湖南大學(xué)張泉教授:我國(guó)集中制冷正處于增長(zhǎng)趨勢(shì)
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2023-08-31 10:55
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本文綜合中國(guó)新聞周刊、科技日?qǐng)?bào)、地?zé)峒?
今年入夏以來,我國(guó)多地經(jīng)歷了持續(xù)高溫天氣。隨著夏季高溫現(xiàn)象愈發(fā)普遍、高溫天氣逐漸向春秋兩季伸展現(xiàn)象越發(fā)明顯,空調(diào)已成為室內(nèi)降溫不可或缺的設(shè)備之一。除了家用空調(diào),近年來一種新的降溫方式——區(qū)域集中供冷逐漸進(jìn)入大眾視野。
據(jù)了解,深圳、三亞、濟(jì)南和廣州等地已經(jīng)開始試運(yùn)行集中供冷系統(tǒng),通過建立集中供冷站點(diǎn)和相應(yīng)的配送管線,將供冷的冷水或冷風(fēng)傳送到各個(gè)建筑物,以降低室內(nèi)溫度,提供舒適的室內(nèi)環(huán)境。前不久,湖北武漢也宣布,中法武漢生態(tài)示范城將成為武漢首個(gè)實(shí)現(xiàn)集中供暖供冷的區(qū)域。
湖南大學(xué)土木工程學(xué)院教授張泉對(duì)記者表示,我國(guó)集中制冷正處于增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著中國(guó)城市的持續(xù)快速擴(kuò)張,大型商業(yè)建筑、購(gòu)物中心、酒店和工業(yè)設(shè)施、冷鏈物流以及民用建筑等對(duì)集中制冷系統(tǒng)的需求不斷增加。
據(jù)張泉介紹,集中式供冷系統(tǒng)可以充分利用峰谷電價(jià),靈活協(xié)同運(yùn)行主機(jī)與蓄冷裝置;與此同時(shí),集中式高效冷卻設(shè)備的規(guī)?;I(yè)生產(chǎn)以及智能控制等技術(shù)使得冷卻系統(tǒng)能效提升,用戶投資和運(yùn)行費(fèi)用被降低。
在三亞的海棠灣區(qū)域,不少高星酒店和綜合商業(yè)體已經(jīng)開始使用集中供冷。截至目前,三亞低碳智慧能源綜合利用海棠灣示范區(qū)項(xiàng)目的總簽約供冷面積已經(jīng)達(dá)到35萬平方米。預(yù)計(jì)項(xiàng)目建成滿負(fù)荷運(yùn)行之后,供冷面積可達(dá)到350萬平方米,每年可節(jié)省約2.8萬噸等價(jià)標(biāo)準(zhǔn)煤,減少二氧化碳排放約7.6萬噸。
張泉認(rèn)為,相比單獨(dú)的小型空調(diào)機(jī)組,集中制冷系統(tǒng)需要專業(yè)化運(yùn)維,但是系統(tǒng)相對(duì)更加節(jié)能。集中制冷利用規(guī)?;⑦\(yùn)行優(yōu)化和先進(jìn)的控制策略來降低能源消耗;如果采用蓄冷技術(shù),主機(jī)與蓄冷裝置協(xié)同運(yùn)行,可以充分利用峰谷電價(jià),進(jìn)一步降低運(yùn)行費(fèi)用。集中式制冷站可以獨(dú)立設(shè)置,從而降低噪音對(duì)建筑用戶的影響。集中式制冷系統(tǒng)還可以滿足用戶的彈性需求,并節(jié)約初始投資。
陸特能源科技股份有限公司山東及西南區(qū)域總經(jīng)理代諾告訴記者,目前國(guó)內(nèi)常見的集中供冷形式還包括地源熱泵,主要利用淺層地?zé)崮荛_展工作。代諾表示,集中供冷的投資成本約比傳統(tǒng)空調(diào)高出20%,但建成后的運(yùn)維成本會(huì)大大降低。同一個(gè)項(xiàng)目,如果使用傳統(tǒng)制冷設(shè)備,一個(gè)月假設(shè)需要10萬度電,而使用地?zé)崮芸赡苤恍?萬~7萬度電就能夠達(dá)到相同效果。盡管前期投資較高,但在使用3~5年后,多出來的投資成本就能夠收回。
張泉告訴記者,建立集中制冷系統(tǒng)需要大量前期投資,包括制冷機(jī)組和配送網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施。張泉提到,集中制冷系統(tǒng)的復(fù)雜性導(dǎo)致維修困難,一旦發(fā)生故障可能會(huì)中斷多個(gè)區(qū)域或建筑物的冷卻,特別是對(duì)于依賴連續(xù)冷卻的行業(yè),如數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、食品儲(chǔ)存和制藥等,可能會(huì)帶來更大的挑戰(zhàn)。
代諾表示,集中供冷需要能源集中供應(yīng),其特性是受眾的面積越大,成本的分?jǐn)倳?huì)越低,需要有一定的使用規(guī)模。如果用戶對(duì)集中供冷不習(xí)慣或者使用不充分,運(yùn)營(yíng)商就難以維持運(yùn)營(yíng),也難以大規(guī)模推廣。
集中供冷的應(yīng)用還取決于具體應(yīng)用場(chǎng)景,例如政府辦公樓、醫(yī)院、酒店、商場(chǎng)和寫字樓等由于幾乎每天都需要供冷或供熱服務(wù),使用率就會(huì)比較高。而對(duì)于住宅小區(qū)來說,集中供冷并非剛需,由于使用時(shí)長(zhǎng)和頻次不穩(wěn)定,較低的使用率可能會(huì)導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商難以維持日常運(yùn)轉(zhuǎn),目前來看,投資并不劃算。
對(duì)于集中供冷行業(yè)的發(fā)展,張泉認(rèn)為,應(yīng)該加大對(duì)低碳高效集中式制冷系統(tǒng)的研發(fā),包括構(gòu)建集中制冷與其他可再生能源的集成系統(tǒng),并開發(fā)智能控制策略來最大限度減少能耗和成本,開發(fā)先進(jìn)故障預(yù)測(cè)和診斷技術(shù)降低運(yùn)維難度。此外,還可以通過管網(wǎng)進(jìn)行建筑間的熱量交換,實(shí)現(xiàn)冷熱協(xié)同,提升能效。
代諾認(rèn)為,推廣集中供冷熱需要更多的資金和政策支持,尤其是對(duì)民營(yíng)企業(yè)的金融政策和地方政府的扶持。他說,集中供冷項(xiàng)目通常屬于重資產(chǎn)型投資,回報(bào)周期通常需要8~10年,而新的項(xiàng)目開發(fā)又在逐年增加中,因此大部分的民營(yíng)企業(yè)資金壓力很大。
據(jù)了解,由浙江陸特能源科技股份有限公司獨(dú)家總冠名的“第八屆中國(guó)(湖北)地?zé)岣哔|(zhì)量發(fā)展峰會(huì)”將于8月29日在武漢開幕,大會(huì)將圍繞夏熱冬冷地區(qū)地?zé)岙a(chǎn)業(yè)發(fā)展思路及重點(diǎn)方向;地源熱泵在夏熱冬冷地區(qū)的研究及實(shí)踐應(yīng)用;江、河、湖等地表水水源熱泵及“地?zé)?”綜合應(yīng)用等議題,展開深入交流探討。
注:本文綜合中國(guó)新聞周刊、科技日?qǐng)?bào)、地?zé)峒?/span>