城市可再生能源政策:中国经验-IRENA.pdf
城市 可再生能源政策 中国经验 崇礼区 同里镇 支持单位: 德国联邦 环境、自然保护 与核安全部 基于德国联邦议院决议 © 2021 年 IRENA 版权所有 除非另有说明,本出版物中的材料可以自由使用、共享、复制、印刷和 / 或存储,前提是需恰当确认 IRENA 为资料来源 和版权所有者。本出版物中属于第三方的材料可能受单独的使用条款和限制的约束,在使用此类材料之前,可能需要获 得这些第三方的相应许可。 摘自:IRENA (2021), 《城市可再生能源政策:中国、乌干达和哥斯达黎加经验 ,国际可再生能源署,阿布扎比。 ISBN:978-92-9260-312-0 本文件为“Renewable energy policies for cities: Experiences in China”的译本 ISBN: 978-92-9260-312-0 (2021)。 如中文译本与英文原版的内容不一致,概以英文版为准。 关于 IRENA 国际可再生能源署 (IRENA) 是国际合作的主要平台、英才中心、政策、技术、资源和金融知识库,也是推动全球能源系 统转型的动力。作为成立于 2011 年的政府间组织,IRENA 推进广泛采用和可持续利用各种形式的可再生能源,包括生物 能、地热、水电、海洋能、太阳能和风能,以追求可持续发展、能源获取、能源安全和低碳经济的发展与繁荣� www.irena.org IKI 支持 本项目属于《国际气候倡议 (IKI)》的一部分。德国联邦环境、自然保护与核安全部 (BMU) 基于一项德国联邦议院决议为 本项目提供支持。 致谢 本报告是在 Rabia Ferroukhi (IRENA) 的指导下,由 IRENA 知识、政策和金融中心的城市政策团队(冯金磊、 Michael Renner、Celia García-Baños (IRENA) 和 Laura El-Katiri(顾问))撰写,顾问胡润青提供了符合国情的宝贵专业知识。 邱爱军(中国城市和小城镇改革发展中心)、徐一凡(能源基金会)和陈济(落基山研究所)提供了宝贵的外部评审意见。 IRENA 的以下同仁也为我们提供了宝贵的评论和反馈: Diala Hawila、 Binu Parthan、陈勇、 Paul Komor 和 Neil MacDonald。 欲了解更多信息或向我们提供反馈,请发送电子邮件至:publications@irena.org 下载地址:www.irena.org/publications 免责声明 本出版物及所使用的资料均按“原样”提供。 IRENA 已经采取了所有合理的措施,以验证本出版物中资料的可靠性。 然而,IRENA、其任何官员、代理人、数据或其他第三方内容提供者均不提供任何明示或暗示的担保,且对使用本出版 物或材料的任何后果不承担任何责任或法律责任� 本文中包含的信息不一定代表 IRENA 成员的观点。提及特定的公司或特定的项目或产品并不意味着 IRENA 认可或推荐 这些公司或产品,认为其优先于未提及的类似性质的其他公司或产品。本文件中使用的名称和出现的材料并不意味着 IRENA 对任何地区、国家、领土、城市或地区或其当局的法律地位,或对其边境或边界的划定发表任何意见。 IRENA Headquarters Masdar City P.O.Box 236, Abu Dhabi, United Arab Emirates www.irena.org 2 城市可再生能源政策 1ᅠ本研究基于 2018 年至 2019 年期间在案例研究国家进行的案头研究和访谈内容。 关于本研究 城市对能源的需求巨大,在国民经济中发 挥着核心作用,对全球整体能源转型至关 重要。因此,城市规划者和管理者必须掌 握所需的知识和技能,以便将可再生能源 技术(除提高建筑和交通的能源效率和电 气化外)纳入城市规划和法律法规。 迄今为止,为实现能源转型所做的大多数 工作主要集中在大城市,因此在研究城市 趋势时,大城市因此倍受关注。由于具有 更好的财政收入基础,大城市往往拥有对 于扩大可再生能源规模并实现减排目标而 言必要的监管框架和基础设施� 中小城市(居民人口少于 100 万)往往缺乏 发展可再生能源必要的融资渠道和政策支 持。尽管中小城市容纳了约 24 亿人口,占 全球城市人口的 59% (联合国人居署, 2018 年),而且增长速度高于任何其他城市形 态(联合国人居署, 2020 年),但其关注 度却远低于特大城市。 