從能源革命談中國(guó)地源熱泵的發(fā)展前景

2020-06-19 23:01:57 sunmedia 3871


  ?每到年關(guān),企業(yè)家都尤其關(guān)心本行業(yè)一年來(lái)的業(yè)績(jī),并探視新的一年和未來(lái)的發(fā)展方向。地源熱泵行業(yè)的不少?gòu)S商頗有困惑:稍前公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中央空調(diào)九大品類(lèi)2014年上半年的銷(xiāo)售,地源熱泵產(chǎn)品增長(zhǎng)率22.4%,位列倒數(shù)第一。這是否代表行業(yè)下滑的危險(xiǎn)信號(hào),企業(yè)的下一步該怎么走?行業(yè)的前景是明是暗?

  一、地源熱泵的世界發(fā)展

  世界地源熱泵大發(fā)展的浪潮起源于北美、北歐和西歐國(guó)家,2005年的世界十五強(qiáng)全是他們的天下,當(dāng)時(shí)中國(guó)地源熱泵雖已開(kāi)始發(fā)展,但還比不上人家。2010年中國(guó)異軍突起,躍登上世界第二的位置,但地源熱泵的世界老大仍是美國(guó),其裝機(jī)容量和年利用熱能(淺層地?zé)崮埽┦冀K保持世界第一。《地源熱泵》雜志2011年3月刊登載一篇訪談文章“地源熱泵的明天在中國(guó)”,我在其中談到中國(guó)地源熱泵必將超過(guò)美國(guó)居世界第一,當(dāng)時(shí)對(duì)比了美國(guó)和中國(guó)地源熱泵年利用熱能在此前5年的平均年累進(jìn)增長(zhǎng)率,美國(guó)是14%,而中國(guó)是30%,所以據(jù)此測(cè)算了到2015年世界地?zé)岽髸?huì)公布匯總統(tǒng)計(jì)時(shí),中國(guó)地源熱泵的發(fā)展勢(shì)頭可以趕上和超過(guò)美國(guó)。

  2015年世界地?zé)岽髸?huì)將于4月1924日舉行,世界地源熱泵的發(fā)展數(shù)據(jù)將屆時(shí)公布,現(xiàn)在來(lái)預(yù)作一下框算:美國(guó)地源熱泵年利用熱能按14%的累進(jìn)增長(zhǎng)率預(yù)測(cè)可達(dá)到910萬(wàn)兆兆焦(1016J),而中國(guó)目前已略超10萬(wàn)兆兆焦,中國(guó)有可能在地源熱泵年利用熱能上略超美國(guó);但是美國(guó)畢竟是傳統(tǒng)的世界老大,它在地源熱泵的裝機(jī)容量上仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于中國(guó)。美國(guó)的人均能源消費(fèi)是世界第一,開(kāi)汽車(chē)喜歡大馬力,供暖利用大功率,雖然年利用小時(shí)數(shù)低(平均2000小時(shí),僅利用1000小時(shí)的大有人在),但也裝了用,所以其地源熱泵總裝機(jī)容量估計(jì)能達(dá)1314兆千瓦,而中國(guó)不到12兆千瓦。這也說(shuō)明了,美國(guó)的地源熱泵發(fā)展沒(méi)有衰減跡象。美國(guó)的人口遠(yuǎn)小于中國(guó),美國(guó)的地源熱泵普及率遠(yuǎn)高于中國(guó),但美國(guó)仍在興沖沖往前發(fā)展。所以,美國(guó)還沒(méi)有發(fā)展到頭、轉(zhuǎn)向衰退,中國(guó)更不必?fù)?dān)心地源熱泵已到轉(zhuǎn)折下坡關(guān)頭。

  世界地?zé)岬臋?quán)威專(zhuān)家預(yù)測(cè)了至2050年的世界地源熱泵發(fā)展趨勢(shì),無(wú)論裝機(jī)容量或年利用熱能都是幾何級(jí)數(shù)往上速增的,而傳統(tǒng)的地?zé)嶂苯永萌灾荒芷骄徛僭鲩L(zhǎng)。這些可以給我們世界的信心。


圖1 世界地?zé)嶂苯永煤偷卦礋岜冒l(fā)展預(yù)測(cè)圖(左:裝機(jī)容量;

右:利用熱能。藍(lán)線直接利用;紅線地源熱泵;綠線兩者總計(jì))

  二、中國(guó)正處在能源革命的進(jìn)程

  近兩年來(lái),中國(guó)的能源問(wèn)題已經(jīng)提上國(guó)家議事日程。

  胡錦濤同志于2012年11月8日在中國(guó)共產(chǎn)黨第十八次全國(guó)代表大會(huì)的報(bào)告《堅(jiān)定不移沿著中國(guó)特色社會(huì)主義道路前進(jìn),為全面建成小康社會(huì)而奮斗》中提出了:“推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,控制能源消費(fèi)總量,加強(qiáng)節(jié)能降耗,支持節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)和新能源、可再生能源發(fā)展,確保國(guó)家能源安全”。

