清潔能源采暖熱水使用空氣源熱泵勢在必行
時間:2022-01-24
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從人類命運(yùn)共同體的提出，再到碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出，說明應(yīng)對氣候變化已經(jīng)成為全人類的共識。極地的冰川消融、今年初席卷我國的寒潮、美國得州的冰凍災(zāi)害等等，日益頻發(fā)的自然災(zāi)害都是由于氣溫不斷上升造成的，其中罪魁禍?zhǔn)妆闶遣粩嘣鲩L的傳統(tǒng)化石能源使用時二氧化碳的過量排放。
國家安全問題的一個重要組成就是能源安全，能源之于現(xiàn)代社會就像糧食之于人類一樣重要。隨著地球人口的增長，能源轉(zhuǎn)型已然是大勢所趨，才有《巴黎協(xié)定》的達(dá)成。我國是能源使用較好大國，也是碳排放第大國。占能源消耗三分之一的建筑領(lǐng)域能源轉(zhuǎn)型，勢在必行。而供熱又占到建筑能耗的二分之一，所以供熱改變勢在必行。
從世界的發(fā)展趨勢來看，清潔低碳、智慧高效、經(jīng)濟(jì)安全是使用能源的基本原則。所以，作為提高人們生活品質(zhì)輔助手段的供熱采暖方式亟需改變，而以清潔能源為主的分戶式和分布式采暖才是未來的大趨勢。
能源轉(zhuǎn)型倒逼供熱改變
早在2014年，就提出了“加快推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命”的要求。
2020年9月22日，在第75屆聯(lián)合國大會上初次提出我國碳減排時間表，二氧化碳排放力爭2030年前達(dá)到峰值，努力爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。
今年3月15日，在中央財經(jīng)委員會第9次會議又強(qiáng)調(diào)：碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)是黨中央深思熟慮做出的重大戰(zhàn)略決策，是廣泛而深刻影響經(jīng)濟(jì)社會系統(tǒng)性的變革，關(guān)系到中華民族永續(xù)發(fā)展和人類命運(yùn)共同體。
“2060碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)需要全新的低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，它將倒逼中國的能源轉(zhuǎn)型，使其逐步擺脫對化石燃料、燃煤電廠的依賴，并在電力、交通、工業(yè)、新材料、建筑、農(nóng)業(yè)等方面大力發(fā)展低碳技術(shù)和應(yīng)用。國家能源局也提出，到2050年力爭把可更新的能源占總能源消耗的50%，用能終端50%都是電力。
供熱改變首先是能源轉(zhuǎn)型的種倒逼。按照目前的認(rèn)知，煤油氣化石能源都來源于太陽能，當(dāng)前化石能源的過量使用，已經(jīng)打破了自然界的平衡，不僅造成地球環(huán)境的嚴(yán)重破壞，而且不斷增長的溫室氣體排放直接導(dǎo)致了氣候的異常，威脅到了人類的生存。從2016年的北京“煤改電”開始，能源轉(zhuǎn)型進(jìn)入了一個快速道，太陽能、空氣能、地?zé)崮艿惹鍧嵖筛履茉粗饾u成為了冬季供熱的熱源形式。
現(xiàn)在我國北方地區(qū)城鎮(zhèn)集中供熱基本都是熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，說到底還是在消耗石化能源，因此供熱改變勢在必行。
技術(shù)進(jìn)步倒逼供熱改變
當(dāng)前，創(chuàng)新驅(qū)動是國家的發(fā)展戰(zhàn)略，我國的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展日新月異。迅猛發(fā)展的新型供熱技術(shù)倒逼著供熱也得改變。我們身邊的衣食住行的發(fā)展變化都非常快，5G、高鐵、城鎮(zhèn)化等等，但是供熱還是沿用前蘇聯(lián)計劃經(jīng)濟(jì)年代的模式，熱電聯(lián)產(chǎn)把水燒熱通過復(fù)雜的管網(wǎng)系統(tǒng)送到各家各戶每個房間，通過散熱片或地暖盤管提升室內(nèi)溫度。
熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱屬于“大鍋飯”式的粗放管理，水力平衡非常難調(diào)，不僅能量損失很大，而且造成的社會矛盾非常多。而新的技術(shù)層出不窮，比如空氣源熱泵、地?zé)?、生物質(zhì)太陽能等等，都完全可以滿足用戶采暖的需求。再加上建筑節(jié)能水平的不斷提升，建筑物熱負(fù)荷逐漸降低，輔助以大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，智慧采暖已經(jīng)提上議事日程。
我國目前的集中供熱模式還處于20階段，能耗非常大，國際先進(jìn)的供熱采暖模式現(xiàn)在已經(jīng)到了30、4。0時代，供熱40時代即人工智能、分布式供熱、清潔能源。
水的特性是往低處流，這是自然規(guī)律，而且水喜歡走近道，水再熱過不去那室溫就上不來。供熱管網(wǎng)水力不平衡是集中供熱的一個痛點(diǎn)、難點(diǎn)，管路分支非常多，熱的地方要開著窗戶，冷的地方溫度上不去，因?yàn)檫@個原因造成的熱損失非常大，大概有百分之三四十。
過去的建筑都是65%的保溫，但是現(xiàn)在都提高了，河北省目前都是75%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，每平米的熱負(fù)荷只有18W，但過去的負(fù)荷指標(biāo)是40-100W，實(shí)際設(shè)計基本在40-60W?，F(xiàn)在河北省大力提倡被動房，就是零能耗建筑，氣密性非常強(qiáng)，冬天熱跑不出去，夏天熱進(jìn)不來，實(shí)現(xiàn)了冬暖夏涼，室內(nèi)還非常干凈清潔，沒有灰塵、沒有噪音。
在被動房里，人本身產(chǎn)生的熱量加上家用電器散熱就能基本滿足冬季室內(nèi)的溫度要求，稍微加一點(diǎn)電采暖設(shè)備，室內(nèi)采暖的需求就完全滿足了，就不需要集中供熱這樣一種模式，投資又大、水利又不平衡、還是實(shí)現(xiàn)不了自由控制。
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