L大學(xué)能源資源使用包括電力、水、天然氣、汽油、柴油、外購熱力等，主要設備為實(shí)驗教學(xué)辦公設備、照明、生產(chǎn)設備、水電暖及其他耗能設備；水資源使用主要為生活、辦公、后勤保障用水；天然氣主要用于食堂、浴室、游泳館、實(shí)驗科研等；汽油、柴油主要用于校車(chē)、公務(wù)車(chē)、其他保障車(chē)輛等；外購熱力主要用于學(xué)校各類(lèi)公共建筑供暖保障。

以上能源供應基本為傳統能源供應模式，綠色清潔能源供應的比例相對較少，并面臨學(xué)校生源逐年擴大，能源資源使用量逐年增加，能源資源費占學(xué)校整體經(jīng)費比重逐年攀升（如圖1所示）。因此，采用新型能源供應服務(wù)模式，減少學(xué)校能源資源經(jīng)費支出，加快能源資源綠色低碳轉型迫在眉睫。

L高校在節能工作中存在的困難

▌節能改造資金投入有限

為加快推進(jìn)“節約型校園建設”，在上級劃撥的節能改造專(zhuān)項經(jīng)費支持下，L高校陸續實(shí)施節能監管平臺建設、學(xué)生公寓智能控電系統改造、污水處理廠(chǎng)投建、供水管網(wǎng)探漏系統建設以及基礎設施設備節能專(zhuān)項改造等項目。但因節能改造項目專(zhuān)業(yè)性強，預期收益率低，回收周期長(cháng)，需要持續性投資，周期維保費用投入大等問(wèn)題，在學(xué)校沒(méi)有專(zhuān)項節能資金持續投入的情況下，多類(lèi)節能項目未能及時(shí)享受年度維保服務(wù)，導致各類(lèi)節能設備、計量設備運行效果逐年降低，設備損壞率不斷上升，能耗數據積累發(fā)生斷檔，以至后續新項目、水電定額管理等新制度的實(shí)施更是難以落地。

▌管理部門(mén)定位不明確

能耗節約事務(wù)由后勤部門(mén)下設科室進(jìn)行管理，主要職責是貫徹落實(shí)國家、地方和行業(yè)主管部門(mén)有關(guān)節能方針、政策、法律、標準，代表學(xué)校對接國家、省市能源主管部門(mén)并承擔相關(guān)業(yè)務(wù)以及負責全校的能耗監管工作，但在實(shí)際的運行過(guò)程中，存在對后勤部門(mén)內部的能源使用監管力度大，效率高，但對學(xué)校整體的能源監管力度不足的情況。而能源消耗的主體是校內各教學(xué)科研單位和師生群體，因此在學(xué)校整體能源管理上，缺乏有效的約束手段和高效的管理。

▌技術(shù)力量不足

節能作為一項政策和技術(shù)前瞻性強的工作，在實(shí)際管理過(guò)程中，經(jīng)常處于缺乏專(zhuān)業(yè)規劃、設計、管控的狀態(tài)。比如如何科學(xué)進(jìn)行學(xué)校水電定額管理，如何對家屬區與教學(xué)區存在的用能交叉融合情況進(jìn)行水電計量改造等，都需要專(zhuān)業(yè)化節能技術(shù)力量的參與。同時(shí)，由于節能技術(shù)力量不足，導致新項目規劃較為零散，缺乏與原有節能項目的銜接，導致新舊項目交替、獨立實(shí)施，缺乏前瞻性。

實(shí)施合同能源管理的必要性

根據國家發(fā)展改革委規劃司“十四五”規劃《綱要》名詞解釋之192闡述：“合同能源管理是指節能服務(wù)公司與用能單位約定節能項目的節能目標，節能服務(wù)公司為實(shí)現節能目標向用能單位提供必要的服務(wù)，用能單位以節能效益、節能服務(wù)費或能源托管費支付節能服務(wù)公司的投入及合理利潤的節能服務(wù)機制”。

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2021年11月16日，國家機關(guān)事務(wù)管理局、國家發(fā)展和改革委員會(huì )、財政部、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合發(fā)布《深入開(kāi)展公共機構綠色低碳引領(lǐng)行動(dòng)促進(jìn)碳達峰實(shí)施方案》中提出：“鼓勵公共機構采用能源托管等合同能源管理方式，調動(dòng)社會(huì )資本參與用能系統節能改造和運行維護，到2025年實(shí)施合同能源管理項目3000個(gè)以上”。2022年9月國管局、國家發(fā)展改革委、財政部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于鼓勵和支持公共機構采用能源費用托管服務(wù)的意見(jiàn)》中提出：“能源費用托管是合同能源管理的一種形式。公共機構采用能源費用托管服務(wù)，有利于貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于碳達峰、碳中和決策部署，通過(guò)市場(chǎng)化機制激發(fā)市場(chǎng)主體活力，推進(jìn)能源資源綠色低碳利用，以消耗減量實(shí)現碳排放降低”。

