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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從人類命運共同體的提出，再到碳達峰、碳中和目標的提出，說明應對氣候變化已經成為全人類的共識。極地的冰川消融、今年初席卷我國的寒潮、美國得州的冰凍災害等等，日益頻發(fā)的自然災害都是由于氣溫不斷上升造成的，其中罪魁禍首便是不斷增長的傳統(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，能源轉型已然是大勢所趨，才有《巴黎協(xié)定》的達成。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域能源轉型，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、經濟安全是使用能源的基本原則。所以，作為提高人們生活品質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。
能源轉型倒逼供熱改變
早在2014年，就提出了“加快推進能源生產和消費革命”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年前達到峰值，努力爭取在2060年前實現(xiàn)“碳中和”。
今年3月15日，在中央財經委員會第9次會議又強調：碳達峰碳中和目標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濟社會系統(tǒng)性的變革，關系到中華民族永續(xù)發(fā)展和人類命運共同體。
“2060碳中和”目標的實現(xiàn)需要全新的低碳發(fā)展轉型戰(zhàn)略，它將倒逼中國的能源轉型，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、農業(yè)等方面大力發(fā)展低碳技術和應用。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型的種倒逼。按照目前的認知，煤油氣化石能源都來源于太陽能，當前化石能源的過量使用，已經打破了自然界的平衡，不僅造成地球環(huán)境的嚴重破壞，而且不斷增長的溫室氣體排放直接導致了氣候的異常，威脅到了人類的生存。從2016年的北京“煤改電”開始，能源轉型進入了一個快速道，太陽能、空氣能、地熱能等清潔可更新能源逐漸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。
技術進步倒逼供熱改變
當前，創(chuàng)新驅動是國家的發(fā)展戰(zhàn)略，我國的經濟社會發(fā)展日新月異。迅猛發(fā)展的新型供熱技術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?？?，5G、高鐵、城鎮(zhèn)化等等，但是供熱還是沿用前蘇聯(lián)計劃經濟年代的模式，熱電聯(lián)產把水燒熱通過復雜的管網系統(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溫度。
熱電聯(lián)產集中供熱屬于“大鍋飯”式的粗放管理，水力平衡非常難調，不僅能量損失很大，而且造成的社會矛盾非常多。而新的技術層出不窮，比如空氣源熱泵、地熱、生物質太陽能等等，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，建筑物熱負荷逐漸降低，輔助以大數(shù)據(jù)物聯(lián)網的應用，智慧采暖已經提上議事日程。
我國目前的集中供熱模式還處于20階段，能耗非常大，國際先進的供熱采暖模式現(xiàn)在已經到了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。供熱管網水力不平衡是集中供熱的一個痛點、難點，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，因為這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)能標準，每平米的熱負荷只有18W，但過去的負荷指標是40-100W，實際設計基本在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，冬天熱跑不出去，夏天熱進不來，實現(xiàn)了冬暖夏涼，室內還非常干凈清潔，沒有灰塵、沒有噪音。
在被動房里，人本身產生的熱量加上家用電器散熱就能基本滿足冬季室內的溫度要求，稍微加一點電采暖設備，室內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、還是實現(xiàn)不了自由控制。
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