在舉辦的中國國際清潔能源博覽會的中國清潔電力論壇上，國家發(fā)展與改革委員會能源研究所所長韓文科表示，“十二五”期間，我國能源發(fā)展的主要任務(wù)是在保障供應(yīng)的同時，逐步實現(xiàn)能源發(fā)展的轉(zhuǎn)型。預(yù)計到“十二五”末，非化石能源年利用量折合標準煤將為4.6億噸，占一次能源比例為11%~12%。
震出來的發(fā)展機遇
日本的福島核電泄漏事故無疑是給世界核能發(fā)展?jié)娏艘慌枥渌?。核電技術(shù)一向被視為安全技術(shù)，在日本地震之后，人們對核能技術(shù)是否安全的看法被徹底顛覆。世界各國開始重新審視核能發(fā)展，這給淺層地能等新能源的發(fā)展帶來了機遇和挑戰(zhàn)。有報道稱，中國新能源產(chǎn)業(yè)的格局將由此調(diào)整，核電發(fā)展比例很可能會減小，可再生能源將成為新興能源發(fā)展的寄望之所在。
由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、財政部聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于進一步推進可再生能源建筑應(yīng)用的通知》明確指出，要切實提高淺層地能等可再生能源在建筑用能中的比重。
據(jù)悉，對地熱能特別是淺層地能的開發(fā)已經(jīng)納入到《“十二五”能源發(fā)展規(guī)劃》中，未來5年，計劃將完成地源熱泵供暖(制冷)面積3.5億平方米。如果按每平方米投資200元推算，這就意味著在未來5年中，整個地熱能開發(fā)利用的總市場規(guī)模至少在700億元左右。僅就目前市場來看，全國地源熱泵市場銷售額已超過80億元，并且以每年20%以上的速度在增長。同時，地源熱泵系統(tǒng)的初裝費也大幅度下降，由最初的每建筑平方米400元~450元降低到目前的每平方米220元~320元，公眾對地源熱泵的認知度也有了很大提高。預(yù)計到2015年，全國地熱能利用總量相當于6880萬噸標準煤，屆時占我國能源消耗總量的1.7%。
中國地域遼闊，淺層地能可利用量巨大。據(jù)初步估算，全國287個地級以上城市每年淺層地能資源量相當于95億噸標準煤。世界地源熱泵的應(yīng)用集中在北美、歐洲和中國，其中對地源熱泵的應(yīng)用居前5位的國家是美國、中國、瑞典、挪威和德國。據(jù)2010年世界地熱大會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，地源熱泵的年利用能量已經(jīng)達到了214782TJ(1TJ=1012焦耳)，這與2005年世界地熱大會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)相比，5年內(nèi)增長了2.45倍，年增長率達到了19.7%;地源熱泵的設(shè)備容量為35236MWt(兆瓦熱量)，在5年間增長了2.29倍，年增長率為18%。地源熱泵已經(jīng)開始在國內(nèi)市場上嶄露頭角。尤其是在沿海地區(qū)和北方地區(qū)，不少商品房都用上了地源熱泵產(chǎn)品。僅以供暖來說，在北方地區(qū)冬季取暖，多使用鍋爐，以煤炭作為燃料，1公頃溫室1年的加溫費用在100萬元左右，而利用熱泵系統(tǒng)，1度電便能產(chǎn)生5度的熱量，每年可節(jié)約運營成本40%~50%，從長遠角度考慮，使用地源熱泵系統(tǒng)更經(jīng)濟。
技術(shù)并非是瓶頸
中國農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會熱泵中心常務(wù)副主任兼秘書長曹國璋指出，熱泵在我國并非是新事物。天津大學(xué)早在上世紀50年代就開始了熱泵研究，70年代后期至80年代初，隨著經(jīng)濟的開放和人民生活水平的提高，能源供應(yīng)緊張導(dǎo)致的節(jié)能呼聲日高，為熱泵的發(fā)展創(chuàng)造了條件。1988年，廣州能源研究所收集整理了國內(nèi)第一部《熱泵技術(shù)論文集》。并根據(jù)所收集的論文，編寫了《熱泵在我國開發(fā)與發(fā)展可行性論證》研究報告。
幾十年來，我國的地源熱泵取得了突飛猛進的發(fā)展，從無到有，從小面積示范到大范圍的應(yīng)用，相關(guān)技術(shù)人員與集成商逐步摸索和適合我國國情的地源熱泵相關(guān)技術(shù)措施。目前，國內(nèi)已有大量的工程實例和成型設(shè)計技術(shù)。
據(jù)介紹，地源熱泵的工作原理其實很簡單，與冰箱的工作原理很是相似，區(qū)別只是這套設(shè)備是通過機器內(nèi)部壓縮機中的冷媒與水結(jié)合，通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生出冷空氣，進而對室內(nèi)進行制冷。對于地源熱泵的制熱功能，簡單地說，就是利用地下熱源對室內(nèi)進行供暖。因此，如不考慮電能的來源和對環(huán)境污染，地源熱泵技術(shù)是城市供熱及供冷的一種清潔能源技術(shù)，它不需要建立一般城市供熱所需的鍋爐房，也不存在燃料燃燒而帶來的城市環(huán)境污染問題，而且可以實現(xiàn)冷熱聯(lián)供。
如果在目前的普通商住建筑中使用地源熱泵技術(shù)，一戶人家只要在家裝時花費3萬元~4萬元配一臺家用型地源熱泵，就能夠同時擁有包含空調(diào)、保溫、隔熱、通風(fēng)等在內(nèi)的諸多低碳技術(shù)，從而真正過上低碳家居生活，是一筆劃算的家居投資。目前在家庭應(yīng)用方面，其所占比例較大的國家分別是：瑞士96%、奧地利38%、丹麥27%。而我國民眾由于對其認知度較低，且大部分消費者購買能力有限，地源熱泵技術(shù)還未被國人所了解。
標準體系亟待規(guī)范
成本之外的制約因素是標準。天津大學(xué)地熱研究培訓(xùn)中心主任朱家玲認為，在設(shè)計和施工上也需要進一步規(guī)范。目前一些地源熱泵工程的設(shè)計都是根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)估計土壤的換熱能力，并在設(shè)計上直接確定埋管的數(shù)量和井的深度。但實際上，不同的土壤資源情況并不不同，根據(jù)估算的結(jié)果來設(shè)計施工安裝會導(dǎo)致系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，甚至出現(xiàn)取熱(冷)效果差，熱泵機組停機。而由此引發(fā)的問題，進行工程修復(fù)將是非常困難的。
朱家玲認為，要解決這些問題，首要的是規(guī)范標準，理順管理體制，建立對企業(yè)的準入和專家評審機制，從立項、設(shè)計、開工和建設(shè)都要有相關(guān)部門的管理。其次，要強化設(shè)計、施工、監(jiān)督的環(huán)節(jié)。再次，對于政府的補貼制度，要科學(xué)化管理，施行全面監(jiān)管，并保證政府的補貼制度應(yīng)該系統(tǒng)運行正常條件下實行。另外，要設(shè)置行業(yè)門檻，對企業(yè)的準入有一定的要求。要重視施工監(jiān)理，確保工程能夠按照設(shè)計進行。
此外，由于每個地區(qū)的水文地質(zhì)條件不同，因此，是否適合使用地源熱泵、具體工程如何實施，是需要進行前期的勘察、評估和論證的。但目前行業(yè)內(nèi)卻恰恰忽略了這個基礎(chǔ)工作。項目建設(shè)如果不經(jīng)過前期論證、勘探等技術(shù)程序，會給后期運行造成問題。
責編：dhl
