“水中取能”:為可持續(xù)發(fā)展提供新引擎
    2008-03-14    作者:林杰 希忠 名辛    來源:經(jīng)濟參考報

  富爾達公司在水源熱泵技術上的開發(fā)與利用取得了令人矚目的成就,在許多領域已走在了世界的前列。
  我國是能源消費大國,其中建筑能耗占到全國能耗的近1/4。從可持續(xù)發(fā)展的角度看,利用可再生能源、提高能源利用效率是貫徹落實科學發(fā)展觀、走可持續(xù)發(fā)展道路的重要途徑。
  海水中蘊含的熱能是典型的可再生能源!昂K醒肟照{(diào)”作為地溫中央空調(diào)系統(tǒng)的一種,是可再生能源的一種利用方式,也是一種具有節(jié)能、環(huán)保意義的綠色供熱制冷空調(diào)系統(tǒng)。我國海岸線較長,一些沿海城市已開始計劃利用海水水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)為建設提供冷、熱源,以節(jié)約能源,減少污染,服務于生態(tài)城市的建設。
  用地溫中央空調(diào)即水源熱泵機組對城市生活污水、河水、湖水以及工業(yè)廢水、油田回注水等進行余熱回收,沒有燃燒過程,不排放廢水、廢氣、廢物,節(jié)能及環(huán)保效益十分明顯。目前,“水源熱泵技術”在辦公樓、賓館、醫(yī)院、飯店、別墅、住宅小區(qū)等建筑的制冷、采暖和中央空調(diào)的實際工程項目中正日益得到廣泛的應用;同時隨著“節(jié)能減排”意識的不斷提高和工作的不斷深入,水源熱泵也正在逐步應用于工業(yè)余熱水的回收利用,并逐漸應用于石油、化工、冶金、紡織、食品等行業(yè)。

海水篇:海水也能做“空調(diào)”

  “不用煤,不用油,不用燃氣;不排煙,不排渣,零污染”,既可以為建筑物供冷、供熱,還可以供生活熱水,這就是海水水源熱泵供冷供熱技術,也就是我們常說的“海水中央空調(diào)”!昂K醒肟照{(diào)”系統(tǒng)的應用,標志著我國的海水利用已跨入世界先進行列。
  在山東海陽國賓海景酒店工作的鍋爐工陳師傅說:“海水中央空調(diào)”機組的投入使用讓他不用再跟“煤”打交道了。隨著“海水中央空調(diào)”技術的推廣使用,越來越多的鍋爐工人開始像陳師傅一樣逐漸告別“濃煙粉塵”。
  中國建筑科學研究院空氣調(diào)節(jié)研究院院長徐偉介紹說,海水水源熱泵技術利用少量電能,從海水中提取熱量和冷量,達到取熱和制冷的目的,不僅可以冬季供暖還可以夏季供冷。
  據(jù)介紹,海水水源熱泵技術提取海水中的熱能,熱泵壓縮機組運轉(zhuǎn)只使用相當于普通空調(diào)運轉(zhuǎn)所需電能的1/4,整個供熱過程不會對空氣、水源造成任何污染。同時,使用海水取暖和制冷不需煤炭、油料,大大降低了成本。
  2004年11月我國首部直接以海水作為熱源的“海水中央空調(diào)”在威海國際游艇俱樂部成功安裝,推出這項新技術的山東富爾達空調(diào)設備有限公司也因此獲得了國家發(fā)明專利?偨(jīng)理王福敏介紹說,目前我國沿海城市供暖主要靠燃煤、燃油鍋爐等傳統(tǒng)的方式,這不僅加劇了空氣污染程度,也加劇了能源供應結構與需求的矛盾。我國的陸地海岸線就達18000公里,海水是取之不竭的可再生能源。
  據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,我國目前已成為世界上制冷空調(diào)大國,空調(diào)成為國民經(jīng)濟中的耗能大戶,一般中央空調(diào)能耗占整個建筑總能耗的50%,商場和綜合大樓達到60%以上。如果運用“海水中央空調(diào)”,這些建筑物比采用傳統(tǒng)空調(diào)可以節(jié)省3/4左右的電能。
  “海水中央空調(diào)”的環(huán)保效果也是傳統(tǒng)空調(diào)無法比擬的,負責山東海陽國賓海景酒店“海水中央空調(diào)”的技術人員說,通過打海水井將海水引進“海水中央空調(diào)”系統(tǒng),海水中的熱能被提取出來后,海水再被原封不動地“送”回大海,到了夏天,海水中的冷量被提取后,海水一滴不少地被“送”回大海,而這些過程都是通過電腦控制的。
  我國海水資源豐富,海岸線長,臨海城市較多,且多為經(jīng)濟發(fā)達區(qū),使用中央空調(diào)的需求量較大。目前我國沿海城市還未將海水作為大型熱泵站開發(fā)利用,推出“海水中央空調(diào)”技術的富爾達公司正欲于沿海城市建立大型海水熱泵站。

