沧州作为雄安新区水、热供应基地研究

96尚H工科抗2020年•第1期
沧州作为雄安新区水、热供应基地研究◊河北水利电力学院张冬梅左文香刘昕彤常硕
通过对雄安新区人口、产业发展分析，提出沧州市对接雄安新区发展，服务雄安新区建设中的重要举措。

提出在雄安新区发展过程中，将受到水资源、热力资源等资源的限制，现有自然资源可利用量，将不能满足雄妥新区建设绿色生态宜居新城区、创新驱动发展引领区、协调发展示范区、开放发展先行区的要求。

本文从沧州市地理位置、区域定位、产业布局和技术性等多方面进行分析，研究了沧州作为雄安新区水、热供应基地的可行性。

一、沧州对接雄安新区发展功能定位
雄安新区是国家疏解北京非首都功能，优化人口经济密集地区开发模式，调整京津冀城市布局和空间结构，培育创新驱动发展新引擎的一次具有划时代意义探索。

承载着我国生态绿色持续发展，人与自然和谐相处，以人民为中心，保障和服务民生的发展思路現
沧州位于环渤海经济圈、京津冀都市圈核心地带，乘京沪高铁到北京仅需51分钟、到天津21分钟，目前经我市停靠的列车达297个班次（东、西站合计）,已开通京沧间始发列车；开车到建设中的北京新机场只有1个小时车程，沧州已经进入与京津的同城时代。

按照河北省统一部署，沧州市在“京津冀”协同发展将立足区位优势，与天津合作发展大宗港口物流和临港工业，重点发展石油化工和精细化工、汽车制造、清洁能源、生物医药、现代物流等产业，打造京津冀城市群重要的产业支撑基地、国际重要化工和能源保障基地，形成环渤海地区重要港口城市、冀鲁交界中心城市和冀中南地区及纵深腹地重要岀海口。

同时，沧州市根据发展实际，进一步明确了在京津冀协同发展中的功能定位：沿海率先发展创新示范区，环渤海地区重要的现代化工业和港口城市，京津冀区域具有较强产业和人口聚集能力的重要节点城市，中国大运河文化重要承载地，雄 安新区出海口。

2018年4月《河北雄安新区规划纲要》正式印发，提出：“加强新区与天津港、黄骅港交通联系，畅通新区出海通道”，明确了沧州黄骅港雄安新区出海口的定位。

沧州 必须全力抢抓雄安新区规划建设的历史性机遇，积极主动做好规划、交通、产业、生态等领域对接，借助雄安新区最便捷出海口的优势定位，积极对接和服务雄安，挖掘自身潜力，打造雄安清洁能源供应基地、制造业协作基地、科技成果研发转化基地，实现借势沁
二、雄安新区发展需求估算
（一）供热需求估算。

根据中国社会科学院京津冀协同发展智库课题组发布的《雄安新区人口与住房政策规划》报告図。

雄安新区规划范围涉及河北省雄县、容城、安新3县及周边部分区域叫目前，雄县人口约38万，容城人口约39万，安新人口约26万，三县相加总人口超过100万，分布在1577平方公里的地域范围内，人口密度较低。

报告建议雄安新区人口密度不宜过高，初始人口规模在100万人左右，建筑和制冷用能1250万吉焦，远期控制在500万人左右，建筑采暖和制冷用能6500万吉焦。

按照雄安新区（2019-2022）发展规划，新区将引入两所以上普通高等院校，并至少建有一个高科技产业园，积极拓展海外业务。

同时，北京部分央企进入规划园区。

新区五年后，引入常住城市人口达到30万以上，区域总人口约130万达到国内中等三线城市规模，按照目前通行的计算标准，每人的住宅和办公面积约为20平米，因此在起步阶段雄安新区的供热总面积应该约在2600万平方米。

中期阶段雄安新区将开始大量引入社会资本投资建设，新区面积积20冋方公里，其中绿化面积占到35%以上，并继续向外扩张，按照线性插值法计算，中期阶段雄安新区的人口将达到190~200万人规模，供热总面积约3800-4000万平米，远期阶段按照500万人计算，总供热面积将达到1亿平米。

（二）供水需求估算。

雄安新区地处水资源严重短缺地区，安全可靠充足的水源是雄安新区建设发展的基本保障。

根据雄安新区规ill纲要，雄安新区内白洋淀生态需水44Z血方米/每年，雄安新区经济社会需水量到2022年为3.15亿立方米/每年，到2035年约为3.99亿立方米/每年，目前依靠南水北调中线、东线工程以及引黄入冀调水工
学术研讨97
程为雄安新区供水并不能完全保障这一地区的供水需求。

南水北调中线工程水量分配中原来并没有雄安新区的水量；引黄入冀仅能在辱卅月调水，不能作为新区生活与城市运行用水，
雄安新区未来的供水缺口预计为3.辺立方米/每年(生态用水1.2亿立方米/每年+经济生活用水2.2亿立方米/每年)，因此完全依靠目前尚未开通的南水北调东线工程为雄安新区供水，不能 保证赵的长期好可靠。

