動(dòng)態(tài)丨供熱站和戶用分布式相結(jié)合成未來(lái)趨勢(shì)

“人民對(duì)美好生活的需求是我們供熱的基本標(biāo)準(zhǔn)。”國(guó)務(wù)院參事徐錠明在近日舉辦的“清潔供暖技術(shù)方案可靠性與經(jīng)濟(jì)性分析論壇暨全國(guó)清潔供暖技術(shù)交流大會(huì)”上指出，2030年可持續(xù)發(fā)展議程涵蓋17個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，其中目標(biāo)7是確保人人獲得負(fù)擔(dān)得起、可靠和可持續(xù)的現(xiàn)代能源，這個(gè)目標(biāo)就是對(duì)未來(lái)能源的定義。

傳統(tǒng)供熱方式帶來(lái)的冬季霧霾問(wèn)題一直以來(lái)都是供暖行業(yè)的一塊心病，隨著社會(huì)上對(duì)清潔環(huán)境的需求卻越來(lái)越高，清潔供暖應(yīng)運(yùn)而生。

“太陽(yáng)能+采暖”扛起清潔供暖重任

“‘太陽(yáng)能+采暖’是指利用太陽(yáng)輻射轉(zhuǎn)換的熱能，配合輔助能源產(chǎn)生的熱能，共同完成采暖的方式，屬于太陽(yáng)能光熱利用的方式。”中國(guó)太陽(yáng)能熱利用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(zhǎng)張曉黎表示，太陽(yáng)能是可再生能源，除去“太陽(yáng)能+采暖”方式一次投入和設(shè)備后期維護(hù)費(fèi)用以外，后期能源的使用是免費(fèi)的。

張曉黎說(shuō)，發(fā)展“太陽(yáng)能+采暖”符合實(shí)現(xiàn)化石能源體系向低碳能源體系轉(zhuǎn)變，最終進(jìn)入以可再生能源為主的全球能源轉(zhuǎn)型趨勢(shì)。因此，太陽(yáng)能利用和其他領(lǐng)域太陽(yáng)能熱利用共同承擔(dān)著到2020年實(shí)現(xiàn)年替代9600萬(wàn)噸標(biāo)煤的重任，是國(guó)家實(shí)施能源變革依賴的高比例可再生能源之一。

據(jù)了解，當(dāng)前我國(guó)部分真空管型器件轉(zhuǎn)換效率達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，平板型器件轉(zhuǎn)換效率正在逐步提升，一批短期蓄熱系統(tǒng)案例太陽(yáng)能貢獻(xiàn)率已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，跨季節(jié)儲(chǔ)熱技術(shù)也正在通過(guò)示范項(xiàng)目追趕。另外，我國(guó)太陽(yáng)能采暖技術(shù)擁有獨(dú)特的發(fā)展特點(diǎn)：與建筑節(jié)能緊密結(jié)合，與其他能源集成互補(bǔ)，這大大提升了太陽(yáng)能貢獻(xiàn)率和全年綜合利用率，產(chǎn)業(yè)的良好成績(jī)也間接促進(jìn)了各類季節(jié)蓄熱材料的應(yīng)用研究加速。

“我國(guó)是太陽(yáng)能熱利用大國(guó)，具備大規(guī)模推廣應(yīng)用‘太陽(yáng)能+采暖’的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。”張曉黎說(shuō)，全行業(yè)通過(guò)轉(zhuǎn)型升級(jí)，采暖技術(shù)已取得質(zhì)的進(jìn)步，越來(lái)越多的企業(yè)掌握太陽(yáng)能短期蓄熱采暖技術(shù)，開始跨季節(jié)蓄熱技術(shù)的工程實(shí)踐，為“太陽(yáng)能+采暖”奠定了雄厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，使我國(guó)太陽(yáng)能+采暖”經(jīng)濟(jì)性與國(guó)際同行相比具有明顯優(yōu)勢(shì)。

示范項(xiàng)目推動(dòng)清潔采暖技術(shù)進(jìn)步

“我國(guó)‘太陽(yáng)能+采暖’技術(shù)進(jìn)步呈加快趨勢(shì)，多能源集成、短期蓄熱、跨季節(jié)蓄熱、采暖制冷熱水三聯(lián)供等技術(shù)進(jìn)步尤為突出。”張曉黎表示，“太陽(yáng)能+采暖”普遍適用于北方住宅和公共建筑清潔供暖。在一定的建筑保溫條件下，優(yōu)于燃煤取暖室溫12攝氏度左右的效果，具有延長(zhǎng)采暖期的靈活性，大部分項(xiàng)目具有提供全年熱水的功能。

農(nóng)村戶用采暖一直以來(lái)都是推廣清潔供暖、實(shí)施散煤治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。多年來(lái)，中國(guó)“太陽(yáng)能+采暖”在此領(lǐng)域走過(guò)了因太陽(yáng)能貢獻(xiàn)率低，可靠性低被邊緣化的過(guò)程，如今各地通過(guò)示范項(xiàng)目實(shí)踐，使太陽(yáng)能貢獻(xiàn)率不斷提高，運(yùn)行成本降低。運(yùn)行價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)推動(dòng)“太陽(yáng)能+采暖”在全國(guó)北方各地更大范圍進(jìn)入示范階段。