城市污水篇:化“污”為寶

  隨著技術的不斷進步,近幾年來,水源熱泵得以發(fā)展的主要推動力是它能夠以“量大面廣”的低位熱能,如井水、地下水、江河湖水、電廠冷卻循環(huán)水、礦井水及城市生活污水等為能源,其中城市生活污水是“水源熱泵技術”的又一把開門的鑰匙。
  “大慶石化總廠哈爾濱望江賓館中央空調(diào)系統(tǒng)是又一個水源熱泵的應用實例。我們通過提取城市生活污水中的溫差,將污水中低品質(zhì)的恒溫能量汲取出來,實現(xiàn)夏季供冷、冬季供暖、生活熱水全年保障的三聯(lián)供!蓖醺C艚榻B說,望江賓館的水源就是哈爾濱的城市生活污水,水源熱泵技術創(chuàng)造性地化“污”為“寶”,成為可利用的再生能源,是節(jié)能減排的一個新途徑。
  據(jù)介紹,為了減少環(huán)境污染,望江賓館建成了自用污水處理廠,不但做到污水達標排放,同時采用了山東富爾達公司的“水源熱泵技術”,在全國首次利用城市生活污水作為冷熱源,實現(xiàn)供暖、供冷、供生活熱水的三聯(lián)供,為保護城市環(huán)境做出了較大貢獻。
  據(jù)了解,發(fā)達國家已廣泛在城市中建立污水水源熱泵站,而我國在城市污水的直接利用上還是一塊空白。因此,“污水源中央空調(diào)”系統(tǒng)在此領域有著廣闊的發(fā)展空間和發(fā)展意義。

油田回注水篇:油中“提水” 點“水”成金

  “油田中存在著大量的含油污水,溫度在35至40℃左右,其中蘊含著大量的能量,每天都被注入地下白白扔掉,這實在是一種能源的極大浪費。”大慶油田采油二廠第五作業(yè)區(qū)的項目經(jīng)理董師傅感觸很深。
  水源熱泵技術卻可以廢熱利用,變廢為寶。采油二廠第五作業(yè)區(qū)和采油五廠體育館采用的正是山東富爾達水源熱泵技術,以替代原來的傳統(tǒng)鍋爐,對油田的回注污水進行能量的回收,用于油田系統(tǒng)采暖以及生產(chǎn)應用,其前景及推廣價值非常巨大。
  專家認為,運用這種高新技術,從污水中提取了大量的能量,節(jié)約了寶貴的一次性能源,大幅度降低運行成本,對于油田節(jié)能降耗和可持續(xù)發(fā)展有著深遠的意義。同時這種熱泵技術的采用無任何污染和廢棄物產(chǎn)生,減少了對環(huán)境的污染,達到了明顯的環(huán)保效益。采用這種供熱設備,安全系數(shù)高,自動化程度高,可實現(xiàn)無人值守,取代原有采暖爐,有利于安全生產(chǎn)和減輕勞動強度。

