下限溫度過(guò)高：地源熱泵行業(yè)發(fā)展瓶頸 
——訪中國(guó)能源研究會(huì)常務(wù)理事鄭克棪

  
 
    隨著世界地源熱泵行業(yè)的蓬勃發(fā)展，中國(guó)地源熱泵行業(yè)也在快速前行。日前，記者采訪了中國(guó)能源研究會(huì)常務(wù)理事鄭克棪，作為連續(xù)兩屆國(guó)際地?zé)釁f(xié)會(huì)（IGA）理事，鄭克棪堪稱中國(guó)地源熱泵行業(yè)中離世界最近的人。他深切感受到了全球地源熱泵發(fā)展的蓬勃態(tài)勢(shì)，更堅(jiān)信中國(guó)有能力成為一個(gè)地源熱泵大國(guó)。

    我國(guó)地源熱泵發(fā)展態(tài)勢(shì)大好

    鄭克棪說(shuō)，我國(guó)地源熱泵工程應(yīng)用每年擴(kuò)展面積越來(lái)越大，2007年增長(zhǎng)了近1800萬(wàn)平方米，2008年增長(zhǎng)了2400萬(wàn)平方米，2009年增長(zhǎng)了3870萬(wàn)平方米，全國(guó)地源熱泵總利用面積已達(dá)1.007億平方米。這個(gè)數(shù)字在2010年的世界地?zé)岽髸?huì)上，已經(jīng)使中國(guó)地源熱泵在世界上的排名躍升至世界第二位。中國(guó)連續(xù)兩年的年增長(zhǎng)率都超過(guò)60%，這個(gè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了世界地源熱泵近5年來(lái)保持的近20%年增長(zhǎng)率。

    伴隨地源熱泵工程應(yīng)用的快速增長(zhǎng)，為適應(yīng)市場(chǎng)急速膨脹的巨大需求，國(guó)內(nèi)地源熱泵生產(chǎn)企業(yè)迅速發(fā)展。

    10年來(lái)，我國(guó)生產(chǎn)熱泵機(jī)組的廠商由世紀(jì)初的幾家，已發(fā)展至超過(guò)200家，分布在山東、北京、深圳、大連、杭州、蘇州、廣州等地。產(chǎn)品以水－水系統(tǒng)的大機(jī)組為主，主流是螺桿式壓縮機(jī)＋殼管式換熱器，也有渦旋式壓縮機(jī)＋板式換熱器或套管式換熱器的模塊式機(jī)組，大型機(jī)能達(dá)2000kW~3000kW制熱（制冷）量，也有小型適應(yīng)家庭使用的10kW機(jī)，但以50kW~2000kW為主要產(chǎn)品。除熱泵主機(jī)外，熱泵相關(guān)配件和PE管線等生產(chǎn)廠家還有100多家。另外，國(guó)外知名品牌的熱泵公司也陸續(xù)登陸中國(guó)，建立生產(chǎn)基地或?qū)ふ液腺Y企業(yè)，產(chǎn)品就地供應(yīng)中國(guó)市場(chǎng)。同時(shí)，設(shè)計(jì)和施工隊(duì)伍也迅速擴(kuò)大，目前全國(guó)該行業(yè)的設(shè)計(jì)和施工隊(duì)伍超過(guò)10萬(wàn)人。

    利用溫度下限過(guò)高：行業(yè)發(fā)展的癥結(jié)

    中國(guó)地源熱泵行業(yè)自身發(fā)展特點(diǎn)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是主要為大樓建筑服務(wù)，以大型熱泵居多，因此熱泵總數(shù)少；二是利用溫度偏高。其中，上限與其他國(guó)家基本持平；但是，下限溫度遠(yuǎn)高于世界先進(jìn)國(guó)家水平。

    下限溫度過(guò)高，在鄭克棪看來(lái)，這正是我國(guó)地源熱泵行業(yè)發(fā)展的瓶頸。他舉例說(shuō)，瑞典和挪威的許多地域在北緯60度，他們都可以成功地利用地源熱泵，而我國(guó)在哈爾濱（北緯45度）卻還不敢嘗試做地源熱泵供暖，這是因?yàn)闃I(yè)內(nèi)有些人士擔(dān)心“冷熱不平衡”問(wèn)題。

    對(duì)此，鄭克棪解釋說(shuō)，其實(shí)，大地并不是一個(gè)封閉的“盒子”，越往地球中心，溫度越高，地球表面的熱量如果被取走，地心的熱量就會(huì)逐漸補(bǔ)充過(guò)來(lái)，所以說(shuō)地?zé)崾强稍偕茉础Ｋ⒉皇窍募?ldquo;存”多少熱量，冬季才能“取”多少，這種所謂的“平衡”是沒(méi)有科學(xué)依據(jù)的。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)，已經(jīng)證明了“冬夏不平衡”問(wèn)題無(wú)須擔(dān)憂。比如，北京在4個(gè)月120天供暖期內(nèi)，剛開(kāi)始供暖時(shí)，地下溫度降低很快，第一個(gè)月從15攝氏度降低到9攝氏度。但是過(guò)了嚴(yán)寒期，隨著熱泵負(fù)荷逐漸減小，到了2月份，雖然還在供暖，但是地下溫度已經(jīng)開(kāi)始上升。當(dāng)4個(gè)月供暖期全部結(jié)束時(shí)，地下溫度已經(jīng)恢復(fù)了80%，剩下的20%在夏季完全能夠得以恢復(fù)。

    所以，降低利用溫度的下限，這將是行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的突破口。鄭克棪補(bǔ)充說(shuō)，在項(xiàng)目開(kāi)始時(shí)，一定要按照規(guī)范的要求做熱響應(yīng)實(shí)驗(yàn)，以此確定能取出多少熱，并可以通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬運(yùn)行30年看看效果如何，這樣經(jīng)過(guò)了測(cè)試和模擬運(yùn)行，就可以大膽地降低利用溫度的下限，并能確保收到理想的效果。

    五年后中國(guó)地源熱泵或?qū)⒊墒澜绲谝?br />     
    據(jù)2010年世界地?zé)岽髸?huì)統(tǒng)計(jì)，截至2009年，世界地源熱泵應(yīng)用的排名序列前5位是：美國(guó)、中國(guó)、瑞典、挪威、德國(guó)。那么，和美國(guó)相比，中國(guó)實(shí)際差距有多大？我們能不能超過(guò)美國(guó)？鄭克棪用數(shù)據(jù)說(shuō)明了他的觀點(diǎn)：2004年，美、中兩國(guó)地源熱泵利用能量分別為22214TJ和6569TJ，2009年美、中兩國(guó)地源熱泵利用能量分別增至47400TJ和29035TJ。5年間的平均累進(jìn)增長(zhǎng)率，美國(guó)為14%，而中國(guó)達(dá)到了30%，比美國(guó)高一倍多。所以按此速度，鄭克棪認(rèn)為在2015年世界地?zé)岽髸?huì)上，中國(guó)地源熱泵有能力趕上和超過(guò)美國(guó)，成為世界第一。

(責(zé)編：Dance)