2015年以來(lái)由住房城鄉(xiāng)建設(shè)部科技中心主持的《空氣熱能納入可再生能源范疇的可行性研究》,已經(jīng)取得階段性成果。住建部科技司相關(guān)負(fù)責(zé)人指出,綜合考慮產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策和產(chǎn)品的發(fā)展成熟度,計(jì)劃將空氣熱能納入到可再生能源范疇,在計(jì)算可再生能源貢獻(xiàn)量時(shí),優(yōu)先將
空氣源熱泵熱水器(機(jī))納入到技術(shù)實(shí)施范圍。空氣源熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了空氣熱能的高效利用,是可再生能源供熱的重要組成部分,有潛力在建筑節(jié)能中發(fā)揮作用。
據(jù)了解,為了具體指導(dǎo)后續(xù)的落地實(shí)施,住建部科技中心發(fā)布了《空氣熱能納入可再生能源范疇的指導(dǎo)手冊(cè)》。《指導(dǎo)手冊(cè)》指出,空氣能熱泵系統(tǒng)以消耗少量電能為代價(jià),從環(huán)境空氣中獲取熱量并提升其溫度已達(dá)到供熱需求。由于熱泵機(jī)組所消耗的電能仍然轉(zhuǎn)化為熱量被制冷工質(zhì)所吸收并提供給熱水,以從空氣中吸收的熱量(可再生能源)替代了等量的電能或石化燃料。考慮到社會(huì)龐大的低溫?zé)崴枨螅諝庠礋岜糜兄薮蟮某R?guī)能源代替及減排潛力。
熱泵技術(shù)節(jié)能效果環(huán)保
“對(duì)于非業(yè)內(nèi)人士來(lái)講,熱泵技術(shù)或許還有些陌生。”中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)熱泵專委會(huì)副秘書長(zhǎng)趙恒誼對(duì)記者表示,其實(shí)熱泵技術(shù)是一種優(yōu)秀的節(jié)能環(huán)保技術(shù),它運(yùn)用了逆卡諾循環(huán)原理,用少量能源驅(qū)動(dòng)熱泵機(jī)組,通過熱泵系統(tǒng)中的工作介質(zhì)進(jìn)行變相循環(huán),把自然環(huán)境中的低溫?zé)崃?如空氣、土壤、水)吸收壓縮升溫后加以利用。空氣源熱泵熱水器是這一技術(shù)的典型利用形式,它消耗一度電可以產(chǎn)生三到四度電的熱能,相比于電熱水器,具有巨大的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。從全年綜合節(jié)能效果看,在適宜地區(qū),熱泵的全年綜合能效比甚至超過太陽(yáng)能熱水器。如果應(yīng)用于家庭采暖,會(huì)產(chǎn)生節(jié)能效果,同時(shí)環(huán)保。
據(jù)了解,目前國(guó)內(nèi)空氣源熱泵技術(shù)類型主要包括空氣源熱泵熱水器(機(jī))、空氣源熱泵(冷)熱水機(jī)組和空氣-空氣熱泵空調(diào)。以空氣源熱泵熱水器(機(jī))為例,經(jīng)過近10年的發(fā)展,我國(guó)空氣源熱泵熱水器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于家用、商用、供暖以及工業(yè)烘干等領(lǐng)域,其中家用占據(jù)70%左右。去年,總產(chǎn)值達(dá)到73.9億,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模大約63億元左右。
根據(jù)中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)熱泵專業(yè)委員會(huì)對(duì)2014年空氣源熱泵熱水器(機(jī))進(jìn)行的產(chǎn)銷量市場(chǎng)調(diào)查和統(tǒng)計(jì),2014年全年空氣源熱泵熱水機(jī)總產(chǎn)值為人民幣73.9億元,總體比2013年增長(zhǎng)21.8%。在目前全國(guó)“保增長(zhǎng)、調(diào)結(jié)構(gòu)”的市場(chǎng)形勢(shì)下,空氣源熱泵市場(chǎng)保持如此高的增長(zhǎng)速度,一方面說明產(chǎn)業(yè)基數(shù)小,市場(chǎng)發(fā)展空間大;另外一方面也是由于此類產(chǎn)品體現(xiàn)出良好的節(jié)能減排效益,得到了消費(fèi)者的極大認(rèn)可。目前的行業(yè)狀態(tài)也從發(fā)展之初的幾十家企業(yè),增長(zhǎng)到目前約400余家。
空氣源熱泵目前多應(yīng)用于我國(guó)長(zhǎng)江中下游的夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū),結(jié)合變頻、熱回收等技術(shù)在一定程度上擴(kuò)大了空氣源熱泵的應(yīng)用范疇。目前已經(jīng)開發(fā)出可以在低于-25攝氏度的環(huán)境溫度下制取熱水或供暖的低環(huán)境溫度空氣源熱泵,將空氣源熱泵的應(yīng)用范圍擴(kuò)大到了廣大的寒冷和極寒地區(qū)。
