河南平原地区农村能源转型研究——基于兰考样本——基于兰考样本

能源是经济社会发展的重要物质基础，对国家繁荣发展、人民美好生活、社会长治久安至关重要。党的十九大着眼于党和国家事业全局，鲜明提出了推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系，为新时代能源发展指明了方向、提供了遵循。与此同时，为顺应亿万农民对美好生活的向往，在把握现代化建设规律和城乡关系变化特征的基础上，提出了实施乡村振兴战略的重大历史任务。河南作为全国农村人口第一大省、全国第一农业大省，立足省情农情能情，顺势而为，积极推进农村能源转型变革，助力农业全面升级、农村全面进步、农民全面发展，是关系全省5000多万农村人口民生福祉的重大战略问题。由于地形地貌的差异直接影响着能源生产和消费方式的选取，比如山地、丘陵严重束缚天然气管道设施向农村区域的延伸、电动公交车的推广使用。基于典型性、代表性原则，本文以地处豫东平原的兰考县为例，先行开展平原地区农村能源转型路径的探索。

一 兰考农村能源概况

（一）兰考总体概况

兰考县是焦裕禄精神发源地，是习近平总书记第二批党的群众路线教育实践活动联系点。兰考县总面积1116平方公里，下辖3个街道、5个镇、8个乡、1个产业集聚区、1个商务中心区，总人口85.2万，常住人口63.7万人，城镇化率39.5%，2017年完成生产总值285.5亿元。

一般而言，农村是指以从事农业生产为主的劳动者聚居的地方。以县域为界，农村主要指的是除县城区以外的地区。以兰考县为例，农村包括13个乡镇、411个行政村，总面积920平方公里，共计15.2万户、61.6万人。共有耕地91.1万亩，每年粮食总产量约48.8万吨，其中小麦产量约占64%、玉米产量约占31%，农用机械总动力近70万千瓦。13个乡镇的生产总值约占全县的75%。

（二）兰考农村能源概况

1.兰考能源资源匮乏

兰考县煤炭、石油、天然气等传统能源资源匮乏，几无生产，以外部输入为主。风能、太阳能资源分别属于可利用Ⅳ类地区、Ⅲ类地区，经济可开发量分别约120万千瓦、270万千瓦。截至2018年11月底，13个乡镇的风电、光伏装机容量分别达到5.6万千瓦、3.5万千瓦。地热能资源年可开采量折合232万吨标准煤，已有的地热利用集中在县城区取暖领域。生物质资源丰富，年可收集农林有机物、畜禽粪便量均超过70万吨，但以还田、堆肥为主，能源化利用率不到10%。

2.能源消费多样化

兰考县能源消费呈现多样化的情况。煤炭方面，由于隶属于京津冀污染传输通道城市行政区域，兰考县依托行政手段率先实现“无煤县”。电力方面，随着电网设施实现农村住户全覆盖，“煤改电”工程深入实施，电力成为兰考农村居民照明、降温、取暖、炊事、交通、排灌的主要选择，户均年消费2000千瓦时左右。天然气方面，由于管网设施尚未覆盖农村地区，农村居民炊事用气主要采用罐装液化石油气，居民生活年总用气量约1.9万吨。石油方面，随着农业种植向规模化、机械化快速转变，汽车购置能力和农村道路条件的持续提高，农业生产柴油消费、交通汽油消费逐渐上升，户均年汽柴油消费量约0.25吨。太阳能方面，受超高性价比驱动，太阳能热水器成为农村居民沐浴的普遍选择，家庭普及率高达70%以上。薪柴方面，考虑到资源获取的便利性和零成本，尚有5%左右的贫困家庭或独居老人家庭将其作为炊事能源。

