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空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)是如何定義的?

文章出處:責任編輯:人氣:-發(fā)表時間:2016-08-26 11:11【

一、空氣熱能是可再生能源的一種形式

 
      空氣熱能是指貯存在大氣中的熱能,空氣熱能來源于太陽能,是一種可再生能源的形式。如圖1-1所示,終進入靠近地表的大氣層的太陽能(包括潛熱及顯熱)約占到達大氣層表面的太陽能總量的30%左右。根據(jù)測算,到達地球大氣層表面太陽輻射總能量約為1.7*1014KW,則約 30%被靠近地表的大氣層所吸收,形成空氣熱能總量約5.1*1013KW??諝鉄崮艿膬α糠浅?捎^。
 
      空氣熱能符合可再生能源的定義。上,1981年在內(nèi)羅畢召開的“新能源和可再生能源”會議上,提出將可再生能源定義為“新的、可更新的能源資源,采用新技術(shù)和新材料加以開發(fā)利用。它不同于常規(guī)的化石能源,可持續(xù)發(fā)展,幾乎是用之不竭,消耗后可得到恢復和補充,不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生污染物,對環(huán)境無多大損害,有利于生態(tài)良性循環(huán)的能源形式。”毫無疑問,空氣熱能具備以上屬性。歐盟2009年4月23日發(fā)布的可再生能源指令(DIRECTIVE 2009/28/EC, Renewable Energy Source Directive)中將“空氣熱能”(Aerothermal)被定義為“在環(huán)境空氣中存在的能量”,與太陽能(Solar energy)、地熱能(Geothermal)等并列,被納入可再生能源范圍。
 
      我國人大在2005年《關(guān)于<中華人民共和國可再生能源法>(草案征求意見稿)的說明》中,進行了詳細闡述,具體如下:“本法所稱可再生能源是指下列從自然界直接獲取的、可再生的非化石能源:(一)風能;(二)太陽能;(三)水能(利用水力發(fā)電的,電站總裝機容量超過5萬千瓦的除外);(四)生物質(zhì)能(通過傳統(tǒng)燃燒方式利用秸稈、薪柴、人畜糞便等除外);(五)地熱能和地溫熱源的熱能;(六)海洋能;(七)法律、法規(guī)規(guī)定的其他可再生能源”??梢妵以诙x可再生能源時,留出一定發(fā)展空間,根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,可以給予補充規(guī)定。
 
      我國部分地方和部委已經(jīng)開始關(guān)注空氣熱能。浙江省率先為可再生能源開發(fā)利用立法,在《浙江省可再生能源開發(fā)利用促進條例》(2012年5月30日浙江省人大通過)中明確提出:本條例所稱可再生能源,是指風能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地熱能、海洋能、空氣能等非化石能源。2015年11月25日住房和城鄉(xiāng)建設部科技發(fā)展促進展示正式發(fā)布了《空氣熱能納入可再生能源范疇的指導手冊》。
 
二、空氣源熱泵是實現(xiàn)空氣熱能有效利用的節(jié)能技術(shù)
 
      空氣熱能能夠被熱泵等裝置轉(zhuǎn)換利用,形成高于環(huán)境溫度、以滿足生活和生產(chǎn)中的供熱需求。同太陽能光伏、太陽能光熱設備一樣,空氣源熱泵是可再生能源產(chǎn)品。同時,空氣源熱泵是利用了逆卡諾循環(huán)原理,用少量能源驅(qū)動熱泵機組,通過熱泵系統(tǒng)中的工作介質(zhì)進行相變循環(huán),把空氣中的低溫熱量吸收壓縮升溫后加以利用的一種節(jié)能技術(shù)。
 
      由于熱泵系統(tǒng)是能量搬運系統(tǒng)而非能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng),通常用一份能源驅(qū)動熱泵系統(tǒng),可以搬運三、四倍于此的能量加以利用,因此空氣源熱泵系統(tǒng)相對于一般的熱力設備都更加節(jié)能。采用空氣源熱泵技術(shù)的空氣源(空氣能)熱泵熱水器消耗一度電可以產(chǎn)生三到四度電的熱量,其能源效率是電熱水器的3~4倍,具有的節(jié)能減排效果。
 
      住房和城鄉(xiāng)建設部科技發(fā)展與促進展示2015年11月發(fā)布的《空氣熱能納入可再生能源范疇的指導手冊》對空氣源熱泵熱水和供暖應用的節(jié)能潛力估算??諝庠?a href="/product/" class='con_kwd'>熱泵熱水器在夏熱冬冷氣候區(qū)、寒冷氣候區(qū)、夏熱冬暖及溫和氣候區(qū)節(jié)能潛力共計1620萬噸標煤/年。空氣源熱泵供暖的北方及長江中下游地區(qū)的節(jié)能潛力共計4097萬噸標煤/年。具體如下圖1-6和圖1-7所示:
 
