(原文標(biāo)題:新興的加拿大熱泵)
作者:加拿大地?zé)崧?lián)盟總裁兼CEO Denis Tanguay 翻譯:三石
加拿大擁有豐富的能源資源,是世界能源密集型國家之一。這也就解釋了該國供暖設(shè)備所沿用的一些傳統(tǒng)方式。但是,未來10年里,隨著能源運輸和供應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施所需投資越來越多,能源價格也將水漲船高。用戶們將不得不為供暖和空調(diào)系統(tǒng)開辟新的用能方向。目前,加拿大的熱泵應(yīng)用比例很低,不到10%,未來,它將成為不可或缺的重要角色。
背景簡介:
事實上,加拿大的熱泵市場從未真正啟動。在家用行業(yè),供暖設(shè)備中熱泵的比例還不足3%。盡管目前我們并沒有確切數(shù)據(jù),但商用和公共機構(gòu)的使用比例也不會太高。其中的原因有很多。
加拿大擁有多種能源資源,如水利、石油、天然氣、核能、木材等,上述所提及的只是很少一部份。風(fēng)能和太陽能已經(jīng)在加拿大很多地區(qū)開始應(yīng)用,生物質(zhì)發(fā)電的規(guī)模也很大。對于這樣的能源豐富的環(huán)境,能源價格創(chuàng)全球最低紀(jì)錄,這也就是加拿大政府沒有對熱泵的節(jié)能予以高度重視的原因。
法規(guī)框架:
根據(jù)加拿大的憲法,能源生產(chǎn)和供應(yīng)屬于各省自行管轄。供暖在加拿大的比重很大,燃油供暖,而不是電空調(diào)的選擇導(dǎo)致大量供暖設(shè)備庫存。豐富的能源資源也是影響供暖設(shè)備選擇的另一個重要因素。
從加拿大自然資源部能效辦公室的數(shù)據(jù)(表1和表2)中,我們可以看到每個省的供暖設(shè)備類型差別巨大。例如在艾伯達(dá)和薩斯喀徹溫省,由于豐富的天然氣資源導(dǎo)致該類供暖設(shè)備應(yīng)用廣泛。在魁北克省,由于擁有大型水利發(fā)電,電費非常便宜,電阻式供暖設(shè)備占主導(dǎo)地位。
基于此,很難建立一個適用于所有省份的全國性的能源政策。盡管聯(lián)邦政府試圖推動可再生能源的發(fā)展,直至今日,每個州政府仍根據(jù)其自身優(yōu)勢制定政策。
通過發(fā)展有關(guān)能效的國家標(biāo)準(zhǔn),中央政府在標(biāo)準(zhǔn)的制定方面仍起著重要作用。但是,每個省有權(quán)利決定是否采納這些標(biāo)準(zhǔn)。對于如此復(fù)雜的事情,聯(lián)邦政府負(fù)責(zé)有關(guān)國際貿(mào)易和各省之間貿(mào)易的協(xié)調(diào)。例如,加拿大熱泵的進(jìn)口必須遵守加拿大能效法規(guī)。熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)由聯(lián)邦政府制定。
圖表一 加拿大家用供暖設(shè)備(單位:1000臺套)
市場和政策挑戰(zhàn)
讓我們舉例來看看這些政策對熱泵推廣的影響。在渥太華省,近3年里,電價增長幅度較大,從12分/kWh上漲到22分/kWh(加幣)。電價上漲有很多原因。同時,對于臨近的魁北克省,由于該省擁有豐富的水力發(fā)電,電價保持在8分/ kWh。另外,這兩個省都沒有天然氣資源,但鋪設(shè)了非常好的管網(wǎng)系統(tǒng),可以從北美將氣體運輸過來。除去運輸和分配的成本,這兩個省的天然氣價格本身基本相同。在近4年里,整個北美地區(qū)天然氣的價格幾乎下跌了70%,現(xiàn)在處于歷史最低點。一些專家預(yù)計未來10年,能源價格將有利于天然氣的發(fā)展。4年后的今天,考慮到地源熱泵(GSHP)的高SCOP,商業(yè)項目還是更傾向于天然氣。兩個系統(tǒng)的價格差異太大,不能在設(shè)備的生命周期內(nèi)回收成本。