二 平原地区农村能源生产消费存在的问题

（一）丰富资源亟待能源化利用

平原地区生物质资源丰富，但受秸秆收集机制不健全、农村劳动力投入产出性价比偏低等因素制约，生物质资源能源化利用率严重偏低。具体表现在，建成的生物质电厂实际资源消耗量不足设计量的20%，已建成的生物质沼气池大多数处于闲置状态，90%左右的青玉米秸秆直接粉碎还田，少量秸秆被养殖户用作饲料。与此同时，随着低风速技术、光伏发电技术的快速突破，平原地区的风能资源、太阳能资源经济可开发量有效增加，河南省低风速可开发容量位列全国第一。然而，受多为基本农田的土地性质约束，已建成投运的风电场、光伏电站规模与经济可开发量相比不足10%，规划的集中式风电场、光伏电站也相对偏少。

（二）消费格局亟待品质化提升

平原地区能源消费现状以周边现有资源消费利用为主。散煤消费难题的有效解决途径尚需多方位探索，单纯依靠行政手段难以从根本上持续。天然气管网设施尚未走进农村地区，农村地区天然气的消费范围亟待由炊事向取暖、沐浴、锅炉等生产生活领域铺开。农村电网基础设施与城镇电网相比还存在明显差距，农村地区电动汽车充电设施尚未有力推进，机井通电设施后期运维管理相对混乱的问题有待从体制机制上理顺，“电代煤”“电带油”领域有待进一步拓展，农村地区电力消费潜力和单位用能成本下降潜力亟待释放。“多能互补、分布式协调、开放共享”的能源互联网，“人人消费能源、人人生产能源”的新型能源消费模式与农村住户还有不小的距离。

（三）取暖难题亟待清洁化解决

交通、取暖、厕所、娱乐设施是横亘在城市和农村之间的看得见的差距，时尚达人秒变村姑农夫成为调侃农村地区取暖问题的典型。空调取暖成本偏高、住宅保暖性能差成为制约农村取暖的两大突出难点。受人口集中度不高，集中供暖热源和管网投资收益率低、回收期长，地方政府财政支出压力大等多重因素制约，平原地区农村住户要么不采暖，要么采用空调、煤炭、薪柴等临时性、短暂性取暖。随着大气污染防治工作的开展，散煤取暖被限制，购买空调已成为地方政府推动清洁取暖的首选。因此，在坚持清洁化供暖不动摇的方针下，需综合考虑政府财政水平、群众经济基础、能源资源基础等因素，统筹利用电力、天然气、地热等清洁化能源，因地制宜地推进冬季取暖工作。

三 平原地区农村能源转型的实施路径

建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系是贯彻落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，顺应能源发展大势，遵循能源发展规律，解决我国能源发展主要矛盾的根本途径，平原地区农村能源也不例外。要坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，强化问题导向和目标导向，突出“农村能源资源利用、农村能源消费升级、农村用能方式变革”三大关键，推动能源生产消费革命、生态文明建设、乡村振兴战略等在平原地区农村能源领域落地生根、纵深发展，更好地满足农民日益增长的美好生活用能需求。

（一）农村能源转型方向

创新能源生产模式。坚持“就地开发、就地利用”原则，以坚强智能电网、天然气管网为载体，统筹推进风能、太阳能、生物质能、地热能等可再生能源的综合开发利用，加快推动农村地区从能源消费末端向生产前端转变，降低能源资源跨大区输送需求，提高平原地区能源自给率。

创新能源消费模式。坚持清洁与经济并举，加快推动天然气管网向农村延伸和新一轮农村电网升级改造，因地制宜推动农村建筑物节能升级改造和清洁供暖，稳步扩大天然气、电力等高品质能源消费比重，全面消除薪柴直接使用、低品质煤炭分散燃烧等初级能源利用方式。

创新能源服务模式。坚持技术驱动，大力推动互联网、大数据、云计算、区块链等现代信息技术在农村能源各领域各环节的广泛应用，积极建设“源—网—荷—储”协调发展、集成互补的能源互联网试点，持续激发农村能源生产消费新模式、新业态涌现。

创新能源产业模式。坚持实用实效，加快农村能源管理模式和商业模式创新，坚持把农村能源生产和消费革命与促进农业增产、农民增收、农村美丽等紧密结合，积极引导民营企业、产业基金等各类社会资本以多种形式参与农村能源开发、运输、利用等各环节。