三、空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)定義和產(chǎn)品范圍
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)是采用空氣源熱泵技術(shù),利用空氣熱能,實現(xiàn)供熱應用的相關(guān)企事業(yè)單位和行業(yè)的集合??諝庠礋岜霉岙a(chǎn)業(yè)從產(chǎn)品上主要覆蓋了空氣源熱泵的生活熱水、供暖及工農(nóng)業(yè)的特種應用等。從行業(yè)上涉及節(jié)能、制冷、可再生能源、采暖末端和農(nóng)產(chǎn)品加工等多個領(lǐng)域。
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品范圍包括以供熱用途為主(包括熱水、供暖和烘干等工農(nóng)業(yè)特種應用)的設備和系統(tǒng)。這些產(chǎn)品實現(xiàn)了空氣熱能這一可再生能源的有效利用,替代了傳統(tǒng)的燃氣、燃油和燃煤設備,相對于其他熱力設備節(jié)能效果,運行中沒有任何污染排放,是值得大力開發(fā)和推廣利用的綠色環(huán)保設備。
 
 
四、空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)的特點
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)是一個新興的產(chǎn)業(yè),具有多方面獨有的特點:
 
1. 行業(yè)企業(yè)來源多樣
 
      目前空氣源熱泵供熱行業(yè)從業(yè)企業(yè)全國超過300家,從企業(yè)來源來看,很多是從傳統(tǒng)的制冷空調(diào)、太陽能熱水器、電熱水器和燃氣熱水器行業(yè)進入到空氣源熱泵熱水設備行業(yè)。制冷空調(diào)企業(yè)如美的和格力等,太陽能企業(yè)如太陽雨、四季沐歌和力諾瑞特等,電熱水器企業(yè)如A.O.史密斯和海爾等,燃氣熱水器企業(yè)如華帝、萬家樂和萬和等。這些企業(yè)都已經(jīng)設立了專門的工廠或部門從事空氣能產(chǎn)品業(yè)務。也有很多新建企業(yè),專門從事空氣源熱泵熱水器(空氣能熱水器)系列產(chǎn)品的制造和研發(fā),代表性企業(yè)有紐恩泰、中廣歐特斯、芬尼、生能、德能和同益等。
 
2. 產(chǎn)品技術(shù)具有高度的融合性
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)品不僅需要制冷空調(diào)領(lǐng)域的壓縮機、換熱器、閥件等傳統(tǒng)技術(shù)和部件,也需要來自于電熱行業(yè)的搪瓷水箱等儲熱技術(shù),進入到供暖系統(tǒng)領(lǐng)域需要涉及到溫控、水利平衡等多方面的技術(shù)。隨著多能互補技術(shù)的發(fā)展也與燃熱和太陽能光熱行業(yè)技術(shù)上進行耦合開發(fā)出很多新的產(chǎn)品。
 
3. 應用領(lǐng)域廣泛
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)品不僅用于生活熱水,現(xiàn)在也開始與地暖、散熱器等末端相結(jié)合大量用于北方地區(qū)的建筑供暖。在工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的烘干、工業(yè)熱水領(lǐng)域也出現(xiàn)大量的應用。
 
4. 行業(yè)和產(chǎn)品具有多重屬性
 
      空氣源熱泵供熱產(chǎn)品,技術(shù)原理脫胎于制冷技術(shù),但其有的節(jié)能效果、同時實現(xiàn)了可再生能源的有效利用。從用途上來看,家用熱水器偏向于家電產(chǎn)品,供暖用途的空氣源熱泵更偏向于建筑暖通產(chǎn)品。這一行業(yè)兼具有節(jié)能、可再生能源、家電產(chǎn)品、暖通等多方面的產(chǎn)品屬性。
 
5. 設備投資較高,但具有多種正向的社會效益
 
      相對與傳統(tǒng)的供熱設備,空氣源熱泵供熱產(chǎn)品,一般來說設備的初始投資較高,由于空氣源熱泵具有優(yōu)異的節(jié)能環(huán)保效果,相對傳統(tǒng)的供熱設備運行費用較低。同時空氣源熱泵可以實現(xiàn)節(jié)能、減排、環(huán)保、減少大氣污染、提升可再生能源利用率等多重正向社會效益,應該得到政府政策的大力支持。
 
五、發(fā)展空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)的意義
 
      發(fā)展空氣源熱泵供熱產(chǎn)業(yè)(空氣能)產(chǎn)業(yè)具有多方面的意義:
 
      大氣污染控制??諝庠礋岜霉岙a(chǎn)品直接替代了傳統(tǒng)的燃煤鍋爐,減少散煤燃燒,直接有助于控制大氣污染。
 
      節(jié)能減排??諝庠礋岜霉岙a(chǎn)品一次能源利用率大致是燃煤鍋爐的2倍,純電鍋爐的3倍。比傳統(tǒng)的供熱設備能夠節(jié)省大量的能源,同時減少溫室氣體排放。
 
      提升可再生能源利用率??諝庠礋岜霉岙a(chǎn)品利用了空氣熱能這一可再生能源,有助于提升我國的可再生能源利用率。
 
      培育高新制造業(yè),有利于我國壓縮機、換熱器和自動控制系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展和提升。壓縮機的制造技術(shù)又會和拉動我國機械加工制造業(yè)的提升。
 
      提升銷售額,幫助實現(xiàn)在新常態(tài)下我國制造業(yè)的快速發(fā)展。
 
      可以充分利用我國既有的空調(diào)、鋼鐵、有色金屬等產(chǎn)能。
 
      改善我國居民的居住供熱條件,提供更高品質(zhì)熱水,并提供冬季供暖的解決方案。
 
      從生產(chǎn)、安裝、修護服務等增加就業(yè)。

本文源自中國空氣能網(wǎng)

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