  2014年6月13日習(xí)總書(shū)記主持召開(kāi)中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議,研究我國(guó)能源安全戰(zhàn)略,總書(shū)記強(qiáng)調(diào)能源安全是關(guān)系國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問(wèn)題,對(duì)國(guó)家繁榮發(fā)展、人民生活改善、社會(huì)長(zhǎng)治久安至關(guān)重要。面對(duì)能源供需格局新變化、國(guó)際能源發(fā)展新趨勢(shì),保障國(guó)家能源安全,必須推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命??倳?shū)記還提出了推動(dòng)能源消費(fèi)革命、推動(dòng)能源供給革命、推動(dòng)能源技術(shù)革命、推動(dòng)能源體制革命和全方位加強(qiáng)國(guó)際合作5點(diǎn)要求。

  兩年來(lái)在這樣的形勢(shì)下,中國(guó)工程院設(shè)立的《推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命戰(zhàn)略研究》重大項(xiàng)目,最近的研究報(bào)告闡述了:綜合世界能源發(fā)展方向和我國(guó)能源生產(chǎn)革命的基礎(chǔ),我國(guó)能源生產(chǎn)革命的方向是“能源資源保障多元化和安全化、能源生產(chǎn)綠色化和高效化、能源系統(tǒng)信息化和智能化以及全國(guó)能源資源的優(yōu)化配置”,并提出推動(dòng)中國(guó)能源生產(chǎn)革命的“三大戰(zhàn)役”是倍增油氣、綠色煤炭和“半壁江山”的非化石能源。

  鑒于上述,我們可以清楚地明了,中國(guó)的能源革命的宗旨是:改變以煤為主的傳統(tǒng)能源格局,轉(zhuǎn)向多元化供給模式。這已成為中國(guó)不可動(dòng)搖的發(fā)展方向,在2014年11月舉行的APEC會(huì)議期間習(xí)總書(shū)記與美國(guó)奧巴馬總統(tǒng)的談話也承諾了這點(diǎn)。

  所以,中國(guó)地?zé)崮艿陌l(fā)展已處在中國(guó)能源革命中,討論中國(guó)地源熱泵的前景也是在這樣的大形勢(shì)之下。2013年國(guó)家能源局等四部聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》,該文件明確了我國(guó)地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用的指導(dǎo)思想:“以調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、增加可再生能源供應(yīng)、減少溫室氣體排放、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),大力推進(jìn)地?zé)崮芗夹g(shù)進(jìn)步,積極培育地?zé)崮荛_(kāi)發(fā)利用市場(chǎng),按照技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)可行的總體要求,全面促進(jìn)地?zé)崮苜Y源的合理有效利用”。另外,文件還明確了:利用地?zé)崮芄┡评涞捻?xiàng)目運(yùn)行電價(jià)參照居民用電價(jià)格執(zhí)行等優(yōu)惠政策。

  還有另一個(gè)逆向的觸動(dòng),是2013年中國(guó)遭遇了史無(wú)前例特別嚴(yán)重的霧霾天氣,過(guò)去十余年來(lái)追求GDP快速增長(zhǎng)帶來(lái)的燃煤消耗量劇增,終于導(dǎo)致了環(huán)境污染的大爆發(fā),這給中國(guó)敲響了警鐘:中國(guó)必須加快可再生能源替代常規(guī)化石燃料能源的步伐。于是,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》,接著北京市發(fā)布了《北京市20132017年清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃》,將“構(gòu)建以電力和天然氣為主、地?zé)崮芎吞?yáng)能等為輔的清潔能源體系”列入了能源清潔化戰(zhàn)略。

  這樣看來(lái),形勢(shì)和政策已經(jīng)給地源熱泵的今后發(fā)展帶來(lái)了莫大機(jī)遇。

  三、如何看待22.4%的增長(zhǎng)率

  究竟地源熱泵22.4%的增長(zhǎng)率算正能量?還是負(fù)能量?它在中央空調(diào)九大品類(lèi)中位列倒數(shù)第一,但是這并不代表地源熱泵的衰落。

  在2010年之前20年內(nèi),世界地源熱泵的平均年增長(zhǎng)率一直是20%;在2010年以來(lái)的5年間,世界地源熱泵的平均年增長(zhǎng)率約為18%,因?yàn)榈卦礋岜霉こ虘?yīng)用的總數(shù)大了,即分母大了,所以增速略顯減下,但絕對(duì)增長(zhǎng)量沒(méi)有減少。世界沒(méi)有“大躍進(jìn)”,如此超過(guò)10%、達(dá)到18%增長(zhǎng)的世界速度是罕見(jiàn)的。