（二）构建现代农村能源体系

加快构建“电力、天然气为主、石油为辅”“自给为主、外输为辅”的农村能源供给和消费新格局，高质量满足平原地区农村住户美好生活用能需求，助力乡村全面振兴。以兰考县为例，到2022年党的二十大召开时，清洁低碳、安全高效的现代农村能源体系将取得重大进展，农村地区能源资源优势将逐步转化为农村竞争优势、发展优势。

能源基础设施方面，电网实现行政村电网改造升级全覆盖，户均配变容量突破2.5千伏安/户，天然气管网实现农村住户全覆盖，电动汽车充电站/桩实现农村全覆盖，基本实现城乡能源基础设施均等化。

能源供给方面，风电、光伏发电、生物质发电、垃圾发电总装机突破120万千瓦，年发电量突破20亿千瓦时，生物天然气年产量突破6000万立方米，在就地满足用电、用气需求的基础上实现市域范围内外送。

能源消费方面，全面禁止散烧煤，电力消费总量突破4亿千瓦时/年，户均年电力消费突破2500千瓦时；天然气消费总量突破2000万立方米/年，户均年天然气消费量突破120立方米；汽柴油消费总量突破3万吨/年，户均年汽柴油消费量突破0.2吨；户均能源年消费约1吨标准煤。

能源结构方面，电能、石油、天然气在终端能源消费中呈现“三足鼎立”格局，比重分别为40%、35%、20%左右，太阳能和薪柴约5%。

（三）农村能源转型实施路径

1.加快实现天然气管网乡村全覆盖

充分发挥天然气更加经济、更加安全的比较优势，按照“政府补贴、企业投资、农户零负担”和“整村推进”原则，加快推进燃气管网建设，实现平原地区天然气农村住户全覆盖，将天然气打造为农村炊事、锅炉用能的首选。据测算，天然气炊事成本较灌装液化石油气可节省一半以上。同时，积极推广使用具有网络抄表、线上缴费、余额预警、远程管阀等功能的智能燃气表，在乡镇驻地和若干中心村设置燃气服务点，提供便捷的缴费、保修、安全咨询等服务。

2.加快推进生物质天然气开发利用

充分利用平原地区农业县生物质资源丰富的先天优势，以若干乡镇组成的片区为单位，以畜禽粪便和青玉米秸秆为原料，建设一批日产生物质天然气2万～4万立方米的生物质天然气厂。同时，以并入农村燃气管网或输送至CNG加气站为目标，有序推进生物天然气送出管网建设，进而有效破解农作物秸秆利用率低、天然气对外依存度高、气源紧张的双重困境。以兰考县为例，以2个乡镇为1个片区，统筹建设6座生物质天然气厂，总投资13亿元，年生产生物质天然气6500万立方米，可有效满足13个乡镇地区2000万立方米的用气需求，并有效支撑兰考全县用气需求；可年处理青玉米秸秆约60万吨，约占年总产量的46%；年处理畜禽粪便88万吨，约占年总产量的47%。

3.加快推进风电、光伏开发利用

坚持集散并举、有效利用原则，结合土地利用总体规划、电网接入条件等，统筹推进风电资源开发。在乡镇负荷中心附近，距离10千伏变电站较近的区域，适当建设一批10兆瓦及以下的分散式风电场。在居民点分布稀疏、产业分布较多的区域重点开发50兆瓦及以上的集中式风电场，就近接入110千伏或220千伏变电站。结合新型城镇化建设、旧城镇改造、新农村建设、易地搬迁等统一规划建设分布式屋顶光伏工程，积极开展工业园区、公共设施及商业建筑屋顶分布式光伏发电，结合设施农业、畜牧养殖业等因地制宜开展集中式“光伏+”应用。以“租户零负担、固定收益”为前提，探索推进租用农村住户屋顶资源建设分布式光伏发电。以兰考县为例，到2022年，兰考县13个乡镇地区的风电、光伏装机容量将分别突破70万千瓦、40万千瓦。

