編者按:“第二十屆中國(guó)分布式能源國(guó)際論壇”于2024年10月29日在北京召開(kāi),本次大會(huì)由由中國(guó)能源研究會(huì)指導(dǎo),中國(guó)能源研究會(huì)分布式能源專(zhuān)委會(huì)、中國(guó)能源網(wǎng)主辦。會(huì)上,中國(guó)建筑科學(xué)研究院環(huán)能院熱泵中心總工、全國(guó)暖通空調(diào)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟熱泵專(zhuān)委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)楊靈艷做了主題為《熱泵構(gòu)建新型分布式能源體系》的報(bào)告。
以下內(nèi)容根據(jù)論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。
熱泵是新型分布式能源重要組成部分,這是跟裝置的先進(jìn)性和技術(shù)的特性相關(guān)的。熱泵是一個(gè)高效利用可再生能源的裝置,可以承擔(dān)熱回收和轉(zhuǎn)換的作用,可以實(shí)現(xiàn)多種能源的協(xié)同,克服單一可再生能源的弊端,擴(kuò)大了可再生能源利用,加速供熱系統(tǒng)的低碳化。它可以利用多種可再生能源,消納綠電的同時(shí)提升終端的電氣化,與未來(lái)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的高比例的電氣化終端趨勢(shì)是相契合的。共同通過(guò)熱泵轉(zhuǎn)換之后提質(zhì)增量,實(shí)現(xiàn)清潔供暖。
熱泵熱電轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢(shì)是需求比較大,中低溫供熱的需求是長(zhǎng)期存在的,包括建筑供暖、生活熱水、工業(yè)加工干燥、農(nóng)業(yè)溫室養(yǎng)殖,目前來(lái)說(shuō)占比最大的仍然是建筑供暖,為了實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),在中低溫供熱領(lǐng)域的低碳化是必須被重視的領(lǐng)域。
熱泵是利用可再生能源的高效途徑,跟綠電直供可以具有比較高的效率,用能的品類(lèi)可以進(jìn)一步提升,可以發(fā)揮高質(zhì)高用的特點(diǎn)。同時(shí),它還可以消納綠電,來(lái)滿(mǎn)足時(shí)空轉(zhuǎn)化的特性,整體總結(jié)一下,它是替代化石能源供熱,實(shí)現(xiàn)熱電轉(zhuǎn)換最佳的方式和途徑。
熱泵技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景主要在建筑、區(qū)域供熱、工業(yè)和農(nóng)業(yè)。其中應(yīng)用最大的領(lǐng)域還是在建筑領(lǐng)域。我們進(jìn)行了劃分,針對(duì)氣候多樣性、國(guó)土廣闊、氣候差異,對(duì)不同的氣候區(qū)分析了建筑用熱需求的差異,對(duì)于熱泵利用不同的可再生能源進(jìn)行適配性的分析。
以寒冷地區(qū)為例,這個(gè)地方熱負(fù)荷大,功能能量密度需求高,夏天冷負(fù)荷很低,以供熱為主,制冷需求少,推薦的熱泵形式是應(yīng)用余熱熱泵,分散的用低溫覆疊式的能適應(yīng)低環(huán)溫的機(jī)型來(lái)應(yīng)用。
對(duì)于北京所在的京津冀以及山東和山西區(qū)域,兼顧冷熱需求,地埋管地源熱泵以及低溫空氣源熱泵在這個(gè)區(qū)域是比較適用的。
對(duì)于長(zhǎng)江流域,供冷是主要的,但是近些年來(lái)區(qū)域內(nèi)人們生活水平的提高,供熱需求逐年增長(zhǎng),在這個(gè)區(qū)域結(jié)合資源條件,地表水源熱泵和空氣源熱泵是比較適用的技術(shù)形式。
對(duì)于另兩個(gè)區(qū)域,夏熱冬暖基本沒(méi)有采暖需求,常規(guī)的空氣源就能解決一兩個(gè)星期的需求,而對(duì)于溫和地區(qū),不管冷熱需求都很少,基本是各種分散性的熱泵解決的。
做一個(gè)小結(jié),現(xiàn)在熱泵是一個(gè)高效的熱電轉(zhuǎn)換的途徑,是新型分布式能源的重要組成部分,未來(lái)會(huì)發(fā)揮更大的節(jié)能降碳效益。展望未來(lái),隨著熱泵自身技術(shù)的發(fā)展,除了作為建筑的分布式能源的熱源以外,未來(lái)它更大的空間是作為工業(yè)用熱的分布式熱源,有更大的節(jié)能減碳作用的發(fā)揮。
責(zé)任編輯: 李穎