工業園區綜合能源服務業務如何開展?
工業園區是我國經濟發展的重要組成部分,如何實現經濟、環保、高效的發展十分重要。綜合能源服務能夠實現多能綜合利用,提高能源利用率,增加可再生能源消納能力,成為節能減排的有效方式。園區具有經濟基礎好、能源消耗大、產業集聚等特點,成為能源轉型與變革試點、示范的重要對象,是綜合能源服務的“理想試驗田”。
通過介紹工業園區綜合能源系統的研究背景和用能特點,闡述工業園區綜合能源服務常見的開發模式、盈利模式和業務模式,并對相關政策進行解讀;最后針對綜合能源服務現有不足,給出發展建議,為綜合能源公司提升能源效率、降低用能成本、促進競爭與合作提供參考和借鑒。
工業園區用能特點
我國工業園區中的能量流通過程包括能源生產、能量轉換、能量傳輸、能源儲存和能源消費5個環節,包含風力發電、光伏發電、光熱電站、燃氣發電、燃氣制熱、電制冷、吸收式制冷等多種用能形式,用能種類多、數量大,節能空間廣。常見的供能系統有冷熱電三聯供系統、熱泵系統、風光發電系統、儲能系統等。
工業園區內普遍建設了用能監控管理系統,用于對工業生產過程進行監控,但能源結構不合理,缺乏聯動方式及策略,能源利用率偏低;其次,部分工業園區正在使用的用能監控管理系統只具備分析功能,不能對各能源模塊實施控制,無法實現能源設備出力的自動調節,使得工業園區整體能源效率偏低,提升空間巨大。
目前園區綜合能源業務推廣的技術研究和應用方向,主要包括可再生能源利用,區域集中供冷、供熱,生產過程及工藝的節能改造,余熱、余能、廢水、廢渣回收利用,電動汽車,儲能及信息化系統等,通過集成各種能量轉換裝置和節能優化技術,將風、光、氣、儲、地熱等多種分布式能源以信息網及電力網或熱力網的方式進行高效互聯,實現多能源互補、多供用能主體互聯互濟、資源設施共享,滿足多種用能需求,提高能源利用效率、運行經濟性、可再生能源利用率,有效降低了系統運行成本和環境壓力。
今后工業園區的綜合能源業務將實現多元化、多領域發展,可以進一步拓展能源交易、需求響應和現貨交易等新型業態,成為支撐能源互聯網建設的重要領域,也是綜合能源服務提升經濟效益、擴大業務范圍的主要陣地。
商務模式分析
工業園區綜合能源服務的商務模式根據時間周期可分為建設前期的開發模式、運營階段的盈利模式以及后期增值服務的業務模式,不同的商務模式影響了工業園區綜合能源服務的整體效果。因此,為提升園區發展的經濟效益,實現可持續發展,創造更多的利潤,滿足用戶日常生活、企業正常生產和提升社會層次的能源服務需求,選擇合適恰當的商務模式至關重要。
1、開發模式
目前工業園區在投資建設階段的開發模式種類較多,主流開發模式有3種,即采購—設計—施工工程總承包(EPC)模式、建設—經營—移交(BOT)模式、公私合作(PPP)模式。
*EPC模式
EPC模式是指建設公司受業主委托,與業主簽訂工程建設過程的相關項目合同,對項目建設過程中的設計過程、采購過程、施工過程、運行過程等實行全部承包或者部分承包的一種模式,結構如圖1所示。
*BOT模式
BOT模式是政府和建設公司之間達成協議,合作投資、建成基礎設施,并對其運行過程進行管理的一種模式,結構如圖2所示。政府和建設公司簽訂協議合同,允許建設公司在許可時間段內,自行籌措資金建設設施,建成后對其運行過程進行管理,并可運營設施衍生的產品和相關增值項目。
*PPP模式
PPP模式是指政府與建設公司之間建立特許權協議,讓私營部門提供資源,參與建設城市基礎項目或提供公共服務,由金融公司支付費用,給予建設項目公司長期的經營權,降低政府的財政壓力,達成雙方更有利結果的一種模式,結構如圖3所示。
與BOT模式相比,政府更多地參與項目在后期的運行、管理過程,企業更多地參與項目在前期的研究過程。
2、盈利模式