本研究与“城市可再生能源政策”系列下 发表的其他研究报告相结合,填补了关于 中小城市部署可再生能源方面的知识空白, 重点关注迄今为止遇到的挑战和取得的成 功经验。 第一章介绍了全球各地城市可再生能源行 动的一般背景。每个城市都面临着相应的机 遇和阻碍。然而,无论所处环境如何,对最 佳实践持开放态度仍至关重要。本报告还 根据全球各地大小城市的示例简要介绍了 为实现能源转型目标所采取的行动和措施。 第二章介绍了中国张家口崇礼区和 苏州同 里镇的案例研究。案例研究从简要介绍国家 背景和城市角色为切入点。后文中讨论了相 关举措和经验,并总结了一系列经验教训。 报告最后给出得出了一些更广泛的结论。 希望本研究的成果 1 能够支持其他国家实施 其国家自主贡献,推动各个城市部署有助 于减少温室气体排放的可持续能源路径和 解决方案。 本案例研究概述了在地方层面部署可再生 能源具有重要作用的国家级政策,并总结了 主要经验教训和扩大解决方案的考虑因素。 研究还为国家和地方层面的政策制定者提 炼了关键要点信息,以帮助推动各城市做 出行动,建设更加可持续发展的能源未来。 案例研究中提及货币价值时,将以相关国 家的本国货币表示,在适用汇率的帮助下, 也以美元 (USD) 表示。 3 城市可再生能源政策 目录 关于本研究 ____________________________________________________________ 03 可再生能源和城市 _______________________________________________ 06 城市能源行动的动机和驱动力 _____________________________________________ 10 城市的需求和能力 _______________________________________________________ 12 城市部署可再生能源的意义 _______________________________________________ 14 城市在能源发电和采购方面的作用 __________________________________________ 15 城市在监管和城市规划方面的作用 __________________________________________18 城市在制定目标、参与和能力建构方面的作用 ________________________________ 25 中国城市:张家口崇礼区和苏州同里镇 _______________________ 28 国情 _________________________________________________________________ 29 背景 _________________________________________________________________ 29 中国可再生能源发展 ____________________________________________________ 32 中国能源行业组织与城市的作用 ___________________________________________ 37 案例研究 1:崇礼区 _____________________________________________________ 39 背景 _________________________________________________________________ 39 在崇礼区部署可再生能源 _________________________________________________ 42 案例研究 2:同里镇 _____________________________________________________ 47 背景 _________________________________________________________________ 47 在同里镇部署可再生能源 _________________________________________________ 50 经验教训和借鉴性考虑 ___________________________________________________ 