鄭克棪：我國地?zé)崮艿奈磥碓谟诼?lián)合創(chuàng)新

核心提示：鄭克棪教授在演講中提倡地?zé)崮?/strong>產(chǎn)業(yè)需要產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，加強技術(shù)創(chuàng)新、強化合作攻關(guān)，學(xué)習(xí)國外的創(chuàng)新思維理念。同時，他還強調(diào)，在加強本行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的同時，更在于聯(lián)合，多種可再生能源的技術(shù)聯(lián)合創(chuàng)新應(yīng)用將是地?zé)崮芪磥戆l(fā)展的方向。

如何讓地?zé)崮茏龅酶?，發(fā)揮其更大作用?日前，中國能源研究會地?zé)釋I(yè)委員會專家委員會主任、中國地源熱泵產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家委員會主任鄭克棪教授在出席由中國能源研究會分布式能源專業(yè)委員會、中國能源網(wǎng)、能源link聯(lián)合主辦的“2019(第十五屆)中國分布式能源國際論壇”期間，他在演講中提倡地?zé)崮墚a(chǎn)業(yè)需要產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，加強技術(shù)創(chuàng)新、強化合作攻關(guān)，學(xué)習(xí)國外的創(chuàng)新思維理念。同時，他還強調(diào)，“在加強本行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的同時，更在于聯(lián)合，多種可再生能源的技術(shù)聯(lián)合創(chuàng)新應(yīng)用將是地?zé)崮芪磥戆l(fā)展的方向。”

登頂世界第一，中國地源熱泵發(fā)展之快速

“近20年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，世界地?zé)峁┡窃鲩L趨勢，2015年比1995年增長了7.8倍。地?zé)峁┡诘責(zé)嶂苯永弥械姆蓊~也是增長的，2015年是70.3%，而2000年才34.7%，增長了2倍多”。曾作為國際地?zé)釁f(xié)會理事、代表中國在世界地?zé)岽髸献髦袊責(zé)釃覉蟾娴泥嵖藯淌谠跁h現(xiàn)場用一組數(shù)據(jù)介紹了近年來世界地?zé)峁┡€(wěn)步增長的態(tài)勢。

世界地?zé)岬闹苯永?，曾?jīng)是以溫泉洗浴為主，但現(xiàn)在以地?zé)峁┡癁橹?。中國、美國、瑞典、冰島是目前世界上用地?zé)崮茏畲蟮乃膫€國家。

鄭克棪教授介紹，美國地?zé)豳Y源豐富，波依斯等城市利用100多米深的地?zé)峋涂梢怨┡Ｃ绹藢⒌卦礋岜米鳛樽约旱氖群眠x擇，一家一戶鉆一個井，冬天可以供暖、夏天可以制冷，省去了以往燒油的供暖和空調(diào)兩套設(shè)備，“美國地源熱泵設(shè)備容量20年來已增長了8.1倍，但近20年美國常規(guī)地?zé)峁┡瘞缀鯚o增長”。

冰島常規(guī)地?zé)豳Y源極其豐富，首都雷克雅未克100%地?zé)峁┡珖責(zé)峁┡_90%，冰島全國所余的10%靠電采暖。冰島全國地?zé)岚l(fā)電665MW，居世界第九位，人均地?zé)岚l(fā)電量世界第一。

瑞典一年供暖330天，唯一依靠地源熱泵。地源熱泵在我國哈爾濱應(yīng)用比較保守，但在年平均氣溫為零下2℃的瑞典，也能用地源熱泵供暖。鄭克棪教授曾跟瑞典作過交流，瑞典跟其他國家不同的是，別的國家地埋管深度為100米、最高200米深，瑞典地埋管孔加深到400米深。另外，瑞典有一個月不需要供暖，這時候太陽比較熱，太陽能曬熱水加溫地埋孔，可維持冷熱不平衡的問題。

與其他國家相比，中國地?zé)崮馨l(fā)展保持了快速發(fā)展的步伐。1995年地?zé)峁┡既珖責(zé)崂玫?.1%，而這一占比到2015年已達到76.9%，20年間一躍成為世界第一。中國地源熱泵的發(fā)展也很迅速，2015年中國利用淺層地?zé)崮?/strong>登頂世界第一。

聯(lián)合創(chuàng)新應(yīng)用，助力中國地?zé)崤实歉叻?/p>

地?zé)崮茏鳛橐环N清潔環(huán)保能源，正在以其獨有的優(yōu)勢在供暖領(lǐng)域展現(xiàn)出強大的生命力，如何讓地?zé)嶙龅酶茫谕七M可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用?這是業(yè)界需要認真思考并付諸行動的問題。

在鄭克棪教授看來，這需要技術(shù)創(chuàng)新和政策落實。他積極提倡技術(shù)創(chuàng)新，而創(chuàng)新發(fā)展更在于聯(lián)合，多種可再生能源的技術(shù)聯(lián)合是地?zé)崮馨l(fā)展的一大方向。

地?zé)崤c其它可再生能源，如太陽能的加強合作已經(jīng)開始，并已有新的進展。他舉例說，意大利國家電力公司在美國內(nèi)華達州丘吉爾縣的斯蒂爾沃特地?zé)犭娬驹囼?，?015年在原有電站基礎(chǔ)上加建了太陽能熱發(fā)電，改建成地?zé)?mdash;太陽能熱與太陽能光伏聯(lián)合電站。聯(lián)合發(fā)電的效益超過兩者單獨發(fā)電的總和。

我國羊八井地?zé)犭娬居?977年開始發(fā)電，2005年在羊八井建成了100 kW太陽能光伏發(fā)電，用地?zé)犭娋W(wǎng)進入藏中電網(wǎng)，獲得良好效果。2010年羊八井太陽能光伏發(fā)電擴建成10 MW規(guī)模，聯(lián)合到地?zé)岚l(fā)電輸出，迄今運行良好。

受當(dāng)前市場需求影響，復(fù)合式地源熱泵系統(tǒng)可滿足大型建筑群的空調(diào)節(jié)能需求。據(jù)了解，我國南方地區(qū)以制冷空調(diào)為主，多輔以冷卻塔等補充散熱設(shè)備;北方地區(qū)以供暖空調(diào)為主，多輔以深層地?zé)帷⑻柲?、鍋爐等補充加熱設(shè)備。另外，還可采用蓄能設(shè)備，利用峰谷電價，既降低了運行成本，又保障了電力系統(tǒng)供應(yīng)的穩(wěn)定。

近年來，我國為擴大地源熱泵發(fā)展也聯(lián)合應(yīng)用了地下儲能技術(shù)、北京城市副中心和雄安新區(qū)聯(lián)合采用了水熱型地?zé)?地源熱泵、國內(nèi)相關(guān)研究人員也開展了深孔換熱+熱泵+儲熱技術(shù)研究等，鄭克棪教授認為，多種可再生能源聯(lián)合創(chuàng)新應(yīng)用可以為我國清潔供暖事業(yè)作出更大的貢獻。