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目前,熱泵制取熱水在工程應(yīng)用上相當(dāng)普遍。包括水立方與國家大劇院在內(nèi)的一系列建筑工程,其采暖與熱水恒溫系統(tǒng),使用的都是熱泵機組。這些大型的設(shè)備是地源熱泵,這類機組,一般是從土壤或者地下水中汲取熱量,工程量大,投資較高。不適宜中小工程和家庭的安裝,而空氣源熱泵直接使用空氣作為熱源,設(shè)備簡單可靠,避免了地源熱泵機組的弊端,迎合了更為廣泛的消費群體。
隨著節(jié)能減排工作的不斷深入,技術(shù)已經(jīng)成熟、節(jié)能效果驚人的熱泵熱水器也逐漸進入人們的視野。特別是目前zui節(jié)能、回收投資zui快的空氣源熱泵(空氣能)熱水器,已經(jīng)*了家庭的熱水使用需要,有望成為城鄉(xiāng)居民廣泛消費的第四代節(jié)能型熱水器。
節(jié)能超過太陽能熱水器
空氣能熱水器,是2000年后才開始興起的一種節(jié)能環(huán)保的新型生活用水加熱設(shè)備,被譽為第四代熱水器。其工作原理與空調(diào)類似,都是利用逆卡諾循環(huán),將低溫環(huán)境中的空氣熱能集中起來,轉(zhuǎn)移到水中,從而制得熱水。
這種新型的集熱設(shè)備分為地源熱泵、空氣源熱泵和水源熱泵,目前地源熱泵在北方的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛,而空氣源熱泵則從南方興起,發(fā)展迅猛,應(yīng)用范圍遍及城鄉(xiāng)。由于采用了逆卡諾循環(huán)原理,熱泵熱水器的能效比高達1:4,即輸入一份電能,能獲得相當(dāng)于4份能量的熱水,其效率是電熱水器的4倍,燃油鍋爐的2-3倍。由于無須太陽光直射即可工作,熱泵熱水器工作比較穩(wěn)定,因此節(jié)能效果恒定而明顯。在陰天太陽能熱水器采用電熱絲輔助加熱時,熱泵熱水器仍然照常工作。從全年綜合節(jié)能效果看,熱泵的全年綜合能效比甚至超過太陽能熱水器,被譽為節(jié)能環(huán)保的“第四代熱水器”。
另外,對比普通電熱水器和燃氣熱水器,熱泵熱水器使用安全,不會產(chǎn)生可燃與有害氣體,水電*隔離也不會發(fā)生觸電事故傷及人身。我國農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造工程實施多年,成果斐然,農(nóng)村已經(jīng)基本實現(xiàn)家家通電,同網(wǎng)同價,全天供應(yīng),這為熱泵熱水器的使用普及提供了良好的基礎(chǔ)條件。反觀太陽能熱水器,卻始終逃不開“靠天吃飯”的窘境。相當(dāng)于節(jié)約1730萬噸標準煤;減少二氧化碳排放3690萬噸,二氧化硫排放14.7萬噸。
中國巨大的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及在上的地位
由于發(fā)達國家緯度較高,地源熱泵的應(yīng)用更為廣泛,這給空氣能熱水器在當(dāng)?shù)匦纬僧a(chǎn)業(yè)構(gòu)成了擠壓,目前,*每10臺空氣能熱水器有7臺產(chǎn)自中國。國內(nèi)生產(chǎn)空氣能熱水器的廠家2002年還不到5家,據(jù)《熱泵市場》2009年初統(tǒng)計,已達462家,每年產(chǎn)量高達50萬臺。空氣能熱水器將使我國在新能源領(lǐng)域內(nèi),自然形成產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢。與服裝鞋襪等“產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢”不同的是:熱泵熱水器產(chǎn)業(yè)是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),產(chǎn)品有高附加值。
發(fā)達國家對空氣能熱水器的扶持政策
西方發(fā)達國家一向重視節(jié)能,熱泵熱水器由于*的節(jié)能效果,在發(fā)達國家應(yīng)用仍然相當(dāng)普遍,象新加坡和日本,使用的比例高達70%。而各國政府對與此種高度節(jié)能環(huán)保的產(chǎn)品推廣也給予了很大的支持:日本政府2006年對熱泵熱水器的購買補貼預(yù)算高達125億日元,zui高補貼比例達到產(chǎn)品價格的40%,平均為25%。
2010年,日本全國熱泵熱水器的使用量達到520萬臺。
瑞典政府宣布,在2011年如果用熱泵替換燃油和電熱系統(tǒng),政府將獎勵每臺1.2到2萬瑞典克郎(約合1800到3000美元)。澳大利亞對主動購買熱泵熱水器的消費者給予每臺1000澳元的補貼(約占總價的25%)。美國出臺的節(jié)能法規(guī)定,購置太陽能熱水器、熱泵熱水器等節(jié)能設(shè)備,居民該項支出額的30%可以抵所得稅。法國政府規(guī)定從2006年起,利用可再生能源和特定型號熱泵設(shè)備的發(fā)電系統(tǒng),其產(chǎn)品可以享受50%的稅額減免。而我國目前還沒有針對空氣能熱水器這個節(jié)能大戶給予足夠的關(guān)注和政策支持。
總之,空氣能熱水器是一種體積不大,安裝方便,有利于中小型工程和家庭用戶使用的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品,技術(shù)成熟,前景光明,但缺乏國家的政策扶持和引導(dǎo)。如果可以進入家電下鄉(xiāng)和國家節(jié)能產(chǎn)品補貼目錄,對于我國發(fā)展環(huán)境友好型經(jīng)濟與建設(shè)節(jié)能型經(jīng)濟,都有難以估量的積極作用。
進入家電下鄉(xiāng)產(chǎn)品目錄,可以使國內(nèi)生產(chǎn)銷售的熱泵產(chǎn)品得到政府的直接補貼,對于增加其在我國家庭中的使用比例作用巨大。更重要的是,此舉將有助于提高全社會對于這種環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品的認識,進而形成應(yīng)優(yōu)先選用熱泵產(chǎn)品的看法。據(jù)銅業(yè)協(xié)會的一項調(diào)查顯示,有96%的中國消費者沒聽說過熱泵式熱水器,但當(dāng)調(diào)查者告訴消費者熱泵式熱水器的產(chǎn)品特點、價格等情況后,被調(diào)查的消費者中有46%的消費者則表示會考慮購買。
回收投資“一年半載”社會效益不容忽視
空氣能熱水器與傳統(tǒng)家用熱水器相比,zui大的特點在于節(jié)能環(huán)保。每消耗1度電能,熱泵熱水器可獲得4份以上的熱量,能效比高達400%,高出普通電熱水器的4倍以上。其他形式的熱水器也難以與之匹敵,如燃氣熱水器的工作效率一般只有65%左右。以一家五口人每日生活用熱水計算,一臺2P的熱泵熱水器,全年比電熱水器節(jié)約電能1574千瓦時,比管道煤氣節(jié)約573千瓦時,比天然氣節(jié)約552千瓦時,比柴油鍋爐節(jié)約798千瓦時。