56 总结 _______________________________________________________________ 58 参考资料 _____________________________________________________________ 62 缩略语 _______________________________________________________________ 66 图片来源 _____________________________________________________________ 67 4 城市可再生能源政策 图表 图 1 城市能源决策的动机和驱动力 ________ 11 图 2 城市能源状况的影响因素 ___________ 12 图 3 市政府在能源转型中的作用 _________ 14 图 4 中国深圳电动公交的应用情况 _______ 24 图 5 2018 年一次能源消费总量所占份额 (按燃料分类) ___________________ 29 图 6 2017 年终端能源消费总量所占份额 (按部门分类) ___________________ 30 图 7 中国政府的行政级别 ________________ 32 图 8 2018 年中国装机容量 (按能源划分) ____________________ 33 图 9 2015-2019 年中国可再生能源累计 装机情况 __________________________ 33 图 10 2013-2018 年中国可再生能源消费 所占份额(按部门分类) __________ 34 图 11 崇礼区 ___________________________ 39 图 12 同里镇 ____________________________ 47 图 13 同里镇可再生能源政策的主要利益 相关方 ___________________________ 50 图 14 推动城市能源政策制定的因素和动 力以及城市在能源转型中发挥的作 用 ________________________________ 59 表格 表 1 2020 年上网电价和溢价电价 (按类型分类) ____________________ 35 表 2 2018 年崇礼区已安装和计划安装的 太阳能和陆上风力发电厂 ___________ 41 表 3 截至 2020 年苏州市、同里镇和古镇 中心的可再生能源能耗占比目标 _____ 51 表 4 截至 2020 年苏州市可再生能源部署 目标(按技术分类) ______________ 51 文本框 文本框 1 城市的定义 ______________________ 09 文本框 2 开普敦市政府在推广可再生能源 方面所做的工作 ___________________ 15 文本框 3 企业采购可再生能源的情况 ________ 16 文本框 4 区域供暖和制冷的先行者 ___________ 17 文本框 5 城市屋顶太阳能光伏发电示例 ______ 18 文本框 6 全球各地的净电量计量 _____________ 19 文本框 7 实际施行的太阳热能条例 __________ 20 文本框 8 《C40 无化石燃料街道宣言》 ______ 22 文本框 9 深圳率先使用电动公交的历程 ______ 24 文本框 10 美国俄亥俄州雅典市的社区选择 ___ 26 文本框 11 中国的行政区划:省、市、区、县 __ 31 文本框 12 崇礼区与 2022 年冬季奥运会 ______ 40 文本框 13 张家口市四方协作平台 ____________ 43 文本框 14 崇礼区可再生能源供热部署解决 方案 _________________________ 45 文本框 15 与冬季奥运会有关的可再生能源 项目投资 _____________________ 46 文本框 16 同里镇示范性项目:中国国家电网 (SGCC) 能源服务中心和国际能源 转型论坛的永久会场 ______________ 54 5 可再生能源 和城市 可再生能源和城市 鉴于城市是人类及其众多活动的动态聚居 地,因此要对城市给出定义并不容易(见 文本框 1)。但毫无疑问,全球城市地区的 居住人口比例持续上升。