三、水、热供应分析
(_)供水可行性分析。

海水淡化技术已经是非常成熟的技术，并且被以色列等国家作为重要水源来源，我国也有一些地区开始使用海水淡化作为水源，比如沧州、青岛、大连等叫而在淡水长距离输送方面，我国也已经进行了非常成功的试验，比如乌鲁木齐市大西沟管道饮水工程2014年全线通水,利用DN2400实现H0万立方米/日为乌鲁木齐市供水，工程长度43.2km,说明了管道输水的可册。

(二)供热必要性及可行性分析。

雄安新区域内要最大程度减少直接的化石能源燃烧，以获得优异的大气质量叫为此，要取消燃煤，并最大可能地减少天然气用量。

原规划建筑冬季供暖主要依靠当地的地热资源，开 采3000米深处的热水，释放出热量后再将其回灌到同一地下含水层，从而保碗下水资破坏问。

这种大瞬的开馳热资源的方式，为新区1亿平方米建筑供热，需要地下水循环量为120万吨/日，在几百平方公里的范围内实现这样巨量的地下水循环，在国内外均无先例。

如果不能保证有效的回灌，把一部分释放了热量之后的地下水向地表排放，不仅破坏了深层地下水资源，还会对地表水造成严重污染。

为此也需要寻找新的热源，与地热热源互为备用，以保证供暖需求，其次我们根据雄安地区供热的方式进行了一个估算，雄安地区目前已探明的地热水的储量在821亿立方米，岀水温度为60贮~80贮，取3%的可开采系数，平均取水温度70t,回水温度35花计算，总可供热面积为1700万平方米，后续新探明和大量开采后最高不会超过3400万平米的供热面积；雄安新区内目前暂无集中供热的燃气锅炉和电锅炉，仅在2017年河北省煤改气过程中在3个村进行了农户家中的电锅炉和燃气炉改造，供热面积15万平米，且燃气锅炉和电锅炉的供热费用较高，目前无法进行大面积推广。

加上其它生物质供热，雄安新区目前总的供热能力约为2000万平米，加上地热后续发展的面积，总计不超过5400万平米，后续 的供热缺口还是非常明显的，所以采用核电远距离供热应该是解决雄安新区供暖缺口的一个有效方式，且目前国内太原、济南、石家庄等城市已经开始进行远距离供热，且供热效果良好，因此该项技术已是非常融的技术。

四、沧州作为雄安新区水、热供应基地的研究
沧州市海水淡化产业主要集中在渤海新区，2012年国家发改委将渤海新区列为海水淡化产业发展试点园区。

目前，渤海新区海水淡化产业快速发展，规模不断壮大，_批海水淡化产业相继落户新区，已形成5.75万吨/日规模。

首创阿科凌新水源5万吨/日海水淡化项目、上海巴安水务10万吨/日海水淡化项目、广东中科保生物科技有限公司与中国科学院过程工程研究所合作共建的沧州临港中科保生物科技有限公司5万吨级膜法海水淡化项目正在积极开展建虹作。

沧州沿海地区大型电厂聚集，国华沧东电厂装机容量252万 千瓦，大唐京津冀渤海新区电厂2x100万千瓦机组和中核华电河北核电有限公司海兴核电项目正在开展前期工作。

国华沧东电厂向雄安新区供水60万吨/天项目前期工作，已完成可行性研究报告编制和集团论证工作。

大唐京津冀渤海新区电厂、海兴核电项目均将海水淡化项目融入整体项目设计中。

清华大学建筑节能学院江亿院士联合中国工程院其他8位院士“关于采用水热同输方案为雄安新区供水、供热”的课题建议书，于2018年 6月获得中国工程院批准立项开展可行性研究。

清华大学与河;1匕核电联合编制的“利用海兴核电的余热进行多级闪蒸进行海水淡化向雄安新区供居民饮用水方案”申报雄安新区建设水资源保障技术方案。

百万千瓦级发电机组冬季生产105»氏度的淡水10868吨/小时，末端供热量1242MW,此时发电量为1000MW,余热利用比例约为96%;勻连季工况生产30»氏度淡水10868吨/小时，此 时发电量为1109MW。

而且制水和供热所消耗的一半以上热量来自发电废热。

这样既获得了淡水和供暖热量，还大幅度减少了热污染。

利用电厂废热资源，淡化海水、并对淡水加热，采取单管直输技术，在电厂设置输水首站，在中途设置中继泵站，远距离输送至目的地。

对高温淡水多级利用取热，用于采暖；降温后的淡水作为生活用水。

每天55万吨/日的淡水可以输送2310Mw的热量,为1亿平方米建筑提供23W/n?的供暖基础负荷，与中深层地热系统联网，共同为雄安新区供热。

淡水系统连续运行，为供暖提供基础负荷，地热系统间验行，承担供暖的调峰负荷，二者又能相互备用，从而成为高效高可靠性的冬季供暖系统。

五、结语
按照国务院《雄安新区战略发展规划实施方案》，雄安新区的建设将分为起步、中期和远期三个规划阶段。

按照规划，
到203奔，雄安能源消费总量预计为800~850万吨标准煤，将变成区域性能源消费的中心城市。

沧州市在发展过程中应主动对接，应深入融入雄安新区发展，借雄安发展大势，发展壮大本地特色产业，形成具有区域经济特色和影响力的产业经济集群。

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基金项目；沧卅市社会科学发展研究课题，项目編号：2019007c。