【城市区域能源系列】从成本的角度考虑城市区域能源系统

区域供暖和供冷系统在全球许多地区都已经开发了多年。在许多场景下，区域能源系统具有很高的成本竞争力(见下图，来源UNEP)。通常这些系统使用的能源都来自工业的余热/冷。然而，无可否认的是，与可再生电力发电资产一样，区域能源通常具有较高的资本性指出(CAPEX)和相对较低的营业性支出(OPEX)。也就是说城市区域能源系统的回收期比较长。

下面就对区域能源系统各类支出以及收入做一个梳理。

1. 区域能源系统资本性支出

初期支出:包括项目前期可行性研究，各项许可的获取，成本研究以及规划申请等等支出。

管网支出:管网支出的关键是建筑物的密度，因为这将影响连接它们所需的管道的长度和直径以及设计管道路线以建立最有效的网络。同样的，城市未来的发展也需要加入进项目的考虑。可以采用与其他公用事业/系统(例如，污水处理，运输)集成开发的措施，例如采用综合管廊的形式，从而降低单一管网系统的安装成本。下图清晰地显示了各种不同建筑物密度下的管网成本比较(来源：UNEP)。可以看出，建筑物的密度越密集，单位供热量的管网成本就越低。

能源站支出：能源站的最佳位置通常受到土地的可用性和价值的影响，土地的成本占了很大一部分。另外，资本性支出还包括能源中心的建设(包含发电厂和控制中心)，以及获得各项许可的支出，建设和排放许可的成本(特别是如果需要排放废气的话)。峰值和备用锅炉和/或蓄热器必须适应负载曲线的要求，并且辅助设备(泵，阀，燃料存储，水处理，加压容器和热交换器)对于系统也是必需的。 另外一项成本是将热电联产工厂连接到当地，该区域或电网的网络所消耗的成本。

2. 运营性支出和燃料成本

燃料成本：区域能源系统主要运营成本是燃料。目前，大部分项目都是依赖化石燃料。在未来，可以连接低热量或零热能源，从而降低运营成本，包括：当地可用的可再生能源，如锯木厂，家具工厂或树栖管理的生物质废物; 太阳能或地热; 和来自工业生产或数据中心等其他建筑物的废热等。

其他成本：其他运营性支出主要是人员开销、税费、办公场所能源支出等等。

3. 区域能源系统收入

热/冷的销售：城市区域对于热/冷的需求是刚需。通过满足用户这部分的刚需，是城市区域能源系统最主要的收入。消费者和储能的多样化组合将意味着更加平稳的聚合负载曲线，从而实现更低成本和更高效的热/冷的生产。在大部分地区，收取的供暖和制冷价格可能会受到监管，当然也可能成为更加自由化的市场的一部分。

售电：市场中的大多数项目还通过热电联产从电力销售中获得收入。该电力通常根据热电联产能力和其他因素提供给区域或国家电网、当地配电网络或特定的本地需求。电价(及其可变性)将取决于区域或国家市场，并且通常遵循这些价格，根据购电协议(PPA)的条款打折。如果连接到本地配电网，热电联产电厂可能会实现更高的电力零售价格，特别是如果基于时间定价或拥堵定价，则具有更高的价值并带来更多的收入。

提供辅助调频服务：如果机组的调节性能很好，可以通过参与辅助调频市场，提供辅助调频服务来增加收入。

连接费用：用户通常必须支付他们与区域能源网络的接口。这可以是一次性付款或每年或每月应用的固定费率(通常明确涵盖维护和其他与消费无关的工作)。

其他收入：其他收入还包括例如可再生能源补贴、碳证交易收入、减排收入等等。