截至 2018 年,城 市人口占总人口的 55%,而 1950 年该比例 仅为 30%。到 2050 年,联合国 (UN) 预计 全球人口中的城市人口比例将升至 68% (联 合国经社部, 2018 年)。快速增长的原因, 一方面是由于城市常住人口数量增长,另 一方面是由于城市地区的经济机会和生活 水平提高所带来的刺激,使农村地区的人 口不断流向城市。据联合国预测,增长速 度最快的区域将出现在亚洲和非洲的低收 入和中低收入国家。 城市是全球大部分经济活动的集中地,在全 球国内生产总值 (GDP) 中占比超过 80%。 能源是城市的命脉,为交通、工业生产、 商业、建筑施工、公共工程、照明、空气 调节等无数人类活动提供动力。城市是经 济的引擎,消耗了全球约 75% 的一次能源。 城市在推动和构建全球能源转型,摒弃高 污染燃料和技术方面发挥着重要作用。 目前的城市能源供应大多采用化石燃料,因 此城市是空气污染物和温室气体 (GHG) 排 放的主要来源。城市占全球能源相关 GHG 排放的 70% 左右,因此是气候变化的主要 驱动力(联合国人居署, 2019 年)。与此 同时,承受着更高比例的空气污染;根据 世界卫生组织 (WHO) 数据显示,在中低 收入国家居民人口数超过 10 万的城市中, 有 98% 未达到 WHO 空气质量准则的要求 (WHO,2016 年) 的全球一次能源消 耗发生在城市地区。 全球能源相关 GHG 排放来 自于城市 的人口居 住在城市 75% 70% 55% 7 可再生能源和城市 可持续发展在经济、社会和环境方面所面 临的挑战主要涉及如何治理城市以及如何 管理城市增长。由于海平面上升以及风暴、 洪水、干旱和热浪等天气事件的强度和频率 有所增长,气候变化对城市的经济活力乃 至宜居性带来巨大挑战。数以亿计的城市 居民将越来越容易受到持续极端高温影响, 这一现象又将反过来导致加大空调使用量。 随着海平面上升,这些居民的生活将因淡水 供应减少、主要农作物减产和沿海洪灾增多 而深受影响( C40 等 ,2018 年)。由于气 候变化导致的空调需求量增加,可能会进 一步加剧电力供应中断,尤其是对于电网 依然薄弱的新兴经济体而言。为缓解和适 应上述情况,需要投入更多的物力和财力。 随着城市人口不断增长,城市将需要提高 可再生能源技术在电网以及其他能源系统 中的贡献,以缓解气候变化的影响,并实 现其国家自主贡献 (NDC) 目标。国际可再 生能源署 (IRENA) 所作的分析强调,尽管电 力部门部署的可再生能源措施通常根据国 家政策制定,但许多与可再生能源终端用 能相关的措施却在城市层面制定,例如建 筑和交通部门( IRENA,2016 年;IRENA, 2017b; IRENA、 IEA 和 REN21, 2018 年)。 同时,国家政策也影响着地方行动。必须 重视城市的能力建设,以提出适合城市特 殊情况和需求的可再生能源解决方案,并 将这些解决方案纳入规划程序。下一步是 确保获得必要的资金。 8 可再生能源和城市 文本框 1 城市的定义 鉴于城市聚落的现实情况不断变化,并且反映了不同 的功能和管理安排,人们对城市的构成要素持有多种 定义。广义而言,城市或城市地区是密集的人口定居 地,其行政边界有明确规定,居民长期在此居住,其 中开展的大部分经济活动并不属于第一产业(如农业 或资源开采业)。 根据这项通用定义,“城市”一词可适用于一系列范 围广泛的城市聚落,此类聚落具有某些共同特征,但 也可能存在巨大差异。其中涉及到城市的人口规模、 密度和有效地域,包括受城市市政机关管辖的周边农 村地区。在这方面,各国的司法管辖区和行政单位各 不相同,导致人们所谈论的“城市”之间存在很大差 异,如城市群、“城市市区”、超越纯城市地区的地 理或行政单位� 反之,大型的连片城市地区可能被细分为多个城镇或 区域,而这种情况可能会导致难以实施有效的城市治 理。因此,作为治理单元的城市可能与现有的大都市 区域截然不同。本报告所述的中国案例便反映了这种 特殊情况,该情况可能会导致城市治理的行政体制大 相径庭。城市的特征在一定程度上解释了为什么现有 文献主要侧重于大型和“特大”城市,而较少关注二 线和中等规模城市,本报告旨在帮助填补这一空白。 城市地区可大致分为小型、中型、大型和特大城市。 但目前尚没有统一的分类标准。这在一定程度上反映 了一个事实:许多城市在不断发展,因而不受静态定 义的边界的限制。但现实情况是,每个国家对于城市 的分类方式都不尽相同。