  再看中國(guó)地源熱泵工程應(yīng)用的具體增長(zhǎng),2009年我國(guó)地源熱泵工程應(yīng)用面積1.007億m2,至2014年已達(dá)約3.6億m2,近5年內(nèi)平均年累進(jìn)增長(zhǎng)為27%,看來(lái)國(guó)產(chǎn)品用了83%(27%中的22.4%),另有17%用了進(jìn)口品牌。這樣,中國(guó)的27%仍然是一個(gè)相當(dāng)于一倍半的世界增速,我們?yōu)槭裁匆謶指心亍N覜](méi)有細(xì)查中央空調(diào)其它類(lèi)產(chǎn)品具體是什么,但可想到的是,中國(guó)這些年經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng),已成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體,尤其農(nóng)村的改變難以估量,家用空調(diào)機(jī)在農(nóng)村的普及肯定增速超過(guò)地源熱泵。所以我們應(yīng)該把22.4%放在地源熱泵的歷史中來(lái)看,而不是去和其它空調(diào)產(chǎn)品比較。

  四、為什么地源熱泵的王牌冠軍也被霧霾淹沒(méi)

  沈陽(yáng)市2006年大力發(fā)展地源熱泵替代傳統(tǒng)燃煤鍋爐供暖,至2008年地源熱泵供暖面積3585萬(wàn)m2,占到全市總供暖面積的18%,其全年大氣優(yōu)良天數(shù)達(dá)到了330天,充分體現(xiàn)了地源熱泵為減排做出的積極貢獻(xiàn)。然而,我們遺憾地看到,雖然沈陽(yáng)市現(xiàn)在地源熱泵供暖總面積已占建筑供暖總面積的三分之一,但是2014年沈陽(yáng)也被霧霾淹沒(méi)了,圖2左半幅照片是沈陽(yáng)2008年的情景,大樓上還掛著迎奧運(yùn)會(huì)的巨幅宣傳;右半幅樓在“云”中的照片是2014年11月的沈陽(yáng)。

  這似乎不可理解的緣由,實(shí)際是其它來(lái)源的總排放遠(yuǎn)遠(yuǎn)抵消了地源熱泵的減排貢獻(xiàn),以致沈陽(yáng)也難逃崩潰了。然而即使這樣,地源熱泵的減排貢獻(xiàn)仍是存在的,如果沒(méi)有地源熱泵的貢獻(xiàn)則霧埋情況肯定更糟,這也呼吁我們:為了治理霧霾更需加強(qiáng)地源熱泵的發(fā)展。


圖2 地源熱泵冠軍城市沈陽(yáng)的2008(左)和2014(右)

  五、中國(guó)地源熱泵的未來(lái)發(fā)展前景

  中國(guó)地源熱泵的前程緊連著中國(guó)能源革命,這個(gè)總格局不會(huì)改變。北京市的區(qū)縣長(zhǎng)已經(jīng)與市長(zhǎng)簽了“軍令狀”,必須用能源革命來(lái)治理霧霾,確保降霾見(jiàn)效,否則,別當(dāng)區(qū)縣長(zhǎng)了,也別當(dāng)北京市長(zhǎng)了。這是巨大的挑戰(zhàn),也是特大的機(jī)遇,是從政策綱領(lǐng)、從能源革命決定的必由之路。我們希望北京從此確立地源熱泵有統(tǒng)一的政府主管部門(mén),也希望各地學(xué)習(xí)北京的經(jīng)驗(yàn),正如當(dāng)年的沈陽(yáng)會(huì)戰(zhàn)一樣,統(tǒng)一管理極大促進(jìn)了地源熱泵的有序大發(fā)展。

  今后地源熱泵有很大一塊潛能是我國(guó)南方的冬季供暖,在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代黃河以南地區(qū)不實(shí)行冬季供暖,隨著當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活富裕,南方人有權(quán)利變革冬季不供暖的習(xí)慣。但南方不適合搞北方一樣的區(qū)域集中供暖,那樣耗能大,浪費(fèi)也大,南方應(yīng)該提倡分散式供暖,因地制宜,各自根據(jù)自己(小區(qū))的需要程度,可以一棟樓、一排房為單位分別對(duì)待,分散解決。因此地源熱泵是解決我國(guó)南方供暖的最佳選擇,既供暖、又節(jié)電,還減少污染排放。按目前的發(fā)展勢(shì)態(tài),地源熱泵每年新增1億平方米的需求是很正常的。

  然而,我們并不是隨大流就能達(dá)到目的,一方面地源熱泵行業(yè)需要有自己的努力作為,再一方面我們始終提倡行業(yè)自律,不要自己把好事辦砸了。大浪淘沙,洶涌巨流中挾帶有泥沙,大躍進(jìn)中會(huì)裹夾進(jìn)濁流,個(gè)別公司投機(jī)搶到項(xiàng)目撈一把的做法不可取,那樣會(huì)損害了地源熱泵的形象,降低公眾對(duì)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的信任度,給行業(yè)帶來(lái)災(zāi)難。行業(yè)全體應(yīng)該注意產(chǎn)品和工程質(zhì)量,施工設(shè)計(jì)做好現(xiàn)場(chǎng)熱響應(yīng)試驗(yàn)和模型預(yù)測(cè),保障地上和地下部分的匹配恰當(dāng),全體實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)工程,大家維護(hù)行業(yè)秩序,只有行業(yè)健康發(fā)展,才有企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)施展才能的廣闊天地。


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