趙恒誼表示,在空氣源熱泵的應(yīng)用發(fā)展過程中,主要面臨的兩種技術(shù)難題,北方低溫適應(yīng)性和南方結(jié)霜及除霜問題,目前已有技術(shù)解決方案。“目前的技術(shù)能使空氣源熱泵在-25°C~43°C的環(huán)境溫度下正常使用,因此在我國(guó)大部分地區(qū)都適宜使用。”
“經(jīng)過相關(guān)部門測(cè)算,夏熱冬冷地區(qū)、寒冷氣候區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和氣候區(qū),空氣源熱泵熱水器節(jié)能潛力共計(jì)1620萬(wàn)噸標(biāo)煤。在北方及長(zhǎng)江中下游地區(qū),空氣源熱泵的節(jié)能潛力共計(jì)4097萬(wàn)噸標(biāo)煤。”趙恒誼說。
歐盟已將空氣源熱泵納入可再生能源利用技術(shù)范疇
從全球空氣源熱泵市場(chǎng)發(fā)展來(lái)看,歐洲、澳洲、日本、中國(guó)是空氣源熱泵應(yīng)用的主要市場(chǎng),也是技術(shù)先進(jìn)的幾個(gè)國(guó)家和地區(qū)。尤其在歐洲,技術(shù)與市場(chǎng)相對(duì)成熟,由于空氣源熱泵技術(shù)體現(xiàn)出良好的節(jié)能減排效益,2009年4月,歐盟已經(jīng)批準(zhǔn)認(rèn)可空氣熱能是可再生能源,日本等國(guó)家也將空氣源熱泵納入可再生能源利用技術(shù)范疇。
此外不少國(guó)家和地區(qū)給予空氣源熱泵產(chǎn)業(yè)積極的鼓勵(lì)和引導(dǎo)政策,比如日本、法國(guó)、德國(guó)、澳大利亞等政府都對(duì)空氣源熱泵熱水器的市場(chǎng)給予一定比例的補(bǔ)貼,在政府的推動(dòng)下,空氣源熱泵技術(shù)在這些國(guó)家發(fā)展迅猛。中國(guó)也曾經(jīng)將空氣源熱泵熱水器納入“節(jié)能惠民”工程。中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)熱泵專委會(huì)副秘書長(zhǎng)趙恒誼認(rèn)為,結(jié)合國(guó)內(nèi)外空氣熱能的發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)應(yīng)用,中國(guó)應(yīng)將空氣熱能納入可再生能源范圍。
《指導(dǎo)手冊(cè)》建議,根據(jù)國(guó)際上對(duì)可再生能源的屬性定義,以及我國(guó)《可再生能源法》對(duì)可再生能源的法律界定,空氣熱能與已被納入可再生能源范圍的淺層地?zé)崮芤粯樱邆淇稍偕茉吹膶傩裕瑢⒖諝鉄崮芗{入可再生能源范疇。在計(jì)算可再生能源貢獻(xiàn)量時(shí),優(yōu)先將空氣源熱泵熱水器納入其利用技術(shù)實(shí)施范疇。
對(duì)于空氣源熱泵熱水采暖技術(shù),考慮到其作為可再生能源替代燃煤燃?xì)獬R?guī)能源供暖系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì),下一步考慮納入。
其實(shí)在空氣源熱泵發(fā)展較成熟的區(qū)域,由于空氣源熱泵的節(jié)能減排特性,浙江、福建、山東等省份已經(jīng)出臺(tái)了針對(duì)空氣源熱泵熱水器和空氣源熱泵供暖技術(shù)的支持鼓勵(lì)政策,不同程度支持納入可再生能源技術(shù)利用范疇。浙江大學(xué)王靖華教授在交流會(huì)上重點(diǎn)針對(duì)浙江省空氣熱能建筑應(yīng)用相關(guān)政策標(biāo)準(zhǔn)作出解析,在浙江省2014年12月19日發(fā)布的《民用建筑可再生能源應(yīng)用核算標(biāo)準(zhǔn)》中,明確表示有生活熱水需求的建筑應(yīng)優(yōu)先選擇
空氣能熱泵熱水系統(tǒng),并且該省已將空氣源熱泵熱水系統(tǒng)列入可再生能源范疇。該標(biāo)準(zhǔn)已于2015年3月1日施行。
趙恒誼認(rèn)為,“十三五”期間,建筑節(jié)能將會(huì)面臨新一輪的機(jī)遇和挑戰(zhàn),為了推動(dòng)建筑綠色化,一批新的節(jié)能技術(shù)會(huì)應(yīng)用于新建和既有建筑。空氣源熱泵技術(shù)恰恰是一種新的節(jié)能環(huán)保技術(shù),可以在促進(jìn)建筑節(jié)能和提升建筑中可再生能源利用率方面發(fā)揮重要作用。此時(shí)為“空氣熱能納入可再生能源范圍”正名,是恰逢其時(shí),同時(shí)也任重道遠(yuǎn),將來(lái)可以為我國(guó)建筑節(jié)能減排工作發(fā)揮重要作用。