在綜合能源系統運營階段,能源托管是園區內的綜合能源服務一種典型的服務模式。在未來放開電力現貨市場后,能源電力相關企業更應該考慮如何根據用戶的實際情況和需要,提供有針對性的綜合能源服務方案。因此,重點分析綜合能源服務4種主要的盈利模式。
*配售一體化模式
配售一體化模式中的售電企業與其他售電企業的不同點在于,其除了通過售電業務獲利以外,還通過參與配電網業務獲取收益。在這種模式下,公司可以獲得保底利潤收入,并且直接與客戶接觸,拓展業務范圍,便于后期開展公司轉型,獲得多樣化的利潤收入。
*供銷合作社模式
供銷合作社模式是指售電企業與其他發電公司聯合,整合發售電業務。售電企業直接和發電公司聯系,獲得一手的發電資源,尤其是聯合新能源發電企業,以銷售清潔能源發電的名義,可以吸引更多的環保人士參與購電;由于售電公司的一部分收益反饋發電公司,與發電公司的合作會更加緊密,形成合作社內互利共贏的局面。
*綜合能源服務模式
綜合能源服務模式主要指配售電公司在進行配售電業務外,還會根據客戶特點,開展其他能源服務。這類公司除了提供電氣業務外,也會提供綜合能源套餐,向用戶提供多樣化的供電服務,大幅提升用戶對公司的認可度,推動公司為用戶開展多樣化的綜合能源服務。
*配售一體化+綜合能源服務”模式
這種模式綜合了配售一體化和綜合能源服務的優點,配售電公司不僅可以從配售電業務中獲取發購電的差價利潤,還可獲取用戶的用電數據,分析用戶的用電行為,為用戶提供更多的綜合用電方案,增加用戶對公司的黏性和認可度,開展多樣化的綜合能源服務業務,使公司的獲利空間更廣,并推動公司更好更快地發展。
3、業務模式
傳統供能方式中各供能系統之間沒有聯系,各自獨立運行,而綜合能源系統實現了“電、冷、熱、氣”多種能源的橫向耦合、源網荷儲縱向多能協同以及能源在流通過程中的靈活高效。從4個方面對綜合能源服務的業務模式展開探討如下。
*能效提升業務
針對園區內高能耗、粗放型的能源消費方式,有必要在企業生產全周期內提供能耗監測、能源消費分析、能源效率咨詢以及能源管理系統等服務,發現企業用能過程中存在的能耗問題,挖掘企業降低能耗的潛力,推動節能技術的提升,促進能源高效利用,降低企業的用能成本。
*能源消納業務
充分了解園區產業結構、用能需求特征和綜合能源服務資源稟賦,發揮園區地理位置優勢,建設分布式與集中式供應相結合的綜合能源系統,開展針對傳統能源利用方面的項目規劃建設與投資運營,減少風光發電的浪費現象,增加可再生能源的利用程度,降低綜合能源系統運行花費,減少對環境的污染程度。
*能源優化業務
通過政策約束、價格激勵等方式引導客戶參與園區的負荷調控,增加用戶對于需求側響應的參與程度,調整企業生產計劃,促進各方互動以實現削峰填谷、緩解電力缺額的目的。為客戶提供供熱、供冷項目的規劃設計、建設、運營等服務,優化能源結構,控制園區用能系統運行經濟成本,促進高效用能,增強系統運行的靈活性。
*能源交易業務
目前我國電力市場正處于快速發展時期,能源的交易過程會更加公平、開放、清晰,能源的可交易屬性也會越來越被人們所接受,根據不同用戶的實際情況和現場訴求,考慮用戶對能源質量的要求、時間段、需求量等,制定涵蓋不同的綜合能源交易方式,同時對用戶側的能源需求進行合理的預測分析和調配,降低園區整體用能消耗,提升能源利用效率,實現園區整體優化。
政策分析
目前,我國綜合能源相關服務正處于快速發展階段,國家發布了一系列方針政策,推動園區綜合能源系統建設及綜合能源服務業態發展,促進綜合能源服務市場健康、可持續發展。
2016年2月24日,國家發改委、能源局、工信部印發《關于推進“互聯網+”智慧能源發展的指導意見》,推動互聯網行業和能源行業的進一步融合。
2016年7月,國家能源局和國家發改委聯合印發了《關于推進多能互補集成優化示范工程建設的實施意見》,加大對多能互補示范項目的扶持力度,積極推動推動市場化體制改革。