本报告第一部分的分析内容 借鉴了全球各地大小城市的举措和经验,但案例研究 选用了“中等规模”人口城市(即本研究中定义的 3 万至 100 万居民)。 正如本报告在案例研究中所示,城市治理体系千差万 别。特定市政当局的政治强制力、监管权和收入来源 在规模相当的城市之间存在差异,并对中等规模或二 线城市推动国家能源转型的变革程度产生重要影响。 城市有能力引领可再生能源发展,但支持能源转型的 城市决策通常主要取决于各国的总体治理结构,并依 赖与国家级主管部门的有效合作� 来源:López Moreno(2017 年)� 9 可再生能源和城市 城市能源行动的动机和驱动力 城市可以补充与国家级政策相辅相成的措 施和行动,从而成为推动当地可再生能源 部署的重要力量。城市能源政策最直接涉 及到确保充足的能源供应,其中包括考虑负 担能力和选择适当类型的资源和能源形式。 城市的能源需求量受到其他非能源部门的 决策影响: • 城市规划从根本上塑造了城市,极大影响 了各类城市活动所需的能源用量(甚至在 某种程度上影响了能源类型)� • 实施强有力的区划立法和土地利用管制的 城市可以更容易影响居住密度,从而推进 混合利用型发展(例如限制住宅、商业和 工业活动的分区)。这类结构性因素对能 源需求具有举足轻重的影响。大面积分布 的城市难以避免个人机动交通。同理,相 较于公寓大楼占多数的城市,独户住宅居 多的城市无论是供暖、制冷还是交通方面 都需要更多能源� 有远见的城市政策将避免陷入对高能源需 求的结构性路径依赖,或如果已经有了依 赖,这些政策会努力减少并逐步克服这些 依赖。 除了能源供应之外,还有很多促使城市推 广可再生能源的因素(见图 1)。关键考虑 因素涉及能源的成本和负担能力(包括能源 获取和能源匮乏问题)、经济发展目标(包 括建立当地供应链和吸引并留住各类企业 的能力)和创造就业机会� 此外,社会公平方面的考虑因素同样至关重 要,即减少贫困并确保较贫困的城市社区 能够获得清洁能源解决方案。正如长期担 心使用化石燃料所造成的空气污染会影响 健康一样,人们日益重视并担忧气候影响, 希望确保高品质的宜居生活。气候和空气 质量目标加剧了能源转型的紧迫性。然而, 为应对融资障碍,可能需要更具有雄心, 即提高可再生能源目标并缩短执行时限。 10 经济发展 与就业 气候稳定 空气质量 与健康 治理 安全、可负 担的能源 社会公平 可再生能源和城市 图 1 城市能源决策的动机和驱动力 来源:IRENA 城市政策分析。 制定与能源有关的政策是一个复杂的过程,涉及从地 方社区团体到私营部门等许多利益相关方的各类考量。 为取得进展,不仅需要制定全面计划,还需要顺利落 实各项资源和机构能力。实施工作要求各级别和各层 级的市政管理部门高瞻远瞩、政策一致并务实协调。 城市在推动可再生能源的使用方面承担着多重角色和 责任。 IRENA 发布的 《城市可再生能源》报告 (IRENA, 2016 年)将城市描述为多个方面的重要参与者:城市 有能力而且必须承担以下责任:规划者、监管者、市 政基础设施所有者、能源服务的采购者和分销商、能 源直接消费者、需求整合者、倡导者和促进者以及投 资者。 上述角色和责任均高度多样化,因此需要多种政策工 具。在某些情况下,城市有权直接和单独采取政策和 监管行动,而其他城市可能仅能与国家和州 / 省级别 的主管部门联合行动,或者仅能通过说服和提高认识 的方式发挥间接影响� 地方能源转型战略由多个参与者推动,其重要性因城 市(和国家)而异,反映了不同的行政和决策结构以 及市民文化。市长、市议会和市政机构是进行规划、 发布法规和执行政策及项目的关键参与者。公用事业 企业和能源企业是其他方面的重要参与者;根据是否 为严格管理的地方实体、是否大规模经营以及是公有 制还是私有制,这类企业发挥的作用和影响也各不相 同。监管权和融资需求可以让国家和地方政府在城市 事务中拥有较大影响� 私营部门(例如制造商、商业企业和服务提供商)的 能源需求与家庭消费共同构成了城市的能源需求现状。 社区团体和其他基层组织可以发起行动,敦促采取更 快或更宏大的能源转型举措,但公民也有权对计划的 政策和项目表示反对。城市中存在着各种各样的利益 相关方,造就了不断变化的动态局面。 11 能源资产 所有权 气候带 人口趋势 居住密度 经济结构 和财富 监管权 机构能力 可再生能源和城市 城市的需求和能力 尽管全球各地的城市都面临着许多类似挑 战,但其自身的独特背景、需求和能力却 可能大相径庭,这种情况通常是城市历史 发展结构的产物,反映了不同的政治文化。 