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地源熱泵
中國熱泵行業(yè)現(xiàn)狀分析及前景展望
文章來源:地大熱能 發(fā)布作者: 發(fā)表時間:2021-11-03 10:11:59瀏覽次數(shù):1462
“熱泵”裝置通過電力做功,從自然界中捕獲低品位熱能,轉(zhuǎn)移并提升至可供人們生產(chǎn)、生活利用的高品位熱能。熱泵消耗1份電能,可提供3至6份(甚至更多)高品位熱能,其一次能源利用率超過100%,比傳統(tǒng)供暖方式節(jié)能30%以上,是規(guī)模利用自然能源和可再生能源的“生態(tài)精靈”。
現(xiàn)狀: 行業(yè)泥沙俱下,市場準入混亂
熱泵行業(yè)用10年的時間僅做出了10億元的市場,其市場份額仍有很大的提升空間。
熱泵行業(yè)是2000年前后在我國興起的新興產(chǎn)業(yè)。根據(jù)暖通行業(yè)內(nèi)媒體《暖通空調(diào)咨詢》分析,1999年到2002年,是熱泵市場的示范期;2003年到2005年,熱泵技術(shù)市場份額逐年遞增,許多家電廠商適時跟進,熱泵生產(chǎn)商和銷售商逐步增多,整個行業(yè)進入快速成長期;2006年以后,由于“十一五”規(guī)劃提出節(jié)能20%的目標,提高了全社會對節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品的關(guān)注度,熱泵技術(shù)的大眾認知度和市場推廣有了一次飛躍。
據(jù)熱泵行業(yè)內(nèi)知名企業(yè)清華同方人工環(huán)境有限公司副總經(jīng)理倪颯女士介紹,目前國內(nèi)的熱泵產(chǎn)品市場方興未艾,與前些年無人問津的局面已大不相同。1993年,清華同方剛剛開始涉足熱泵技術(shù)的研發(fā)和市場推廣時,知曉的人很少,市場需求也很少,熱泵產(chǎn)品產(chǎn)量很低,相應(yīng)的生產(chǎn)成本、價格也很貴。如今,由于熱泵產(chǎn)品生產(chǎn)制造的技術(shù)門檻比較低,越來越多的人看到熱泵技術(shù)在節(jié)能環(huán)保方面的巨大商業(yè)潛力,生產(chǎn)熱泵產(chǎn)品的廠家越來越多,市場競爭也越來越激烈。
中投顧問《2008-2010年中國熱泵市場分析及投資咨詢報告》稱,2008年上半年國內(nèi)地(水)源熱泵市場銷售額為10億元左右,同比增長約為30%。其中小型機組6.7億元,大型機組(主要是北方市場)3.3億元。熱泵行業(yè)近10年的發(fā)展只做出10億元的市場,其市場份額仍有提升空間。
10年培育,做出10億元市場,很重要的一個原因是行業(yè)準入混亂,企業(yè)參差不齊。許多華南家電企業(yè)反映,目前行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)一些“螺絲工廠”——只要有把螺絲刀就可以買配件組裝,產(chǎn)品壽命、性能自然無法保證。并且部分熱泵工程實施后不能對抽取能量所利用的地下水或其他自然資源實現(xiàn)100%回灌或循環(huán)利用,使消費者對熱泵產(chǎn)品失去信任。據(jù)悉,熱泵行業(yè)目前尚無成文規(guī)定,沒有建立市場準入制度或生產(chǎn)許可證管理制度對從業(yè)企業(yè)進行約束,生產(chǎn)門檻較低。
熱泵技術(shù)在政府眼中,是非常耀眼的“明星”,多次被寫進像 “十一五”規(guī)劃和《節(jié)能法》這樣的政策條文。從中央到地方,各種形式和層次的財政補貼更是為產(chǎn)品的市場推廣做出了示范和導(dǎo)向作用。但是熱泵行業(yè)畢竟是新興行業(yè),它的生產(chǎn)和市場推廣不同于傳統(tǒng)行業(yè),存在著一定的復(fù)雜性,現(xiàn)有政策在支持其生產(chǎn)和市場推廣方面仍有可完善的空間。
政府補貼體現(xiàn)層次性和導(dǎo)向性 近幾年來,我國針對熱泵行業(yè)的財政補貼力度明顯。從2006年起,建設(shè)部、財政部連續(xù)3年補貼了3批可再生能源建筑應(yīng)用示范項目。去年《第三批可再生能源建筑示范項目》共有26個?。▍^(qū)、市)的130個項目上榜,其中有90個項目涉及到地勘單位擅長的土壤源熱泵、地下水源熱泵、淡水源熱泵、海水源熱泵、污水源熱泵技術(shù)項目。遼寧省上榜的12個項目全部涉及熱泵技術(shù),山東、北京、河北也成為開發(fā)利用熱泵項目比較多的省份。