2017年1月25日,國家發改委、能源局發布《關于公布首批多能互補集成優化示范工程的通知》,通知中公布了首批示范工程共23個項目。2017年2月7日,國家能源局發布了《微電網管理辦法》的征求意見稿,加大對微電網項目的扶持力度。
2018年2月26日,國家能源局印發了《2018年能源工作指導意見》的通知,促進能源體系的安全平穩發展。
2020年3月11日,國家發展改革委司法部印發《關于加快建立綠色生產和消費法規政策體系的意見》的通知,推動可再生能源相關政策機制的完善。
2020年8月27日,國家發改委官網公開征求對《國家發展改革委國家能源局關于開展“風光水火儲一體化”“源網荷儲一體化”的指導意見(征求意見稿)》的意見,明確要求按區域(省)級、市(縣)級、園區級開展“源網荷儲一體化”建設。
從政策層面來講,國家正在將綜合能源服務納入國家能源規劃,對能源行業加強規劃指導和引導,完善相關政策舉措,推動綜合能源服務積極有序發展。“十三五”以來,綜合能源服務取得了初步發展成效,下一步,國家將繼續深化能源體制改革,穩步推進電力現貨市場建設,破除用戶側市場交易壁壘,加快推動綜合能源服務發展。
發展建議
我國傳統工業園區現有的綜合能源服務模式仍然存在很多不足之處,具有極大的市場潛力,隨著國家政策的引導、各方企業對綜合能源服務的積極推進及技術的迅猛發展,園區綜合能源服務的新業態、新模式、新實踐后續將不斷地變革發展。
理順政策,形成合力,集中解決業務目標。綜合能源服務有技術目標、業務目標、經濟目標等,全部介入的話會造成極重的經濟負擔,短期內不如側重發展業務目標。緊抓國家針對綜合能源服務發展的政策要求,立足于現有的技術水平,為用戶開展多能融合供應、智能運維檢修、平臺數據分析、負荷調控等業務,定期向用戶開展服務滿意度調查,獲取用戶評價,挖掘用戶用能需求,并根據自身優勢,向客戶推廣多樣化的服務業務。同時加強與外部單位合作,形成技術儲備,由點向面逐漸延伸,開拓服務領域,拓寬盈利空間。
保持開放共享、合作共贏的態度,加強與綜合能源市場各領域主體間的合作。綜合能源相關企業可以利用客戶資源和融資渠道,聚焦用戶數據收集與分析,引導供需對接,推動傳統能源行業與綜合能源服務的深度融合,提升綜合能源服務的品質,探索多方共建、風險共擔、利益共享的模式,吸引更多產業領域主體參與到綜合能源服務市場中,廣泛參與各方合作,積極探索綜合能源服務在各領域主體間的合作方式,深化產業融合,拓寬業務范圍,創新商業模式,促進綜合能源服務產業鏈各環節精準連接、高效暢通,構建綜合能源服務產業生態圈。積極搶占綜合能源服務市場份額,使企業獲得收益逐步增長。
加強綜合能源相關技術創新。研究分布式能源供應、轉換、存儲技術,促進可再生能源自主消納,降低綜合能源服務的投資花費;大力發展儲能技術,平抑設備出力和負荷波動,保障園區供能可靠性,提升與外部交換的靈活性;大力開展海上風電及相關產業領域技術,深入研究電解氫制甲烷、甲醇等前沿技術,促進海上風電消納。強化能源科技基礎研究,打造科技創新平臺,提高綜合能源服務創新能力建設,加強綜合能源服務產業與能源互聯網的深度融合,推進能源數據開放共享,打通各領域主體之間的數據流通渠道,為綜合能源服務發展提供強勁的技術支撐。
結 語
我國傳統工業園區的能源系統依然存在能效偏低、精細化程度不高、新能源比例不高等問題,國內綜合能源服務正處于發展階段,如何開展商業化業務和如何利用業務獲取利潤尚不明朗,電力市場交易各主體之間還未建立起競合關系,國家正在出臺一系列政策引導綜合能源市場的發展。綜合能源相關企業應落實國家能源政策,推動能源市場建設,并不斷提升能源服務創新能力。
未來產城融合和復合經營將是工業園區的發展趨勢,只有通過合理的規劃,響應國家對綜合能源的政策要求,靈活運用戰略合作模式,促進工業園區、傳統能源企業、新能源企業攜手合作,實現多方已有資源互相補充,才能實現園區綜合能源服務的業務創新和效益增長。