因此,城市规划需要根据城市的具体情况 进行调整。图 2 概述了影响城市能源状况的 关键因素,其中许多因素相互关联。 图 2 城市能源状况的影响因素 来源:IRENA 城市政策分析 12 可再生能源和城市 图 2 城市能源状况的影响因素 • 气候带:各个城市的能源方案受制于一系 列变量条件。某些变量无法改变,例如该 城市所处的气候带(决定了供暖和制冷的 需求状况),虽然目前面临的气候变化引 发了新的挑战� • 人口趋势:相较于人口稳定的城市,人口 不断增长的城市面临更大挑战。在不断扩 张的大型非正规聚落的城市地区这种挑战 尤为明显,因为这些城市的能源供应不 足,居民面临能源匮乏。 • 居住密度:布局紧凑的城市能够建立极具 吸引力的公共交通网络,而杂乱无序的特 大城市却难以发挥公共交通网络的作用, 并且往往仍依赖于能源密集型客车。以综 合用途和公共交通为导向的开发模式影响 着人类日常活动所需的能源用量。在建筑 领域,建筑物的楼龄、特点和状况对能源 使用极为重要。 • 经济结构和财富状况:经济结构从根本上 决定了城市的能源使用状况。材料加工和 制造业发达的“生产型城市”,或作为全 球贸易重要转运点的城市,其能源消耗往 往很高。另一方面,“消费型城市”可能 已将高污染工业活动有效外包,服务业发 达。总体而言,具有经济活力的富裕城市 ( 即 税收收入主要由多种经济来源支撑的 城市)有能力采取贫困城市难以实施的行 动� • 法律和预算权:市政机关并未完全拥有影 响城市地区事务的决策权。法定权力通常 由国有能源公司和国家或州 / 省监管部门 掌握� • 机构能力和专业知识:城市的行动力完全 取决于是否(在规划、执行、预算资源和 人员配置方面)已经拥有,或者能够建立 起足够的能力,以及在多大程度上能够获 得所需的技术和专业知识� • 监管权和资产所有权:私营部门能源供应 商发挥的作用因城市而异,在所有权结 构、投资者偏好、经营权或监管执法权等 方面影响着城市对能源生产的控制程度。 城市通常对影响能源消费的因素有着实质 性影响,如空间规划、建筑能效、城市交 通模式、聚落形态以及家庭消费习惯等。 13 目标的 设定者 与规划者 监管者 运营者 投资者 发起人 和协调者 意识 建立者 需求 整合者 可再生能源和城市 城市在部署可再生能源中的重要性 IRENA 发布的 《城市可再生能源》 报告 (IRENA,2016 年)明确了城市在适应和 缓解气候变化努力的多个方面所起的作用, 并将加快部署可再生能源解决方案作为国 家可持续能源目标的重要支柱� 城市可以是目标制定者、规划者和监管者。 城市通常还是市政基础设施的所有者,因 而也是经营者。城市始终是能源的直接消 费者,因此也是需求的整合者,并有能力 成为可再生能源项目的发起者、促进者以 及投资者。最后,城市可以通过地方政府 成为重要的意识培养者,既可以通过目标 制定者和规划者等现有角色,也可以通过 地方媒体来发表看法� 以下各小节探讨了城市推广使用可再生能 源的几种方式(见图 3)。内容侧重于城市 经济的 3 个关键部门:能源部门本身(能源 生产和采购)和两个关键的终端用能部门, 即建筑和交通部门。并以简短的文本框形 式,探讨了全球各地城市不同示例中的政 策举措和经验。 图 3 市政府在能源转型中的作用 来源:IRENA 城市政策分析(基于 IRENA 2016 年研究报告)。 14 可再生能源和城市 图 3 市政府在能源转型中的作用 来源:IRENA 城市政策分析(基于 IRENA 2016 年研究报告)。 城市在能源生产和采购方面的角色 能源生产和采购是城市的基本职能。在许 多国家,城市电力供应的法定权力由国有 电力公司和监管部门承担。国有制可以成 为推动地方能源转型、引导融资流向可再生 能源的有效杠杆。然而,不同国家的城市 在市政发电设施所有权方面存在很大差异; 过去几十年的私有化举措限制了许多地方 的公共管控程度� 在德国,在一些地方成功开展了使能源资产 “重新市政化”的基层运动后,地方公用 事业企业和公民能源合作社在发电和配电 方面发挥着重要作用。截至 2013 年,美国 有 2,000 多个社区(约占全国人口的 14%) 的电力来自城市公用企业( IRENA,2016 年)。