▌在L大學(xué)實(shí)施能源管理的必要性

L高校在清潔能源使用及綠色低碳校園建設的探索實(shí)踐過(guò)程中，因大力發(fā)展新校區建設，在電力擴容、教學(xué)食宿樓宇建設、基礎能源保障供應等方面資金投入量巨大，因此在新的研究生公寓樓落成后，在供暖、熱水供應、制冷等學(xué)生生活服務(wù)保障建設方面，急需尋求新的資金來(lái)源，同時(shí)，由于校區原有的煤粉鍋爐達到裝機容量上限，在煤改氣尚未完成的情況下，后續新建的大量樓宇面臨尋找新的基礎能源供應保障方式。此外，為發(fā)揮高校在節能降碳領(lǐng)域資源優(yōu)勢和示范引領(lǐng)作用，加快能源綠色低碳轉型，構建L高校清潔低碳能源供應體系，提高能源資源利用效益，因此在L高校實(shí)施合同能源管理是十分必要的。

▌常見(jiàn)的三種合同能源管理類(lèi)型

常見(jiàn)的合同能源管理類(lèi)型主要為：節能收益分享型、節能收益保證型（又名：效果驗證型）、運行服務(wù)型（又名：能源費用托管型），當然也存在一些其他的節能效益分配方式，但根據市場(chǎng)份額占比來(lái)看，以收益分享型和收益保證型為主（如圖2所示），這兩種都要求節能企業(yè)在產(chǎn)生一定的節能效益后才能逐步地回收投資成本。

▌發(fā)展現狀

隨著(zhù)國家對節能降碳領(lǐng)域的重視和不斷投入，各類(lèi)節能產(chǎn)業(yè)取得了蓬勃發(fā)展，在2020年到2022年期間，節能服務(wù)公司的數量急劇增加（如圖3所示）。

合同能源管理在L大學(xué)的應用實(shí)踐

通過(guò)實(shí)地考察、文獻調查、訪(fǎng)談研究、專(zhuān)家評估、科學(xué)計算、可行性研究等，確定影響學(xué)校實(shí)施合同能源管理模式的主要因素。同時(shí)針對項目實(shí)施的主要內容和學(xué)校實(shí)際情況，完善實(shí)施需求，促進(jìn)合同能源管理項目能夠順利實(shí)施。

▌項目概況

2023年，在新建的研究生公寓和食堂建筑中，首次采用能源費用托管服務(wù)方式，為其提供能源供應保障。該項目建設有光伏發(fā)電系統、供暖熱源系統、供冷冷源系統、熱水（洗�。┫到y于一體的綜合能源供應保障系統。主要投入設備有16臺60P超低溫空氣源熱泵、1臺2300千瓦制熱量的水源熱泵、11臺50P空氣能熱水機組，以及550Wp組件的1110塊光伏板，總裝機容量610.5千瓦。

▌關(guān)鍵環(huán)節

1.太陽(yáng)能利用

“雙碳”國家戰略對新建建筑能源體系提出低碳指標要求，光伏發(fā)電屬于國家主推的清潔能源，可在能源供給側大幅降低建筑全壽命周期碳排放量，取得可觀(guān)的經(jīng)濟效益。在本項目中，在屋頂建設分布式光伏發(fā)電系統，利用當地豐富的光照自然資源，實(shí)現太陽(yáng)能資源利用。太陽(yáng)能光伏板光電轉換效率可達到20%左右。

2.冷熱源選取

綠色低碳能源的冷熱源主要種類(lèi)有空氣源、水源、地源、太陽(yáng)能、中深層地熱能等幾種形式。前三種可以同時(shí)作為冷源和熱源，后兩種只能作為熱源。五種方式共同的優(yōu)點(diǎn)是低碳排放，均屬于綠色環(huán)保能源。通過(guò)比較幾種綠色低碳冷熱源，考慮到地質(zhì)條件、初期投資、運行穩定可靠性以及后期維護難度和費用等方面的因素，在冷熱源選取中，最終使用空氣源熱泵作為冷熱源，其優(yōu)點(diǎn)是運行費用相對低。