沈陽、重慶等城市則以不同的財政補貼方式發(fā)展熱泵項目。沈陽市政府對于采用地源熱泵的相關(guān)單位予以扶持,包括給予水電價格優(yōu)惠政策、財政補貼、簡化熱泵項目行政審批手續(xù)等。重慶市日前出臺的《重慶市可再生能源建筑應(yīng)用示范工程專項補助資金管理暫行辦法》中規(guī)定,對利用可再生能源熱泵機組的空調(diào),按機組額定制冷量每千瓦補貼800元;利用可再生能源提供生活熱水的高溫熱泵機組,按機組額定制熱量每千瓦補貼900元。
倪副總經(jīng)理認為,我國針對熱泵行業(yè)的財政補貼早些年主要面向研發(fā)機構(gòu),這兩年多補給項目方(如建筑開發(fā)商),現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)向終端消費者。通過補貼生產(chǎn)企業(yè)的銷售價格,刺激用戶選用節(jié)能產(chǎn)品。這種轉(zhuǎn)變體現(xiàn)了國家政策的層次性
和導(dǎo)向性,在熱泵行業(yè)從生產(chǎn)到銷售的各個環(huán)節(jié)上都有政策的激勵,對于熱泵行業(yè)的成長是十分有益的。此次國家發(fā)改委出臺的惠民政策中也明確提出對于采用家用節(jié)能空調(diào)的用戶給予補貼。
從提供生活熱水和采暖來看,熱泵產(chǎn)品最直接替代的傳統(tǒng)能源就是煤炭,近期我國的煤電價格上調(diào)和限制使用燃煤鍋爐等政策都對熱泵產(chǎn)品的市場推廣起到了幫助作用。以熱泵熱水器為例,它以少量電能推動熱泵機組,由熱泵系統(tǒng)吸收自然界的低品位熱能(如空氣、水、地熱等),用1千瓦電能可產(chǎn)生4千瓦熱能,同時還可以利用低谷電價工作,運行成本只有電熱水器的1/4,節(jié)電環(huán)保效果明顯。熱泵技術(shù)在回收低溫廢熱方面能夠發(fā)揮巨大潛力,像污水、冷卻水、工業(yè)用水等都可以成為熱泵產(chǎn)品的能量源,其市場前景十分廣闊。采訪中業(yè)內(nèi)企業(yè)多次向記者表示,期待國家能夠出臺更多能源價格調(diào)整策略,或針對使用熱泵產(chǎn)品的用戶進行電價補貼,以激勵熱泵產(chǎn)品的市場推廣。
跨部門行政許可手續(xù)復(fù)雜 業(yè)內(nèi)人士向記者介紹,熱泵系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、調(diào)試和運行等各個環(huán)節(jié)都需要對當?shù)氐淖匀粭l件狀況和用戶的具體需求進行科學的考察和嚴密的論證,這個過程離不開工程實施所涉及的具體政府機關(guān)的支持和協(xié)助,比如跨部門的行政審批和許可、提供工程實施地的地質(zhì)和水文資料等等。
由于熱泵是一個新興行業(yè),還沒有相應(yīng)的、較為完善的行政服務(wù)體系,它所涉及的跨部門的行政許可手續(xù)比較復(fù)雜。以北京市2006年出臺的《北京市關(guān)于發(fā)展熱泵系統(tǒng)的指導(dǎo)意見》為例,里邊提到熱泵系統(tǒng)施工前期,項目單位須取得“市國土局對項目建設(shè)地點的地質(zhì)條件評估意見,市水務(wù)局的水資源評估意見,市規(guī)劃委對井孔布局、管線布置的初審意見和市環(huán)保局對環(huán)境影響的評價意見,市發(fā)展改革委對熱泵項目進行統(tǒng)一審批”。
這樣復(fù)雜的程序既反映出地方政府在保護生態(tài)環(huán)境、監(jiān)督工程質(zhì)量方面負責任的態(tài)度,也從側(cè)面反映了熱泵產(chǎn)品市場推廣的難度和復(fù)雜性。隨著熱泵市場的逐步發(fā)展,各地方政府部門已經(jīng)在積極按照市場和熱泵產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求,調(diào)整相關(guān)政策,積極簡化行政審批手續(xù)。沈陽市在地方法規(guī)中已明確規(guī)定“市和區(qū)、縣(市)兩級政府和開發(fā)區(qū)管委會要加強對利用地源熱泵技術(shù)從事供熱制冷經(jīng)營企業(yè)的服務(wù),簡化辦事程序,實行特事特辦、一站式服務(wù)”。
前景: 突破技術(shù)限制,提高節(jié)能意識
熱泵技術(shù)在可靠性方面已成熟,主要的技術(shù)突破和局限集中在應(yīng)用方面。大眾節(jié)能意識有待提高。