某些国家的市政当局正在成立新实 体,以利用当地资源进行可再生能源发电, 例如英国在阿伯丁、布里斯托、诺丁汉和 沃金都成立了国有公司和社区所有制企业 (Cumbers,2016 年)。南非开普敦给出 了另一种例子(见文本框 2)。 文本框 2 开普敦市政府在推广可再生能源方面所做的工作 南非开普敦采取了若干举措,并开展了基础设施项目, 旨在减少全市范围内的电力消耗(通过提高建筑物、 交通和街道照明的效率以及实施计量和监测措施), 提高可再生能源装机容量,以减少对煤炭发电的严重 依赖。正如该国其他城市一样,采取行动的主要动力 源于对供电可靠性的担忧(限电)、电价上涨和对可 再生能源技术前景的认识不断提高� 开普敦在多个市政大楼和设施上安装了屋顶太阳能光 伏系统,并在污水处理厂运行了 4 台微型水力发电涡 轮机,满足了市政运营总用电需求的 5%。南非已有 18 个城市开始在住宅、商业和工业部门推进小型分布式 能源项目,而开普敦也是其中之一。截至 2018 年初, 约有 274 个项目获得批准,峰值发电容量达到 247 千 瓦 (kW),另外还将计划增加 2 兆瓦 (MW) 以上的发电 装机容量(ICLEI 和 IRENA,2018 年)。 南非开普敦 15 可再生能源和城市 即使不作为能源生产设施的所有者,市政 当局也可以通过行使其作为能源需求整合 者和监管者的法定购买权来促进采购可再 生能源。“绿色政府采购”现已成为广泛 使用的术语,欧洲联盟为此制定了有关标 准和准则(欧盟委员会, 2020 年)。例如, 市政机关可以通过清洁能源方针对其电力、 供暖和制冷能源或交通燃料的采购进行管 理。通过制定目标、采用绿色标签计划或 要求绿色证书等举措,城市可以影响私营 提供商开发和供应给当地家庭和企业的能 源类型。城市可以以此影响企业自身的采 购决策,而企业不断扩大采购可再生能源 的情况也反映了这点(见文本框 3)。 文本框 3 企业采购可再生能源的情况 商业和工业企业约占全球终端用电量的三 分之二。由于可再生能源成本稳步下降, 投资者和消费者对企业可持续发展的需求 日益增加,越来越多的公司致力于实现更远 大的可再生电力目标,以推进自身经营。早 在 2017 年,各企业便积极采购了超过 465 太瓦时 (Twh) 的可再生电力,相当于法国全 国的电力消耗量。 70 多个国家出台了支持 企业采购的政策,然而,许多市场的壁垒 阻碍了企业采购可再生能源,使企业难以 充分行使购买权� 城市可以发挥重要作用,以确保满足企业 对可再生能源日益增长的需求,并利用这 些需求加快投资可再生能源。例如,城市 可以确保提供扶持性框架,以支持企业生 产自用电力;此外,还应提供“绿色采购” 方案。拥有自己的电力公司的城市可以直 接决定其能源产品,还可以考虑诸如绿色 高端产品或量身定制的可再生能源合同, 例如 绿色电价方案。这类方案有助于公司 通过长期电力企业合同从特定来源购买可 再生电力,其方式类似于企业的《电力购 买协议》。截至 2017 年底,美国已有 13 个 州和哥伦比亚特区的电力企业出台了绿色 电价方案。在 2013-2017 年间,通过上述方 案签订的合同总额超过 950 MW。 虽然企业部门对采购可再生能源的意愿越 来越强烈,但各公司仍有提高目标、促进低 碳化经营的空间。通过长期的可再生能源目 标和能源转型计划,城市可以鼓励企业进 一步参与能源转型,同时营造一个更环保、 更灵活的商业环境,甚至带动新的经济发 展� 来源:IRENA,2018d。 16 可再生能源和城市 扩展区域能源系统的使用范围 区域能源是一种特别适合市政采购的技术 方案。许多城市在供暖制冷的发电和配电方 面拥有较大权限(IRENA, 2016 年)。区域 能源系统可以作为关键性基础设施,进一步 提升人口密集城市地区的效率,并提供整 合地热等低温可再生能源的机会( IRENA、 IEA 和 REN21,2020 年)� 目前,可再生能源在全球区域供暖中的占 比仅为 8%,如果按照能源转型的远大设 想,这一比例在 2050 年需要提高至 77% (IRENA,2020d)。某些欧洲国家的可 再生能源比例已达到 50% 或以上(见文本 框 4)。从全球来看, 2019 年已经建立了 417 个太阳能区域供暖系统(共计装机容量 1.73uni00A0GWth),较 2018 年的 345 个有所增长 (REN21,2020 年)� 根据当地条件和优先级,城市的商业模式和 政策模式各不相同,从完全公有制、公私合 作伙伴关系到私有制,包括所有者也是消费 者的模式( IRENA,2017b;IRENA、IEA 和 REN21,2018 年)。