、建材行业小窑炉的散煤消费总量较2015年下降了约70%。在存量大幅削减的基础上，假设建材行业保持淘汰落后产能的力度不减，工业小锅炉在现有环境政策下，继续推进35t/h及以下燃煤小锅炉的淘汰关停，并提高污控升级措施1，我国工业小锅炉和小窑炉的散煤消费即将步入一个趋向清零的阶段。 1治理情景：2030年，基本淘汰全国供热管网覆盖范围内35t/h及以下燃煤锅炉，且工业锅炉基本完成超低排放改造，建材行业小窑炉基本淘汰落后产能；2035年，全国供热管网覆盖范围小锅炉散煤清零且工业锅炉全部实现超低排放；建材行业完成涉小窑炉的落后产能淘汰工作。 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 建材小窑炉工业小锅炉 2.5 2 1.5 1 0.5 0 （a）工业散煤消费变化（b）民用散煤消费变化 图1-2：中国散煤消费量变化图（单位：亿吨） 民用散煤治理以北方清洁取暖为核心，在《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2021年）》实施期间，北方地区累计完成清洁取暖改造3630万户，民用散煤消费下降 38%。根据第四批和第五批支持城市清洁取暖改造计划任务量推算，2022-2025年间，约有2100万户完成改造，预测到2025年，民用散煤消费量降幅将超过60%（以2017年消费水平为基础）。考虑清洁取暖改造难度逐步升级，以及疫情后经济恢复带来的现实挑战，“十四五”中后期，民用散煤治理仍将保持定力，预测“十五五”期间，民用散煤消费量下降速度放缓，于2030年基本完成改造任务，2035年力争实现清零。 整体来看，我国散煤治理已然步入深水区，面临治理难度升级、治理成本提高的挑战，加之外部环境影响，散煤治理将全面进入稳妥有序推进的新阶段，从“攻坚重点区域”转向“巩固重点区域、拓展非重点区域”，从“追求规模和速度”转向“追求质量和长效”，从单一热源清洁化转向农村绿色低碳能源系统化。 （二）工业小锅炉容量和煤耗量持续下降 工业锅炉是我国重要的热能动力设备，广泛应用于化工、造纸、制药、纺织、有色金属冶炼和建材等行业的工业生产过程，以及民用、商用取暖领域（居民、政府部门、企事业单位、高校、洗浴中心、酒店等）。2022年，全国燃煤工业锅炉煤炭消耗量约占全国煤炭