一些意見認(rèn)為,如果將空調(diào)負(fù)荷考慮在內(nèi),GSHP可能是一個好的選擇,但不適用于家用系統(tǒng)。在很多情況下,熱負(fù)荷比冷負(fù)荷更重要。由此,采用電驅(qū)動的GSHP提供供暖和空調(diào)所增加的用電量可能比使用天然氣供暖和窗式空調(diào)的方式更多。同時在魁北克省,能源價格仍然有利于電的使用,因此熱泵(無論是地源還是空氣源)可以更容易被推廣使用。
然而,我們還面臨著另一個困難。為在魁北克省推行節(jié)能,政府需要為熱泵的安裝提供直接的財政支持。這已經(jīng)在魁北克水利發(fā)電設(shè)施中使用過,水力發(fā)電已經(jīng)壟斷了全省的電力供應(yīng)。為推廣熱泵,電力供應(yīng)商需要走在魁北克公用設(shè)施委員會的前面,獲得更多的項目。目前,供應(yīng)商指出,通過財政支持計劃使得熱泵的推廣成本較低是不經(jīng)濟的。
同時,魁北克政府已經(jīng)出臺了推廣可再生能源的政策以及能效政策。政府可以為熱泵的安裝提供財政支持,但僅限于改造項目和那些使用除天然氣或電力之外的能源進(jìn)行供暖的客戶。政府不會將財政支持計劃擴展到那些來自天然氣或電力供應(yīng)商的節(jié)能項目支持的其他領(lǐng)域和技術(shù)。由于在每個加拿大省的現(xiàn)實情況都很復(fù)雜,所以很難形成一個推廣熱泵的國家計劃。
圖表二 加拿大各省家用供暖設(shè)備類型比例(%)
作為全球能源密集型國家之一,加拿大是一個長期的競爭者。加拿大人只是剛剛開始意識到他們是如此榮幸地使用廉價能源發(fā)電。但是,現(xiàn)在情況正在發(fā)生改變,資源不斷減少的經(jīng)濟現(xiàn)實伴隨著維護和擴大電力運輸和分配網(wǎng)絡(luò)所需的成本不斷增加,這些都極大地影響了能源消費。據(jù)預(yù)計,未來20年里,為升級加拿大現(xiàn)有的電力運輸和分配的基礎(chǔ)設(shè)施,需要花費超過4000億加元??紤]到目前能源價格較低,僅基礎(chǔ)設(shè)施成本的增加就會推動整體能源成本的不斷增長。
對于基礎(chǔ)設(shè)施的討論,加拿大市政廳和省政府目前僅開始考慮區(qū)域能源。圍繞這一問題,目前正在討論常溫系統(tǒng)和高溫系統(tǒng)的可行性,從而為熱泵技術(shù)的應(yīng)用找到一條光明之路。另外,對于以空調(diào)負(fù)荷和綜合區(qū)域監(jiān)控為主的大型辦公建筑,其電力供應(yīng)市場為先進(jìn)的、專業(yè)的供應(yīng)商和承包商開啟了大門。
正是在這一背景下,熱泵將會有一個明確的未來發(fā)展方向,盡管是加拿大這樣擁有各種非常豐富的能源設(shè)施和供應(yīng)的國家?,F(xiàn)實正快步發(fā)展,尤其是對成本非常敏感的商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域,成本是非常重要的,包括能源支出。每個建筑的供暖和空調(diào)負(fù)荷、設(shè)備的成本包括所需設(shè)備間的面積都不盡相同,這些都促使熱泵的使用越來越經(jīng)濟。
結(jié)論
對于加拿大來說,下一步的主要工作是更多地向決策者們介紹熱泵技術(shù)的優(yōu)勢。熱泵在提升能源服務(wù)(供暖和空調(diào))價值中的角色被加拿大誤解了。通常情況下,我們更多地考慮到了距離能源使用區(qū)域較遠(yuǎn)的大型、集中式能源生產(chǎn)設(shè)施,而沒有想到小型、分布式或靈活的系統(tǒng),在此類小型系統(tǒng)中,熱泵可以成為能源的重要角色。目前,有關(guān)整合社區(qū)能源的方案以及從工業(yè)設(shè)施和污水中進(jìn)行熱回收等都是熱泵技術(shù)應(yīng)用的開始,并僅作為示范項目。
加拿大可以稱為不發(fā)達(dá)的熱泵市場。但反過來說,它應(yīng)該被稱為具有巨大潛力的熱泵市場。目前,熱泵技術(shù)應(yīng)用率較低,但這意味著加拿大孕育著巨大的潛在客戶,通過對產(chǎn)品和技術(shù)的推廣,將會有越來越多的人接受熱泵。
責(zé)編:楚天闊