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    国家煤改电为何重用空气源热泵,而不是地源热泵?

    国家煤改电为何重用空气源热泵,而不是地源热泵?

      根据国家十部委清洁取暖规划给出清洁取暖的目标,到2021年九州体育 - 主页,清洁取暖率为70%。电供暖要达15亿平米,其中热泵供暖5亿平米。而在实际改造中,空气源热泵火爆全国,目前已经形成了每年超过200亿的“煤改空气源热泵”市场。而地源热泵在“煤改清洁能源”进程中九州体育 - 主页,其推广力度和应用规模却不尽如人意。
     
      同为清洁高效的可再生能源应用,境遇如此不同。这中间,有何技术、政策、市场的根本原因呢九州体育 - 主页?我们今天,就结合多位业界专家的观点,来看看这个问题。
     
      两大因素制约地源热泵
     
      对这个问题,中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院院长,徐伟在接受媒体采访时表示:地源热泵之所以显示度不高,与“经济成本”和“时间成本”有很大的关联。
     
      第一是时间成本。根据国家发展改革委的方案来计算九州体育 - 主页,2017年-2021年这四年里,北方煤改清洁采暖示范城市实际只有三年时间来完成,每年都有每年的改造计划,时间非常紧。而地源热泵系统从最初的规划,到系统设计、方案选择、落地实施九州体育 - 主页,中间还有安装和调试,整个建设周期很长。在短时间内完成较多户数、较大面积,会相对困难九州体育 - 主页。但政府每年煤改清洁能源计划中,短时间内要完成多少数量,这是有时间要求的。
     
      第二是经济成本。在城市开发建设里,尤其近十年来房价普遍大涨后,地源热泵系统的造价在整个房屋的开发成本中,占比已越来越小,因此并不是开发商和用户不选用的主要原因。在寸土寸金的城市中,有没有足够的空间来铺设安装地埋管换热器九州体育 - 主页,已成为阻挠用户使用地源热泵的重要原因。但在农村,恰恰是空间没有问题,而造价是主要问题,老百姓对价格的敏感度非常高,因此对目前整个村、镇这一级推广和应用来说,初投资成本过高九州体育 - 主页,必然会制约地源热泵的应用和发展。
     
      据徐院长介绍,理论来说,地源热泵在各类供暖方式中,它的运行成本是最经济的九州体育 - 主页。但是如果将时间、空间、经济、运营等多种因素混合在一起九州体育 - 主页,作为政府部门或者实施单位,只能选择在约束的条件下去完成,造成现在地源热泵推广量占比较低。即使在拥有政策扶持和民众接受度较高的首都北京,地源热泵占比也不会超过5%,大概也就3%左右。
     
      河北燃气协会、河北省城镇供热协会的相关文件也显示:除了地源热泵局限性较多之外,其他热泵形式,也都因为自身的缺点难以在此轮改造中大面积推广。污水源热泵主要受污水量限制,供热面积有限;水源热泵需要打井并且进行回灌,容易造成地下水污染和水资源管理失控;另外,水源热泵和地源热泵多年使用后,很容易发生地温平衡被破坏的情况九州体育 - 主页,效能递减,目前已有许多热源井报废的案例。
     
      空气源热泵获重用的原因
     
      而空气源热泵,由于其热量来源于大气环境中,所以不可避免的受气温变化影响较大,热泵设备的选择非常关键,必须充分考虑地区气温适用范围,而且要注意辅热热源的选择和配合,以起到保障低温供热和降低设备总投资的双重目的九州体育 - 主页。
     
      但是,空气源热泵却依然在此轮改造中获得大量应用,爆火程度不仅遥遥领先其他热泵形式,甚至盖过了其他任何一种电热应用。不仅北京强制要求空气源热泵在“煤改清洁能源”中要占比超过85%,很多地方政府也把空气源热泵和热泵热风机作为改造的首要选择九州体育 - 主页。那空气源热泵有何优点呢?
     
      究其原因,还是因为近年来我国在空气源热泵方向的技术进步迅速,通过新的压缩机技术、变频技术和新的系统形式,很多品牌的机器都已经能够满足﹣35℃以上的低温环境稳定供热。在-20℃下,空气源热泵的COP已经可以达到2,制热量也可达到标称工况的70%以上。这就使得空气源热泵在绝大多数地区都可以作为高效的电﹣热转换方式,为建筑提供供暖热量。中国的空气源热泵技术目前处于国际领先地位九州体育 - 主页。
     
      另外还具有以下优点:
     
      一是使用过程中环保无排放;
     
      二是使用时间、地点、规模不限,单间、单户九州体育 - 主页、整栋建筑均可使用九州体育 - 主页,特别适合低温采暖的库房、车间,有寒假的学校等远离热网和没有其他热源的区域;
     
      三是可调控性好,适于小区智能供热管理;
     
      四是可靠性高,电气设备和线路日常维护简便费用低;
     
      五是计量准确,特别有利于用户行为节能九州体育 - 主页,方便收费管理九州体育 - 主页。
     
      两大领域空气源热泵大显身手
     
      目前主要供热方式包括集中供热、分布式供热和分散户式供热三种供热方式。其中,分布式供热和分散户式供热领域,空气源热泵大显身手。
     
      分布式供热最适合采用居住建筑、公共建筑、厂矿九州体育 - 主页、学校等建筑采用清洁能源供热。理论上分布式供热最适合采用以热泵、燃气(油)锅炉、电锅炉、地热能为[热泵市场水印]热源对一个或几个小区供热,直接换热成温度和压力较低的热水九州体育 - 主页,通过二次管网送到最终热力用户,温度压力低,热损小,运行安全隐患少,热效率高。在实际应用中,由于初投资费用、建设周期、运行费用、能源保障等诸多因素,空气源热泵的在分布式供热领域应用较多。
     
      在管理上九州体育 - 主页,采用小区管理模式,即一个或几个相邻的小区甚至单栋建筑,建设一个锅炉房或换热站,集中管理供热,所以也成为小集中分布式供热。只有二次热力管网没有一次热力管网,供热管理难度降低,可靠性和安全性提高九州体育 - 主页。目前已经禁止建设燃煤的小区锅炉房。
     
      分散式户式供热最适合传统分散居住的农户、偏远的学校、厂矿九州体育 - 主页、仓储等建筑九州体育 - 主页,用户直接采用空气源热泵(水系统和热风机)、燃煤炉具、电暖气九州体育 - 主页、发热电缆、碳纤维发热材料等热源供热九州体育 - 主页。一般不适合地热能、污水源、水源和地源热泵等,而且燃煤和燃气直排无法做到清洁排放。分散户式供热的好处是:没有热力管网,没有供热管理问题,收费按电表或气表计量九州体育 - 主页,最适合行为节能管理。
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