综合能源的发展脉络、概念和特点

欧美、日本等发达国家早期以及我国19世纪80年代以来，在城市和开发区逐步普及热电联产，90年代进一步兴起分布式发电供热，这些能源加工转换和供应形式基本上是利用单一能源生产热能向用户供应。

90年代初，北欧、日本开始采用海水源热泵技术，将低品位的海水能源与高品位的电能结合，向点用户供热供冷。2003年，广州大学城开始进行热泵技术应用尝试，开展了区域集中制冷，但未实现能源来源多元化和能源供应多样化。

之后，在完善的电网、天然气管网有力支撑下，以能源来源从单一转向多元化、能源供应（供热）从高温转向中低温为两个主要技术特征，国际上城市能源供应开始向多元多样方向发展。

近十几年，我国能源行业跟踪世界能源发展，把握绿色低碳转型大势，开始了综合能源（系统）的尝试。2008年，我国哈尔滨、江苏等地，出现了采用热泵技术，利用多种能源，实现区域供热供冷的综合能源站。

在国家推进能源革命大背景下，北京、上海、江苏、浙江、贵州、青岛、雄安等许多城市和地区实施了综合能源项目和开展相关规划，综合能源这一能源新业态新模式开始受到各地重视。

综合能源更强调能源与城市融合发展，强调能源供应和环境治理相结合，强调多能互补、梯级利用、循环利用，强调源网荷储协同联动，强调能源一站式服务，它具有四个鲜明特点：

一是实现环境优先的可持续发展。综合能源通过智能微电网、智能微热网和储能技术的应用，最大限度地使用可再生能源。通过统筹规划和建设处理城市污废（包括污水、生活垃圾、餐厨垃圾、污泥等）的市政基础设施，使能源供应与城市基础设施相融合，与环境治理相结合，将城市污废、余热等原本废弃的资源转变为可以利用的能源。

二是实现能源供应的可靠安全经济。综合能源重视可靠安全经济的用能策略，改变以往过分依赖或强调某一种能源的做法，根据不同能源的禀赋，按照多能互补、冷热电气水一体化的思路，优先利用当地可再生能源（城市污废能源、太阳能、浅层地热能、中深层地热能等），尽量减少化石能源使用量。综合能源站工程+智慧能源微网系统采用供热、供冷、供电、供气、供水的一体化设计，相较于冷热电气水分别建设一套系统，不仅可有效降低设施投资和运维成本，而且可大幅提高能源利用效率。对同一个供能系统，根据不同能源的禀赋、数量和价格，利用智慧能源微网系统，灵活调整用能策略，实现较高的运行效率，做到安全运行和经济运行的动态平衡。

三是实现能源基础设施的分布网格化布局。综合能源改变以往能源基础设施大集中的做法，根据城市功能和布局以及冷热负荷分布特点，分区规划和建设能源供应基础设施，形成以综合能源站为节点的网格化布局，最大程度地接近用能负荷中心，缩短供能距离。网格化的综合能源系统，既可以单网运行，也能够多网并行，不仅提高整个供能系统安全性，减少冗余，而且可以根据城市建设布局和进度分块建设分步运行，降低投资强度。

四是实现多种能源在源、网、荷、储的紧密互动。为提高能源系统的环境可持续性和安全可靠性，并降低能源价格，综合能源系统的生产、传输、存储和使用，充分利用不断进步的智慧能源技术，达到高低品位多种能源、源网荷储多个环节在规划、设计、运行和管理的系统化、集成化和精细化。