4.加快实施农村电网升级改造

积极适应农业生产和农村生活消费新需求，诊断农村电网薄弱环节，进一步理清供电网格，优化网架结构，提升装备水平，开工建设一批输变电工程，适时布局电网侧储能电站，加快建成结构合理、技术先进、安全可靠、智能高效的现代农村电网。以兰考县为例，到2022年，10千伏配变实现自然村全覆盖，户均配变容量突破2.5千伏安/户，供电可靠率突破99.9%，基本实现城乡供电服务均等化。远期，户均配变容量逐步提升至4.0千伏安/户甚至5.0千伏安/户以上，切实满足乡村振兴状态下的农村住户美好生活用电需求。

5.加快推进农村绿色交通建设

以公务用车、公共交通等领域为重点，积极推广和使用新能源汽车，起到示范引领作用。借鉴家电下乡模式，探索推进电动汽车下乡，提高电动汽车普及率。遵循全覆盖原则，大力推动电动汽车充换电设施建设，率先实现乡镇政府办公区、乡镇工业园区、大型集镇充电站全覆盖，每个站的充电桩数目不少于5个；率先实现村委会充电桩全覆盖。鼓励农村住户自建充电桩。强化建后服务，以县为单位，以政府招标采购方式，实现充电站全托式集中运行维护或者建设运行维护“一条龙”，根本消除“只管建、不管用”的后期运维风险。

四 加快推动平原地区农村能源转型的对策建议

农村能源作为能源体系的重要组成部分，没有农村能源的转型，就没有国家的现代能源体系，因此，农村能源转型是一项长期、复杂的系统性工程。地形特征的差异，直接影响着农村居民的生产生活方式，直接影响着农村能源转型模式和实施路径。对于平原农村地区而言，要坚持“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念，围绕“清洁、低碳、安全、高效”战略导向，以可再生能源发电、天然气村村通、电网升级改造、电能替代为重点，深化能源供给、消费、体制、技术革命，加快构建“电力、天然气为主、石油为辅”“自给为主、外输为辅”的农村能源供给和消费新格局。

（一）进一步强化农村能源顶层设计

农村能源作为国家能源战略的重要组成部分，是能源发展不平衡不充分问题最突出的领域，其转型变革对实现节能减排、保护生态环境、调整农业结构、改善农村生产生活条件和促进经济社会可持续发展具有重要意义。建议研究出台国家农村能源中长期发展纲要，在能源五年发展规划中增加农村能源专项，探索建立农村能源转型顶层指标体系，并将部分重要指标纳入经济社会发展评价体系。

（二）进一步明确生物质天然气的战略定位

生物质天然气具有增加清洁燃气供给、优化燃气供需平衡、改善生态环境、发展循环经济、增加农民收入等多重作用，是农村生物质利用的重要方向，是打赢污染防治攻坚战、蓝天保卫战及实施乡村振兴战略的重要途径。建议尽快出台中长期发展规划，推动制定系列管理政策，包括产业技术开发、财税优惠补贴、行业技术标准、市场监管、消除行业壁垒等。

（三）加快推进农村住宅节能改造

随着农村电网改造升级完成、农村居民收入水平稳步提高，采用空调、电暖扇等方式降温、取暖的比例越来越高。同时，农村住宅围护结构保温性能差、能耗高的问题愈发突出。建议从规划、法规、技术、标准、设计等方面全面推进农村绿色建筑和建筑节能。加大建筑节能宣传引导力度，营造良好社会舆论，加快实现乡村新建民用建筑100%执行绿色建筑标准。出台市场约束机制，研究面向农村市场的保温材料、门窗等产品，辅以专项财政补贴，提高高性能建筑材料在农村地区的使用率。积极选取整体统一规划、供暖需求大的宜居社区或小镇开展试点。

（四）完善“电能替代”在农村地区的政策配套

随着农村能源转型的深入推进，农村地区电能在能源消费中的比重逐步提升。展望未来电能在农村地区生产生活中的应用，建议研究建立全社会分摊成本的“电采暖”政策机制，实现可承受的用户侧取暖价格，推动实现农村地区清洁取暖。将充电站、充电站建设纳入农村基础设施建设必选项，推动电动汽车在农村的普及。按照“一户一策”原则，推动农村地区工业企业“电代煤”“电代油”。