恒有源科技發(fā)展集團(tuán)有限公司副總工程師 劉寶洪
劉寶洪:說到地?zé)崮芮鍧嵐┡?,不得不提到兩位領(lǐng)導(dǎo),一位就是剛剛鄭老也提到過,北方的清潔供暖的問題,第二位是地質(zhì)科學(xué)家李四光,提到你們要研究一種方法,若是能只取熱、不取水,你才能邁進(jìn)地?zé)崮芾玫拇箝T。
第二塊說一下地暖能源的問題,供暖能源有三個階段,第一個階段是一次化石能源的燃燒,這塊注重的是室內(nèi)環(huán)境的調(diào)節(jié),我們需要把室內(nèi)的溫度調(diào)節(jié)在18度以上供暖,注重了室內(nèi)的環(huán)境,沒有考慮室外的環(huán)境問題。
第二個階段,二次能源的電加熱這樣一個利用,這個階段,室內(nèi)外的環(huán)境是并重,但是能耗比較大,效率不高。
第三個階段,可再生淺層地能作為供暖替代的能源,有兩個比較突出的特點,第一塊是能源品位的相當(dāng),溫度對口的利用,就是說我們的淺層地能,是當(dāng)?shù)貧夂虻恼?fù)兩度,相對比較來說,是15度左右,我們室內(nèi)建筑要求的溫度,也是20度左右,18度以上,所以只有幾度的溫差,這樣一個低品位能源的利用,是作為建筑供暖最佳的能源利用。
第二塊,我們地能供暖,室外的區(qū)域是無燃燒的、零排放,我們從燃燒、有污染、有排放的供暖方式,過渡到無燃燒、智慧供暖的階段。
說一下淺層地?zé)崮?,主要講一下這兩個的區(qū)別,可再生淺層地能是200米以內(nèi),溫度小于25度,年內(nèi)可再生,它的主要能量來源是太陽能和地心熱,這個能量也是巨大的。
還有一塊,淺層地能,它是非資源,分布很廣,它是存儲在黏土皮中的。再強調(diào)一下淺層地?zé)崮艿囊粋€特點,這是清潔可再生的,存儲量大,分布廣,開發(fā)利用成本低,現(xiàn)在我們企業(yè)是可以做到1200塊錢采集KW的熱能,第四個溫度相對恒定。
這里,簡單說一下利用地能供暖的原理。熱泵原理,我們家里都有熱泵這個設(shè)備,我們家庭的空調(diào)、冰箱都是熱泵在工作。淺層地能供暖,我們是花錢的電能,單一淺層地能三度,或者三度以上,放在房間內(nèi)的,相當(dāng)于四度電鍋爐產(chǎn)生的一個熱量,這樣大家可能不是很容易理解,為什么說,單三度電放在室內(nèi)是四度電,其實我們家里的冰箱,我們有冷藏室,后面有冰箱的篦子,冬天我們房間面向篦子那一端,夏天我們接觸室內(nèi)的就是冷藏室那一端,這都是熱泵在工作。我們在北京,地能冬季15度左右的熱度,通過熱泵,我們可以搬運放在室內(nèi),一度電搬運三度電的地能,放在室內(nèi)是四度電。這樣的一個系統(tǒng)就是高效、安全、無燃燒。相對于傳統(tǒng)供暖的這樣一個方式,我們是有些浪費的。
下面說一下,淺層地能供暖與傳統(tǒng)供暖的全面對接。我們現(xiàn)在有三個系統(tǒng),從小的、農(nóng)家農(nóng)戶、自采暖的地層熱寶系統(tǒng),再到大的50到900KW,對應(yīng)城鎮(zhèn)這一塊的分布式地能能源的能源價,后面每個系統(tǒng)有一個案例給介紹一下。
淺層地能供暖的應(yīng)用,我們除了港澳臺,在其他區(qū)域都有利用。雖說我國原創(chuàng)的奧高效、安全、省地、經(jīng)濟(jì)的單井循環(huán)換熱地能采集換熱技術(shù)已經(jīng)得到了產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,讓淺層地能利用可設(shè)計性更強、適用性更廣,可以成為新時期北方供暖的替代能源,最合理的能源產(chǎn)業(yè)鏈,這個范圍有點大。
