有助“双碳”进程 推动热泵技术更多应用领域

　　能源短缺叠加寒冬将至，有消息显示，近期我国生产的“取暖套装”在欧洲市场走俏。除了电热毯、热水袋、暖手宝、保温杯等小物件外，售价数万元的热泵也遭到抢购。据海关数据，2022年1月至8月我国热泵出口额达到8亿美元，同比增长62%。根据欧盟的相关计划，为减少对俄罗斯化石燃料的依赖，未来5年内还将大幅提升热泵的安装数量。

 

　　作为取暖设备，热泵在我国并不为人们所熟悉，为何一跃成为欧洲人的“取暖神器”？这要从热泵的原理说起。类似于水往低处流，自然条件下热量也是从高温物体流向低温物体。利用电能驱动和热力学逆循环，热泵可以从空气、土壤、水源等自然界中吸收热量，把处在较低温度下的热量提升到较高的温度水平下释放出来，以满足热量的使用要求。在这个过程中，热泵并不是直接将电能转化为热能，电能只是驱动了压缩机，将室外热量“搬运”到室内。简单来说，热泵就是“温度搬运工”。

 

　　正是基于这个工作原理，空气能热泵采暖比直接将电能转化成热能效率要高很多，一般来说泵的热效率很高，通常可达300%以上，即1份电能可搬运3至4份低位热能，因此理论上比直接用电取暖要节省75%的电费，跟燃气供暖相比效率也更高，跟散煤供暖比则更加低碳环保。随着欧洲能源短缺、价格居高不下，加上欧洲各国的高额补贴，更为高效节能的热泵广受各国政府和消费者青睐。欧盟推进的碳中和政策也在长期范围内支撑更为环保的热泵普及。在不少欧洲国家，新建建筑中热泵供热面积已持续超过燃气供热面积。

 

　　热泵在我国“双碳”进程中的独特作用同样不容忽视。供热和制冷是全球最大的终端能源消费，住宅、工业部门以及其他用途的供热制冷约占全球总能耗的一半，供热和制冷也是导致空气污染的主要原因之一。因此，提升供热和制冷部门的效率，是拉动一国低碳发展，保障能源安全的重要措施。对我国而言，供热和制冷也是实现碳中和目标需要关注的重点领域。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》提出，深化可再生能源建筑应用，因地制宜推行热泵、生物质能、地热能、太阳能等清洁低碳供暖。引导夏热冬冷地区科学取暖，因地制宜采用清洁高效取暖方式。积极推广热泵技术和产品，也是我国深入推进能源革命，加快规划建设新型能源体系的必然之选。

 

　　近年来，在我国清洁取暖政策的驱动下，热泵供暖技术替代燃煤取暖，在我国北方农村地区快速发展。但在进一步推广过程中仍存在一些障碍，比如，虽然热泵使用成本较低，但初始供能系统投资成本劣势比较大，动则上万元的装机费用让消费者望而却步。同时，不匹配的机型选用、粗放的安装和运维水平，造成热泵系统实际运行能效低，甚至导致部分项目无法运行，使得热泵系统没有发挥其应有的节能减排作用，影响了消费者对热泵的信心。此外，低位热源决定的热泵供能强度，限制了其在严寒地区集中供热以及工业领域的应用。以上问题使得热泵渗透率仍然较低，尤其是2018年“煤改电”政策调整后，市场出现了较大幅度下滑。

 

　　热泵技术优势独特，应用前景广阔，我国应充分重视对热泵技术推广的支持，别让热泵“冷”下来。基于各地资源禀赋、电网能力和政府财政情况，给予安装热泵产品合理资金补贴，并制定差异化电价优惠政策，尤其在风光电资源充足、电能本地消化不足、集中供暖无法覆盖的区域，可加大电价支持力度。针对热泵市场产品和工程质量鱼龙混杂的现状，有关部门应重视标准建设、加强市场监管，指导各地因地制宜，选择适合的热泵采暖技术方式，在合适场合、适当条件下使用热泵，全方位提升工程安装、售后维护水平，以获得真正的节能效果。

 

　　技术创新是扩大热泵应用范围的关键一环。以现有技术条件和产业水平来看，热泵技术还有更大的发展空间、更好的应用性能。需进一步改善热泵系统的环境及应用适应性，提高热泵低温供热性能和扩大热泵高温供热的应用范围，提升热泵机组稳定性和使用寿命。开发复合集成高效热泵技术产品，以便适应多元化应用的需求，推动热泵在更广阔的地理区域和生产领域应用。