地表水篇:融四海 納百川

  自1999年開始,“富爾達水源熱泵技術”就將多種能源的利用作為另一個重要的技術創(chuàng)新點。到目前為止,海水、洗浴廢水、城市污水、工業(yè)廢水、油田回注水以及河水、湖水等各種熱源的利用均取得了重要進展,大大拓展了水源熱泵的內(nèi)涵。
  “河水、湖水等地表水作為熱源,這項技術的研發(fā)過程是在實踐過程中誕生的。”王福敏介紹說,開始階段在提取地下水的過程中發(fā)現(xiàn),并不是所有通過打井的方式提取的地下水都符合要求,這個時候就應該“因地制宜”,在打井存在局限的區(qū)域,要合理地利用表水(河水、湖水等)作為熱源,這也是富爾達水源熱泵技術的另一項突破。
  “現(xiàn)在,地表水作為熱源的工程實例在全國可以說是遍地開花!毙靷ピ洪L介紹說,像采用山東富爾達水源熱泵技術的貴州花溪賓館(河水)、廣州山水庭苑住宅小區(qū)(湖水)、北京友誼醫(yī)院(地下水)、大慶陽光佳苑(石化工業(yè)冷卻水)等工程的投入使用說明了水源熱泵的內(nèi)涵在不斷地擴大和加深。
  專家認為,和煤、石油、天然氣、電力等能源相比,水作為能源具有可再生性,而且人工水源和自然水源可被利用,因此水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)有望實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

    [相關鏈接] 《可再生能源中長期規(guī)劃》出臺

  可再生能源取之不盡,用之不竭。更好地利用可再生能源是深入貫徹落實科學發(fā)展觀,推動科學發(fā)展,促進社會和諧,堅持走可持續(xù)發(fā)展的道路,切實建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的具體體現(xiàn)和具體實踐,是我國經(jīng)濟實現(xiàn)又好又快發(fā)展的重要一環(huán),是中國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,是維護中華民族長遠利益的必然要求。
  可再生能源的科技自人們認識到氣候變化的危機始,隨著不斷地努力而深入,并逐漸成熟!犊稍偕茉粗虚L期規(guī)劃》提出,可再生能源在我國能源消費總量的比例2020年要達到15%左右。其中可再生能源利用的一項重要技術——水源熱泵技術的不斷完善和工程利用的推廣,使得中央空調(diào)走上了可持續(xù)發(fā)展的道路。

    [相關鏈接] 富爾達獲得“提取低溫技術”發(fā)明專利

  “從水中抽取熱能”,10多年前在我國還是一個“坐而論道”的美好設想;十幾年后竟然成就了一個市場前景廣闊的產(chǎn)業(yè)……
  作為我國惟一獲得“提取低溫技術”發(fā)明專利的地溫中央空調(diào)設備有限公司,在10年時間里,富爾達這家集科研、生產(chǎn)、經(jīng)營為一體的國家高新技術企業(yè)就初步實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化、成為“冷暖產(chǎn)業(yè)”的一支生力軍。
  時至今日,富爾達在水源熱泵技術上的開發(fā)與利用取得了令人矚目的成就,在許多領域已走在了世界的前列,其關鍵技術達到國際領先水平,擁有核心技術和自主知識產(chǎn)權,具有較強的國際市場競爭優(yōu)勢。目前,富爾達已經(jīng)在全國3000多個工程、4000多萬平方米的各類建筑物中應用了水源熱泵系統(tǒng),利用的低溫熱源既有地下水,還有海水、河水、湖水、洗浴廢水、城市污水、工業(yè)廢水以及油田回注水等,解決了眾多住宅小區(qū)、油田、辦公樓的供熱和制冷問題。
  據(jù)測算,現(xiàn)在市場上運行的富爾達地溫中央空調(diào)系統(tǒng)工程,每年節(jié)能折合標準煤23.6萬噸,每年可對大氣環(huán)境減排二氧化碳5357.2噸、二氧化硫3776噸、粉塵3540噸、氮氧化合物1652噸。
  以富爾達為代表的水源熱泵技術拉開了“綠色”中央空調(diào)的大幕。專家預測,這項技術將成為21世紀最有效的空調(diào)技術之一。

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