面对人口的不断增加和能源的全面紧张,北京市在调整和优化能源结构方面做了大量工作,如推广民用型低硫煤、搞区域集中供热、城区有计划地发展液化石油气和天然气等清洁燃料,但能源不足问题依然突出。北京恒有源科技公司推出的中央液态冷热源环境系统,开发、利用每一幢房子下都有的浅层地能(热),极大地补充了城市能源的缺口。 目前,冷热源环境系统已被8月将在美国丹佛举行的“世界可再生能源第八次大会”正式邀请参展,国际地热协会副主席吕贝克教授认为,冷热源环境系统的核心技术“单井抽灌系统”是一个高度革新、强大的系统,不仅对中国而且对全世界都具有极大的潜力和重大意义。 冷热源环境系统利用独创的浅层地能(热)交换技术,结合成熟的热泵技术,冬季把浅层土壤中的热量“取”出来,供给室内采暖;夏季把室内热量“取”出来,释放到地下,利用地下恒温区的低温特性进行冷却。目前,一个标准的能量采集装置可连续稳定提取500千瓦以上的热功率。 浅层地能(热)在土壤中的含量十分巨大,他们的主要部分来自太阳直射和大气云层的散射,一年内地球受太阳的辐射量相当于2400亿吨标煤的热量,另一部分来自地核。 据中科院汪集旸院士介绍,每天传出地面的大气暖流相当于人类一天使用能量的2.5倍。这两个热源都是核聚变的超级反应堆,释放出的能量相当于人类使用能源总量的数百倍。在我国大部分地区(从数米到数百米)的土壤温度基本不受四季变化的影响,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,是取之不尽用之不竭的热源和冷源。 记者了解到,最近北京城区燃煤锅炉改装成燃气锅炉,一些单位就因改装后的运行费用太高而“举棋不定”。可见,改变能源结构不仅要看社会效益,也要看使用单位的经济承受能力。恒有源科技公司系统总监贺平东告诉记者,“冷热源”可以达到两者的平衡。 首先,投资成本低。据了解,目前,北京市天然气的投资已有几十亿元,建筑物使用天然气采暖每平方米的造价已达100元左右,它的所有配套工程都需由国家投资建造天然气管网。而使用“冷热源”的总造价是每平米200多元,无须国家投巨资建站,只要一根电线就够了。 以1万平方米住宅为例,如果采用传统的燃油和燃气采暖,平均每平方米投资约200元左右,但加上制冷后,无论哪一种方式,平均每平方米投资都在400元左右。与其相比较,“冷热源”系统每平方米投资280元左右就可以实现供暖、制冷和提供生活热水的“三联供”。 其次,运行费用低。“冷热源”搬运地下恒温层的能量,加上高效率的热泵技术,使消耗1千瓦时电得到常规方法需消耗4千瓦时电的热能,制冷也仅需普通分体空调1/2的电能。与电锅炉采暖和燃气采暖方式相比,200万平方米应用冷热源系统的运行费用每年可节省3000万元。按100平方米一户家庭计算,可为每户家庭每年节省采暖开支约1500元。 恒有源科技公司供暖总监程韧教授说,应用中央液态冷热源环境系统,其最大的意义在于及时补充了城市能源缺口,节省大量不可再生能源,延长煤、油、气、矿物资源的使用年限。应用中央液态冷热源环境系统1000万平方米产生的综合效益是:每季节省37万吨标煤,减排二氧化碳94万吨,减少排烟量50亿标立方米,减排颗粒物1.6万吨,减排二氧化硫0.9万吨,节省运灰煤车辆9万次,从而节省汽油1.3万吨,夏季制冷比传统冷却塔每天节水达12万吨。 据了解,“冷热源” 已经在北京投入使用了200多万平方米,在西安、新疆等城市都有用户,反应很好,非常省电,热能比达到1:4,市场前景良好。 北京市环保局大气处处长冯玉桥说,历届奥运会均未大规模使用可再生能源,悉尼奥运会提出了绿色奥运概念,但绿色能源(风能、太阳能)只是示范性应用。2008年我国奥运场馆如使用“冷热源”将实现建筑用能50%来自可再生能源,这绝对是奥运史上能源利用的突破。 冷热源系统对环境保护最显著之处在于,不向大气排放任何污染物,不污染不消耗地下水。如果奥运行动规划提出的2000万平方米电采暖替煤工程应用冷热源系统,每采暖季产生的环境效益是:可节省100万千瓦电厂一座,节省电力投资70亿元,节约电厂用煤120万吨。据了解,国家体育场、奥运村(运动员公寓和临时建筑)、国家游泳中心、五棵松文化体育中心、奥林匹克水上公园、乡村赛马场、奥运会射击馆等10个场馆,总建筑面积约130万平方米,总投资约需230亿元。“每应用1万平方米冷热源,比电锅炉采暖系统节省装机功率500千瓦,节省电力(电厂及输配电工程)投资350万元。那么如果130万平方米场馆应用冷热源则可节省供电投资4.6亿元。”北京市政协委员恒有源科技公司总经理徐生恒给记者算了这样一笔帐。