3.智慧控制系統

通過(guò)算法+硬件+平臺軟件實(shí)現智慧化控制運營(yíng)，遠程清潔能源監控系統涵蓋PC、APP、微信小程序全端口，管理方可根據需求便攜式訪(fǎng)問(wèn)。同時(shí)可減少售后人員60%以上，較傳統人控方式節能20%以上，售后效率提升70%。采暖能源站采用智慧能源控制系統，其擁有系統變頻技術(shù)實(shí)現采暖系統整體運行時(shí)，通過(guò)溫度補償使得采暖設備根據環(huán)境溫度高低實(shí)現部分設備的運行，自適應環(huán)境溫度與供暖負荷。從而在部分負荷下實(shí)現機組有序啟停，減少冷島效應，提升系統供暖效率，降低運行能耗。

4.熱水計量支付

為精確計量熱水用量，在傳統供回水安裝計量裝置的基礎上，在冷熱出水管及循環(huán)管上分別設置計量水表，采用熱水出水水量與循環(huán)管水量差值計取水費（如圖4所示）。在水表質(zhì)量有保障、不受磁場(chǎng)影響的情況下更能準確計量學(xué)生熱水使用量，同時(shí)也可以通過(guò)冷水供水與熱水的差值及時(shí)發(fā)現系統漏失，減少水資源浪費。

5.質(zhì)量保障關(guān)鍵點(diǎn)

項目建成投運前，為保障項目建設投資總造價(jià)與合同、投標文件保持一致，委托第三方公司對建設總造價(jià)、設備投運數量進(jìn)行審計，并出具審計報告。項目服務(wù)期限內，節能企業(yè)負責其所投入設施設備的日常安全運行維護，確保所有軟硬件系統運轉正常，各項服務(wù)質(zhì)量達標。維保內容包括但不限于日常巡檢、安全生產(chǎn)監督、維護保養與水質(zhì)處理、技術(shù)服務(wù)和安全技術(shù)培訓、綜合能源管理平臺運行維護、設施設備軟硬件維護升級、后續設備的兼容配套增補等事宜。發(fā)生的各類(lèi)費用均由節能公司承擔，學(xué)校不承擔任何費用。項目服務(wù)期屆滿(mǎn)前1個(gè)月，學(xué)校按照合同約定，委托第三方機構開(kāi)展項目整體效果評估，并出具評估報告，保障項目順利交付。

▌預期目標

社會(huì )效益：項目的建成運行標志著(zhù)L大學(xué)成為西北地區第一個(gè)低碳校園。建成的智慧能源站通過(guò)智能數字化的管理模式，學(xué)生可按需求刷卡輕松實(shí)現宿舍內洗浴、使用熱水等服務(wù)功能，不僅為學(xué)校節約能源費用，提高能源利用效率，還為學(xué)生提供了更加舒適、便捷的生活環(huán)境。

經(jīng)濟效益：項目服務(wù)期限屆滿(mǎn)，節能企業(yè)將所投入的所有設施設備的所有權及所有技術(shù)資料無(wú)償移交給校方，并確保移交時(shí)所有設施設備和系統能正常使用，并確保管理運營(yíng)時(shí)限內的高效運行，節約投資運行費用3000萬(wàn)以上。

生態(tài)效益：項目啟用后，受益學(xué)生公寓面積達5萬(wàn)平方米、制冷面積4000平方米，日產(chǎn)生活熱水180噸，年均發(fā)電量63萬(wàn)千瓦時(shí)。經(jīng)測算，該項目年節約標煤1377噸，減排粉塵67.67萬(wàn)噸，減排二氧化硫245噸，減排氮氧化物121噸。數據表明，該項目在減少碳排放和污染物排放方面具有顯著(zhù)的效果，將為學(xué)校實(shí)現“雙碳”目標起到積極作用。

▌拓展及延伸

基于前期項目實(shí)際運行情況良好的基礎上，L大學(xué)在新建的研究生公寓計劃繼續采用能源費用托管模式進(jìn)行綜合能源供應項目建設，同時(shí)不斷改進(jìn)算法，在供暖系統中，增加空氣源泵數量，防止在高寒天氣條件下，空氣源熱泵供暖效率低下需要配合水源熱泵（單臺水源熱泵功率一般在730千瓦，日用電量達17520千瓦時(shí)，耗電量巨大）進(jìn)行升溫以達到供暖標準，同時(shí)優(yōu)化供回水溫度，減少熱源浪費，提升用能效率。

通過(guò)L大學(xué)的探索與實(shí)踐，合同能源管理在打造高校節能節水示范載體、節能新技術(shù)推廣應用和提高能源使用效益以及解決前期投資困難等方面具有明顯優(yōu)勢。