國內,也有一批企業家們在不同的領域裡從事環保事業,他們的新理念和技術,也使得我們的環保事業更上一層樓。我們也應該把目光投向我們身邊的這些“同志們”,用我們的獨特的方式來鼓勵和強化他們的環保理念,用我們的聲音來支持他們的環保行動,也用我們的力量在更大的範圍內幫助他們推廣先進的環保技術。這將會讓社會上的每一個人都從中受益,同時,也可以促進我們這些環保NGO和這些企業家們聯手共創中國的環保大業。
回想前年因為電力緊張,地球村、自然之友等環保機構提出了26度空調行動,這個號召得到了從國家總理到全國人民的熱烈擁護和積極響應。這個舉動不但節省了一些電力能源,而且培養了公民們的環保意識。
在挪威首都奧斯陸,有一條城市排污水道從北到南繞過了大半個城市,聰明的挪威科技人員從污水中提取的熱量,幾乎供應了四分之一的奧斯陸市民的冬季取暖!而奧斯陸區域供熱系統中使用可再生能源的比例已經提升到50%-70%。強大的科技力量加之先進的環保理念使得挪威成為世界上環境問題最少、最適合人類居住的國家之一。
隨著國民經濟迅速發展和人民生活水平的提高,采暖、空調、生活熱水等對能源需求越來越大,它是一般民用建築物能源消費的主要部分。在發達城市,夏季空調、冬季采暖與供熱所消耗的能量已占建築物總能耗的40%-50%。特別是冬季采暖用的燃煤鍋爐、燃油鍋爐的大量使用,給大氣環境造成了極大的污染,影響人們的健康,大大地降低了人們的生活質量。因此,建築物污染控制和節能已是國民經濟發展的一個重大問題。
2008年北京奧運會以“科技奧運、綠色奧運、人文奧運”為宗旨,環境是一個非常重要的指標,為此,北京市已決定取消四環路以內的燃煤采暖鍋爐,利用太陽能、地熱(源)能為奧運會會館場所提供熱、冷,這無疑給地熱(源)的開發利用提供了一個良好的契機。據有關資料介紹,采用水源熱泵,CO2的排放量可減少40%-51%,NOX的排放量,可減少36%-49%。此外,采用水源熱泵無需空冷冷凝器或冷卻塔,有效地降低了城市的熱污染。
地源熱泵是一種熱量提升裝置,正如人們見到的自然現像——水由高處流向低處一樣,熱量也總是從高溫物體向低溫物體傳遞,跟水泵可以將水從低處提升到高處一樣,采用熱泵技術同樣可以將熱量從低溫提升到高溫。
地球淺表層(<400m)是一個巨大的恆溫體系,溫度幾乎不受環境氣候變化的影響,如北京地區年平均溫度為13-15℃,其能量的來源主要是地面吸收了約40%太陽光的熱能,因此,地熱(源)能也是一種潔淨的可再生能源。它具有熱流密度大、容易收集和輸送、參數穩定(流量、溫度)、使用方便、不受地域限制等優點。
開發利用清潔無污染的地熱(源)能已是社會發展的必然趨勢。
高溫地源熱泵技術采用專用制冷劑,對環境沒有污染,綠色環保。同時作為一種高效、節能的供熱制冷技術可以應用於所有的采暖空調和熱水供應系統,並可以和其它新能源技術有機結合,提高綜合利用效率。目前,高溫地源熱泵在工程中的實際應用主要有如下幾種形式。
——燃煤或燃油(氣)鍋爐改造。直接替代供熱鍋爐,具有占地少,工程量小,環保,安全,運行費用低等優勢;采用高溫熱泵采暖系統,一個冬季供暖費(4個月)13.2元/平方米,接近燃煤采暖費用,比燃油(氣)采暖費用低約40%。
——符合國家對老舊采暖系統改造要求輸出熱水溫度高的特性:這種高溫熱泵技術可以輸出熱水溫度高達75℃以上。
——建築采暖、空調和衛生熱水三聯供。一機多用,可滿足不同用戶的空調、采暖、制備生活熱水的要求。並可以制造出60℃以上的衛生熱水(此溫度以上,可以避免軍團菌的爆發)。夏季,在制冷同時回收空調余熱並免費提供衛生熱水,經濟效益顯著。
——低溫地熱和地熱尾水利用。對於許多溫度在50℃以下的地熱資源,可以采用高溫地源熱泵,以其作為熱源,向采暖系統供熱或提供生活熱水。地熱尾水的溫度在40℃左右,可以利用高溫地源熱泵回收地熱尾水中的熱量向系統供熱,使地熱尾水排放溫度降底到10℃左右,大大提高地熱資源的利用率。
——與太陽能供熱系統的結合。因為太陽能資源的不穩定性,基本上需要常規能源作為輔助,如采用電鍋爐、染油(氣)鍋爐輔助加熱。將高溫地源熱泵與太陽能結合用於建築熱水供應和采暖系統,一方面可以節省大量的能源費用,減少對環境的污染,另一方面,對太陽能熱水的溫度要求降低,在滿足供熱溫度的同時極大的提高了太陽能集熱器的吸熱效率,減少集熱器的投資。
——谷電蓄熱空調。利用高溫熱泵和蓄熱水箱在深夜的低谷電價4-5小時時段獲取白天所需要的熱量,產生52-72℃的熱水。
——工業干燥,木制品烤漆,需要溫度40℃。
——工業廢水熱回收,可用於鍋爐水提溫,紡織印染等行業。
——石油和油品保溫(需要加熱到60℃以保證油品的流動性)。
——油田伴熱,70℃熱水伴熱,以滿足原油出井良好流動性。
高溫地源熱泵空調、采暖、熱水三聯供系統。如中國科學院外國專家公寓,建築面積11000m2, 2001年8月系統進行改造,安裝兩台地源熱泵機組替換原制冷采暖和制熱水設備。運行狀況:夏季機組制冷運行,向空調系統供冷,並由高溫熱泵機組回收空調余熱產生每天60m3衛生熱水,熱水溫度達60℃。目前該系統經過了兩個采暖期和兩個空調期的運行,取得了良好的效益。在運行費用方面地源熱泵系統每年可比原系統節約運行費用38萬元以上。
隨著人們對地源熱泵研究力度的深入和大量新技術的不斷湧現,高溫地源熱泵技術將不斷發展,其運行效率、出水溫度、應用範圍將會不斷的改進,滿足各方面空調供熱需求,比如中科院廣州能源研究所目前正在研究出水溫度在80℃以上的高效高溫地源熱泵機組。相信在不久的將來,在地源熱泵市場上將會有越來越多的產品供供熱空調設計師和用戶選擇。隨著新能源利用和節能建築技術的進一步推廣,建築能耗逐漸降低,高溫地源熱泵的應用空間將不斷擴大,應用形式也將多樣化,這對於我們節能減排,提高我們的環境質量將有重大的補益作用。