熱泵的技術(shù)原理是物理學中的經(jīng)典循環(huán)——逆卡諾循環(huán),它的道理——“反著提取能量”不難被理解,但是如何控制這個能量提取過程,使它能夠為人類所用,卻是幾代科學家經(jīng)過100多年的研究才開發(fā)出來的。因此,控制技術(shù)是熱泵的核心技術(shù),它必須穩(wěn)定可靠,同時適應(yīng)復(fù)雜的自然條件和用戶需求,才可能被應(yīng)用。目前的熱泵技術(shù)在可靠性方面已經(jīng)十分成熟,主要的技術(shù)突破和局限集中在應(yīng)用范圍、能源條件和功能/性能的擴展上。
應(yīng)用范圍待拓寬
熱泵產(chǎn)品在既需要供冷又需要供熱的地方最能夠發(fā)揮其節(jié)能環(huán)保和經(jīng)濟效益。任何一種單獨的供冷或供熱需求提供起來都不夠經(jīng)濟,因而它在長江以南、尤其是兩廣一帶的應(yīng)用并不多。隨著人們對舒適性的要求越來越高,熱泵產(chǎn)品的應(yīng)用地域正在逐步擴展,長江以南地區(qū)的市場也在不斷打開。同時,從前的熱泵產(chǎn)品多為民用和商用(建筑使用),現(xiàn)在已逐步擴大到工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。比如同方在河北開灤煤礦等煤礦作業(yè)區(qū)的示范項目,通過利用采礦過程中伴生的礦井涌水中的能量,為礦井口送暖風和提供洗浴熱水。
而像污水源熱泵和海水源熱泵這樣的熱泵系統(tǒng),由于污水和海水的成分比較復(fù)雜,直接利用有可能腐蝕機組,有待于進一步的研究。這部分的技術(shù)研發(fā)需要與其他相關(guān)機構(gòu)合作,對機組和水源做特殊處理。目前比較成熟的做法是直接引用已處理到二級排放標準的污水,由熱泵機組對其進行能量提取。
功能/性能也須擴展
以熱泵熱水器為例,由于技術(shù)條件的限制,從前熱泵熱水器的出水溫度只能達到45℃左右,這樣的溫度只能用來洗澡,用來采暖溫度稍低?,F(xiàn)在,經(jīng)過技術(shù)改良,有些熱泵熱水器的出水溫度可以達到55℃-65℃,基本能夠滿足采暖需求。
另外,熱泵產(chǎn)品與其他設(shè)施的配套使用也可為熱泵的市場推廣打開一方天地。據(jù)同方人環(huán)工程技術(shù)部門介紹,由于出水溫度不夠高,從前的熱泵產(chǎn)品在應(yīng)用到使用暖氣片散熱的既有建筑中受到限制;現(xiàn)在新型建筑多采用地板散熱裝置,這種散熱裝置的技術(shù)路線與熱泵產(chǎn)品很吻合,因為地板散熱裝置的面積大,不需要較高溫度的熱水就可以滿足用戶舒適性的要求,這樣的配套設(shè)施改造和使用也增加了熱泵產(chǎn)品的市場應(yīng)用機會。
需要補充的是,從同方人環(huán)的經(jīng)驗來看,即便熱泵產(chǎn)品在設(shè)計、安裝、調(diào)試等環(huán)節(jié)都沒有出現(xiàn)技術(shù)障礙,在產(chǎn)品的正式投入運行和售后服務(wù)階段還是會出現(xiàn)問題,很多相關(guān)的控制和操作系統(tǒng)還沒有“傻瓜”到人人都能掌握的程度,違章操作和錯誤操作時有發(fā)生。另外,從空調(diào)制冷的角度來看,由于全球氣候變暖的壓力日益加大,傳統(tǒng)的碳氟制冷劑逐漸被棄用,用什么冷媒代替碳氟制冷劑仍是一個全球性的技術(shù)難題。
好產(chǎn)品須廣泛認知
目前,普通大眾對于熱泵技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)品還知之甚少。熱泵產(chǎn)品想要在市場上大規(guī)模推廣和應(yīng)用,需要普通大眾的廣泛認知和支持。
節(jié)能環(huán)保從來都不是一句空話,讓人們了解后,才會成為一種影響普通人生活方式和思維方式的意識。利用熱泵思維(提取和循環(huán)利用能量),我們的生產(chǎn)和生活中隱含著許多可以利用的能量,比如房間排風的熱回收、干燥、工業(yè)廢水、廢熱、廢料等等。 同方人環(huán)的銷售部門認為,常規(guī)的能量提取和利用已經(jīng)有很多人在做,但是復(fù)雜的能量提取工作則需要專業(yè)的技術(shù)團隊來主動發(fā)現(xiàn)、利用、并完成。像熱泵產(chǎn)品這樣專業(yè)性非常強的節(jié)能產(chǎn)品的市場推廣,絕對不僅僅是賣東西這么簡單。與其說它推廣的是一種商品,不如說它推廣的是一種節(jié)能意識,與用戶共同探索節(jié)能途徑。因此,它的市場推廣比其他任何一種產(chǎn)品在資源投入、服務(wù)周期和專業(yè)性要求方面都要細致得多。
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