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(shí)間:2021-11-03 10:11:59瀏覽次數(shù):1449
“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(zhǔn)入混亂
熱泵行業(yè)用10年的時(shí)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(shí)跟進(jìn),熱泵生產(chǎn)商和銷售商逐步增多,整個(gè)行業(yè)進(jìn)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(biāo),提高了全社會(huì)對(duì)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(rèn)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(shí),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(jià)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(bào)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(jī)組6.7億元,大型機(jī)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(gè)原因是行業(yè)準(zhǔn)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(shí)施后不能對(duì)抽取能量所利用的地下水或其他自然資源實(shí)現(xiàn)100%回灌或循環(huán)利用,使消費(fèi)者對(duì)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(zhǔn)入制度或生產(chǎn)許可證管理制度對(duì)從業(yè)企業(yè)進(jìn)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(jìn)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(cái)政補(bǔ)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(bǔ)貼體現(xiàn)層次性和導(dǎo)向性 近幾年來,我國針對(duì)熱泵行業(yè)的財(cái)政補(bǔ)貼力度明顯。從2006年起,建設(shè)部、財(cái)政部連續(xù)3年補(bǔ)貼了3批可再生能源建筑應(yīng)用示范項(xiàng)目。去年《第三批可再生能源建筑示范項(xiàng)目》共有26個(gè)省(區(qū)、市)的130個(gè)項(xiàng)目上榜,其中有90個(gè)項(xiàng)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(xiàng)目。遼寧省上榜的12個(gè)項(xiàng)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(xiàng)目比較多的省份。
沈陽、重慶等城市則以不同的財(cái)政補(bǔ)貼方式發(fā)展熱泵項(xiàng)目。沈陽市政府對(duì)于采用地源熱泵的相關(guān)單位予以扶持,包括給予水電價(jià)格優(yōu)惠政策、財(cái)政補(bǔ)貼、簡化熱泵項(xiàng)目行政審批手續(xù)等。重慶市日前出臺(tái)的《重慶市可再生能源建筑應(yīng)用示范工程專項(xiàng)補(bǔ)助資金管理暫行辦法》中規(guī)定,對(duì)利用可再生能源熱泵機(jī)組的空調(diào),按機(jī)組額定制冷量每千瓦補(bǔ)貼800元;利用可再生能源提供生活熱水的高溫?zé)岜?/a>機(jī)組,按機(jī)組額定制熱量每千瓦補(bǔ)貼900元。
倪副總經(jīng)理認(rèn)為,我國針對(duì)熱泵行業(yè)的財(cái)政補(bǔ)貼早些年主要面向研發(fā)機(jī)構(gòu),這兩年多補(bǔ)給項(xiàng)目方(如建筑開發(fā)商),現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)向終端消費(fèi)者。通過補(bǔ)貼生產(chǎn)企業(yè)的銷售價(jià)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(gè)環(huán)節(jié)上都有政策的激勵(lì),對(duì)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(tái)的惠民政策中也明確提出對(duì)于采用家用節(jié)能空調(diào)的用戶給予補(bǔ)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(jià)格上調(diào)和限制使用燃煤鍋爐等政策都對(duì)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(dòng)熱泵機(jī)組,由熱泵系統(tǒng)吸收自然界的低品位熱能(如空氣、水、地?zé)?/a>等),用1千瓦電能可產(chǎn)生4千瓦熱能,同時(shí)還可以利用低谷電價(jià)工作,運(yùn)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(tái)更多能源價(jià)格調(diào)整策略,或針對(duì)使用熱泵產(chǎn)品的用戶進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼,以激勵(lì)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(jì)、安裝、調(diào)試和運(yùn)行等各個(gè)環(huán)節(jié)都需要對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件狀況和用戶的具體需求進(jìn)行科學(xué)的考察和嚴(yán)密的論證,這個(gè)過程離不開工程實(shí)施所涉及的具體政府機(jī)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(shí)施地的地質(zhì)和水文資料等等。
由于熱泵是一個(gè)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(tái)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(xiàng)目單位須取得“市國土局對(duì)項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)的地質(zhì)條件評(píng)估意見,市水務(wù)局的水資源評(píng)估意見,市規(guī)劃委對(duì)井孔布局、管線布置的初審意見和市環(huán)保局對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)意見,市發(fā)展改革委對(duì)熱泵項(xiàng)目進(jìn)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(hù)生態(tài)環(huán)境、監(jiān)督工程質(zhì)量方面負(fù)責(zé)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(jí)政府和開發(fā)區(qū)管委會(huì)要加強(qiáng)對(duì)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(shí)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(shí)
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(shí)有待提高。
熱泵的技術(shù)原理是物理學(xué)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(gè)能量提取過程,使它能夠?yàn)槿祟愃茫瑓s是幾代科學(xué)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(shí)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(kuò)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(jì)效益。任何一種單獨(dú)的供冷或供熱需求提供起來都不夠經(jīng)濟(jì),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(duì)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(kuò)展,長江以南地區(qū)的市場也在不斷打開。同時(shí),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(kuò)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(xiàng)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(fēng)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(jī)組,有待于進(jìn)一步的研究。這部分的技術(shù)研發(fā)需要與其他相關(guān)機(jī)構(gòu)合作,對(duì)機(jī)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(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的污水,由熱泵機(jī)組對(duì)其進(jìn)行能量提取。
功能/性能也須擴(kuò)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(dá)到45℃左右,這樣的溫度只能用來洗澡,用來采暖溫度稍低。現(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(dá)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?yàn)榈匕迳嵫b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(jī)會(huì)。
需要補(bǔ)充的是,從同方人環(huán)的經(jīng)驗(yàn)來看,即便熱泵產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、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(yùn)行和售后服務(wù)階段還是會(huì)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(cuò)誤操作時(shí)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(gè)全球性的技術(shù)難題。
好產(chǎn)品須廣泛認(rèn)知
目前,普通大眾對(duì)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(rèn)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(huì)成為一種影響普通人生活方式和思維方式的意識(shí)。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(fēng)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(rèn)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(tuán)隊(duì)來主動(dòng)發(fā)現(xiàn)、利用、并完成。像熱泵產(chǎn)品這樣專業(yè)性非常強(qiáng)的節(jié)能產(chǎn)品的市場推廣,絕對(duì)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(shí),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(xì)致得多。
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