在河北省秦皇島市青龍縣隔河頭鎮(zhèn)大森店村，秦皇島市北戴河蘭德科技有限責(zé)任公司承擔(dān)了當(dāng)?shù)匦旅窬有^(qū)項(xiàng)目的五戶聯(lián)排系統(tǒng)。

該項(xiàng)目應(yīng)用的五戶聯(lián)排系統(tǒng)由集熱單元、電輔助、儲(chǔ)熱水箱、地暖、循環(huán)泵控制系統(tǒng)等組成。集熱單元配置40組真空管，連接至供暖水箱。通過(guò)供熱循環(huán)系統(tǒng)將供暖水箱中的熱水循環(huán)至建筑物內(nèi)供暖終端，使建筑物內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守的全自動(dòng)控制，冬季室內(nèi)平均溫度20攝氏度，夏季室內(nèi)溫度不超過(guò)28攝氏度，有冬暖夏涼的效果。由于其供暖費(fèi)用低廉，在國(guó)家規(guī)定秦皇島地區(qū)5個(gè)月采暖期前后適當(dāng)延長(zhǎng)了共1.5個(gè)月，全年供暖期達(dá)到6.5個(gè)月，舒適度較燃煤采暖有大幅度提高。

據(jù)了解，高保證率的“太陽(yáng)能+采暖”運(yùn)行費(fèi)已遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)仉姟鈫我荒茉促M(fèi)用，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)明顯，是居民可承受的采暖模式，既不依賴長(zhǎng)期補(bǔ)貼，也不會(huì)“停補(bǔ)反煤”。目前，該系統(tǒng)已經(jīng)催生出對(duì)單一電、氣清潔取暖項(xiàng)目再次改造的市場(chǎng)需求。

內(nèi)蒙古包頭市幸福路1號(hào)街坊近年來(lái)也成為了“太陽(yáng)能+采暖”示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目由包頭漢諾威工業(yè)裝備科技有限責(zé)任公司承擔(dān)。該公司堅(jiān)持在光熱集熱、儲(chǔ)熱、絕熱、綜合利用等領(lǐng)域堅(jiān)持多年研發(fā)的基礎(chǔ)上，2016年大規(guī)模進(jìn)入 “太陽(yáng)能+采暖”商業(yè)化市場(chǎng)，在內(nèi)蒙古、河北、北京等地農(nóng)戶、企業(yè)、軍隊(duì)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)了多個(gè)示范項(xiàng)目，有較全面的技術(shù)基礎(chǔ)。

據(jù)介紹，幸福路1號(hào)街坊示范項(xiàng)目為“太陽(yáng)能+空氣源+電加熱”的多能互補(bǔ)戶用蓄熱采暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)由太陽(yáng)能集熱器、儲(chǔ)熱水箱、空氣源熱泵、緩沖水箱、電加熱元件、鑄鐵暖氣片等組成，能源利用優(yōu)先順序?yàn)樘?yáng)能、空氣源熱泵、電能，同時(shí)滿足住戶對(duì)采暖和生活熱水的需求。

據(jù)了解，該系統(tǒng)初裝費(fèi)在6萬(wàn)元以內(nèi)，在當(dāng)?shù)厥彝鉁囟攘阆?8攝氏度時(shí)，室內(nèi)溫度仍保持在19攝氏度~22攝氏度之間。值得關(guān)注的是，該系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低廉。經(jīng)實(shí)際測(cè)算，最冷月平均每天采暖實(shí)際費(fèi)用為7.74元，采暖季平均每天耗電量為9.5千瓦時(shí)~11.2千瓦時(shí)，采暖季每平方米采暖費(fèi)用為7.5元~8.7元，采暖季整體預(yù)計(jì)采暖費(fèi)用為747元~867元，經(jīng)濟(jì)性尤為亮眼。

另外，除了戶用系統(tǒng)，在辦公地點(diǎn)利用太陽(yáng)能集熱、短期蓄熱、溴化鋰制冷等技術(shù)實(shí)施采暖、制冷、熱水聯(lián)供，也是國(guó)內(nèi)外提高太陽(yáng)能全年綜合利用的常用方法。多年來(lái)，我國(guó)對(duì)此做了較多的示范項(xiàng)目，如北京太陽(yáng)能研究所辦公樓、敦煌市首航節(jié)能光熱發(fā)電站廠前區(qū)綜合樓、宿舍等，技術(shù)不斷進(jìn)步，日漸成熟，諸多成功案例也推動(dòng)了聯(lián)供系統(tǒng)進(jìn)入商業(yè)化階段。

“‘太陽(yáng)能+采暖’的初投資隨著技術(shù)進(jìn)步在逐步降低。同等條件下規(guī)模越大單位初投資越低。因地制宜的供熱站和戶用分布式相結(jié)合的布局是未來(lái)趨勢(shì)。”張曉黎表示，通過(guò)大量示范工程的驗(yàn)證，“太陽(yáng)能+采暖”能夠達(dá)到15年~20年的使用壽命，配合市場(chǎng)化的供暖服務(wù)，其已具備大面積推廣的必要條件。