燃燒供暖造成霧霾的出路,這是很有效的措施,靠近能源產(chǎn)地,不管是火電、核電、風(fēng)電水電、光電,靠近能源產(chǎn)地發(fā)電環(huán)境治理成本是最低的,我們的電網(wǎng)輸送這個是最成熟可靠的,輸送到用能建筑側(cè),結(jié)合熱泵技術(shù),采集淺層地能,我們可以從小的建筑、農(nóng)村農(nóng)戶到樓宇,到城鎮(zhèn)熱力這一塊,都可以很有效地解決供暖的問題。
這樣來說,我們用一度花錢的電能,就搬運了三度以上不花錢的,可穩(wěn)定供給的可再生的淺層地能,可以作為北方供暖的替代能源,這樣區(qū)域可以實現(xiàn)無燃燒、零排放,沒有大氣治理的要求。
同時對于用戶供暖來說,我們是降低了用戶的供暖成本,對于發(fā)電側(cè)來說,我們提高了它的效率。
第二塊是樓宇這一塊的集中地暖方式。第一個項目是國家行政學(xué)院。第二個是全國工商聯(lián),這個項目在二環(huán)邊上,大家可以看到,這個高樓,總共是5萬平米,我們的地能采集,就是在這個綠化帶里,這是一個很好的高密度建筑,用淺層地能作為供暖替代能源的案例。
第三個是國家大劇院,這個也有十多年了。我們做的工作,不是說給這個建筑供暖,我們做的工作是35000平米的水池,冬天防結(jié)冰,夏天防長草。
第四個是中關(guān)村三小,這個項目在我們公司的官網(wǎng)可以實時察看我們的地能采集的各項參數(shù)。
第五個是海淀外國語學(xué)校,2001年已經(jīng)投入使用,將近20年,一直在穩(wěn)定地供暖、制冷,全年56度電,所以說非常有經(jīng)濟(jì)性。
再說一下國家大劇院景觀水池,大家可以看到左下角是地能采集井,這個項目也是十多年了,這個工程的占地很緊,我們的地能采集是在水池下面的地下室,所以說十多年一直在穩(wěn)定工作,我們的地能采集也很安全、很可靠。
中關(guān)村三小的項目在集團(tuán)的官網(wǎng)上面可以看到各項參數(shù)。這個項目將近4萬6千平,總共12個地能采集井。
說一下單井循環(huán)地能采集技術(shù)在美國的應(yīng)用,現(xiàn)在有5個項目應(yīng)用了這個技術(shù),兩個項目已經(jīng)獲獎,美國的學(xué)校獲得了能源之星獎,這個項目2016年獲得了國際建筑協(xié)會的頭等獎。
單井地能熱寶系統(tǒng),在2016年不同的區(qū)域都有使用。我們門頭溝龍泉霧村這個項目,占地5平方公里,非常大的一個村,將近2千戶,2016年實施了煤改電,這個利用了單井循環(huán)地能熱寶系統(tǒng),總共分9個區(qū)域?qū)嵤啬懿杉偣苍O(shè)計了32套,地能發(fā)熱站設(shè)計了12套,我們有將近2千戶農(nóng)民利用了這個技術(shù),再供暖制冷生活熱水,這個項目獲評了2017年的節(jié)能低碳技術(shù)示范案例。在2016年總結(jié)會提到,地源熱泵這塊的滿意度是98%,農(nóng)村的煤改電供暖這塊來說,地源熱泵從經(jīng)濟(jì)上來說,對農(nóng)戶的承擔(dān)能力這塊是非常有優(yōu)勢的。
責(zé)任編輯: 中國能源網(wǎng)