国有模式有助于城市管 控价格,从而避免居民的能源贫困。 文本框 4 区域供暖和制冷的先行者 多个城市正在建设或推广区域能源系统。瑞典的韦克舍是利 用生物质和热电联产技术进行区域供暖的先行者( Agar 和 Renner, 2016 年)。另一个引领者则是冰岛首都雷克雅维克, 该市约 95% 的住宅均连接至以地热为基础的区域供暖网络 (IRENA, 2016 年)。欧洲各城市均在回收工业余热(IRENA, 2016 年)。欧洲城市引领着太阳能区域供暖系统的发展(截 至 2018 年全球约有 340 个),但该系统也开始推广到其他地 区,例如吉尔吉斯斯坦的比什凯克 ,该市于 2017 年启用了太 阳能系统( REN21,2018 年)。开发现代区域供暖系统和低温 运行的高效建筑,为更好地利用来自废弃矿井和热泵的低焓地 热资源铺平了道路。 17 可再生能源和城市 安装太阳能街道照明 太阳能光伏技术是另一项适合市政应用和能源生产的 关键技术。城市和市政当局可以为应用太阳能光伏 (PV) 技术提供支持,例如推动街道照明现代化。街道 路灯在城市能源使用中占了很大比重。在全球范围内, 照明消耗约占所有用电量的 20%(Rondolat,未注明 日期),而公共照明则消耗了城市能源预算的 40% (IRENA,2016 年)。采用太阳能供电的 LED 灯泡可 节约 50% 或更多的能耗和成本,而且此类灯泡的使用 寿命长达 20 年,远比传统照明灯经久耐用。如果太阳 能路灯连接到电网(而非作为独立设施),并与智能 电网开发、净电量计量和响应需求的政策相结合,将 会带来更多益处。这项潜力巨大,因为全球约有 3 亿 盏街道路灯,其中 LED 灯仅占 10%,而连接到电网的 路灯仅为 1%(Rondolat,未注明日期)� 城市在监管和城市规划方面的角色 城市可以在推广城市空间的屋顶太阳能光伏设备方面 发挥重要作用。屋顶太阳能光伏是一项成本效益日益 增加的动态技术( IRENA,2017b)。通过实施监管要 求(特别在建筑法规方面),或实行面向建筑业主的 激励措施,可以极大地促进屋顶光伏技术的应用。系 统化部署可带来深远影响,因为建筑是最大的能源用 户,还是温室气体排放的主要来源(联合国环境规划 署,2018 年)。对于城市而言,实施监管措施鼓励屋 顶太阳能应用是一项双赢政策,有助于充分整合地方 和国家所做的共同努力,提高能源效率。如果城市政 策能够解决应用太阳能屋顶解决方案时常见的障碍(例 如某栋建筑的大部分住户为租户而非业主),这些政 策肯定会获得更大的成功。文本框 5 介绍了此类政策 的部分示例。 文本框 5 城市屋顶太阳能光伏发电示例 中国城市开展的太阳能屋顶工作始终走在世界前列。 山东省德州市于 2008 年启动了“百万屋顶计划”,要 求所有新建住宅楼必须安装太阳能热水器。全市 95% 的新建建筑均采用了太阳热或太阳能光伏技术( ICLEI 和 IRENA,2013a)� 在亚洲其他城市,日本东京计划于 2024 年安装发电容 量高达 1 吉瓦 (GW) 的屋顶系统,其中公用建筑和设施 的装机容量为 22 MW。该市创建了日本首张太阳能地 图⸺“东京太阳能屋顶登记簿”,通过评估每个特 定家庭或建筑的太阳光照、屋顶空间、屋顶倾斜度和 遮阳度,从而计算出合适的太阳能光伏 (PV) 系统的规 模 (kW) 和潜在发电量(千瓦时, kWh)(Movellan, 2015 年)。此外,韩国首尔也计划到 2022 年使光伏发 电量达到 1 吉瓦。“首尔太阳城”计划预计投资 1.7 万 亿韩元(约合 15.6 亿美元)。除了将家庭屋顶和阳 台的微型太阳能发电机数量增加到多达 100 uni00A0 万台, 首尔还会在主要建筑物和公园安装光伏面板,将这 些城市周边的区域指定为太阳能地标或太阳能特区 (Renewables Now, 2017 年;Lennon, 2017 年)� 2016 年 4 月,加利福尼亚州旧金山市成为了美国 首个要求所有新建建筑安装屋顶太阳能光伏设备 的大城市( IRENA,2016 年)。城市管理部门还 制定了在公共建筑安装 100uni00A0MW 太阳能发电设备的 目标,并计划于 2025 年之前推动在私人建筑安装 250uni0