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節(jié)能“冰供暖” 廉價清潔零排放
圖：“冰供暖”系統(tǒng)中，熱泵能夠從常溫或者低溫的介質(zhì)中提取熱量，以較高溫度向建筑物供暖\新華社
今冬，河北魏縣成為全國首個冬季供暖整體采用可再生清潔能源的城市。為魏縣供暖提供全程技術(shù)和設(shè)備支持的青島科創(chuàng)藍(lán)新能源股份有限公司介紹，在五百萬平方米的魏縣供暖項目中，采用了原生污水、地表水、冷水相變能結(jié)合取熱供暖方式。該技術(shù)俗稱“冰供暖”，由科創(chuàng)藍(lán)內(nèi)地獨(dú)創(chuàng)，在國際上亦走在前列。此項技術(shù)不僅提供了清潔能源，還大幅降低了供熱成本，令清潔能源全面代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源供熱成為可能。\大公報記者 丁春麗青島報道
“供暖效果非常好，家中有20多度！”家住河北邯鄲魏縣奧林官邸小區(qū)的王先生說。聽說家中的溫暖是“冰”帶來的，王先生表示好奇。帶著同樣的好奇心，記者走訪了位于青島膠州市膠北工業(yè)園區(qū)的青島科創(chuàng)藍(lán)新能源股份有限公司。
結(jié)冰過程釋凝固潛熱
“將0℃的水結(jié)成0℃的冰，這個過程能釋放相當(dāng)于80℃的熱能。”科創(chuàng)藍(lán)副總經(jīng)理李文哲向記者解釋“冰供暖”的原理。當(dāng)水流入冷水相變能熱泵系統(tǒng)后，經(jīng)過內(nèi)置的降溫處理變?yōu)楸尫懦鼍薮蟮哪虧摕?，熱泵系統(tǒng)提取熱能供到小區(qū)各處建筑物。冰吸收陽光、空氣、土壤的溫度可再次化為水，可實現(xiàn)循環(huán)利用。
水源熱泵系統(tǒng)的冷熱源是水及冰，包括城市污水、地表水、工業(yè)廢水、海水等。熱泵能夠從常溫或者低溫的介質(zhì)中提取熱量，以較高溫度向建筑物供暖。“冰供暖”技術(shù)的發(fā)明人、科創(chuàng)藍(lán)技術(shù)總顧問吳榮華教授告訴記者，水源熱泵的直接驅(qū)動力是電能，這也是唯一的能源消耗。相比傳統(tǒng)化石能源節(jié)能可達(dá)50%，可節(jié)省運(yùn)行成本30%。且該技術(shù)不改變水的性質(zhì)，不開采地下水，不產(chǎn)生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，實現(xiàn)了真正的零排放。
實現(xiàn)全國市場應(yīng)用
也因此，“冰供暖”大幅降低了供熱成本。科創(chuàng)藍(lán)董事長遲芳算過一筆帳，以青島地區(qū)1萬平方米為例，原煤供熱需要20萬元人民幣，天然氣供熱需要22.5萬元，直接用電供熱需要42.4-60.4萬元，而熱泵成本僅需要10.6-15.1萬元。
吳榮華說，這是其研發(fā)的第四代新技術(shù)，相比之前的地表水、污水取熱技術(shù)，該技術(shù)更具有核心競爭力。他透露，因為受到水資源的限制，此前靠單純污水取熱技術(shù)只能滿足一個城市30%的供暖需求，而結(jié)合冷水相變能熱泵技術(shù)則可以解決整個城市的供暖。“冰供暖用水很少，減少到原來的二十分之一，而且污水、地表水、中水都可以使用該技術(shù)。”
吳榮華向記者舉例說明，提取同樣的熱量原來的技術(shù)需要100噸水，“冰供暖”技術(shù)只需要5噸水。在吳榮華看來，“冰供暖”將不再受到水資源的限制，使清潔能源全面代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源供熱成為可能。僅以污水為例，預(yù)計到2020年我國年污水排放量達(dá)800億噸，按開發(fā)50%的水量計算，可供熱面積至少為5億平方米。在吳榮華看來，這是一個巨大的市場。
目前，科創(chuàng)藍(lán)公司已經(jīng)成為利用可再生清潔能源供熱、供冷的國家重大科技成果轉(zhuǎn)化基地，其成果已實現(xiàn)了全國范圍內(nèi)的市場應(yīng)用。遲芳說，她希望這種環(huán)保的清潔能源技術(shù)能得以快速復(fù)製推廣，緩解內(nèi)地環(huán)境以及霧霾問題。
河北“奇跡”可復(fù)製至全國
圖：吳榮華發(fā)明的疏導(dǎo)式污水換熱器被鑒定為國際領(lǐng)先水平\受訪者供圖
魏縣整個工程總投資達(dá)3.5億元，供熱能力500萬平方米，建設(shè)能源站7座，鋪設(shè)供熱管網(wǎng)60公里。其中，四號供熱站供熱面積達(dá)到140萬平方米，成為中國目前單體最大的可再生清潔能源供熱典范。每個供暖季節(jié)能率超過53%，可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤約33642噸。
李文哲將魏縣項目稱為“奇跡”，他表示，此項目最大的意義是為全國可再生清潔能源供熱技術(shù)快速復(fù)制應(yīng)用提供了樣板。對于以技術(shù)見長的科創(chuàng)藍(lán)，從前期的氣候、水源、人文、地質(zhì)勘查，到熱泵機(jī)房選址、建設(shè)，系統(tǒng)設(shè)計，設(shè)備生產(chǎn)、安裝，到最終調(diào)試、運(yùn)行，魏縣的成功使其積累了城市整體清潔化改造的實操經(jīng)驗。
在整體集中供暖前，魏縣居民冬季主要采暖依靠地?zé)峋幔斐少Y源的嚴(yán)重破壞和浪費(fèi)。當(dāng)?shù)卣块T在全國范圍內(nèi)尋找替代性清潔環(huán)保供熱技術(shù)，20多家公司參與了魏縣供熱項目的招標(biāo)，最終科創(chuàng)藍(lán)脫穎而出。這也是科創(chuàng)藍(lán)第一個城市整體清潔供暖改造項目。遲芳告訴記者，國家對減輕霧霾、清潔取暖要求嚴(yán)苛，但成熟可靠的清潔能源供熱技術(shù)屈指可數(shù)。魏縣成了她“城市攻堅戰(zhàn)”的第一個示范項目，她對公司的技術(shù)和團(tuán)隊有信心。
記者了解到，科創(chuàng)藍(lán)還聯(lián)合中國航天科技集團(tuán)一院戰(zhàn)術(shù)武器事業(yè)部，將其取熱技術(shù)與航天高端製造、智能物聯(lián)技術(shù)相結(jié)合，將成功應(yīng)用于項目中。
攜手港企搶攻制冷市場
圖：吳榮華（左）指導(dǎo)學(xué)生實驗\受訪者供圖
“香港是我們的目標(biāo)市場，目前還在等待香港有關(guān)部門對公司技術(shù)的論證?！崩钗恼芨嬖V記者，其技術(shù)將會先在香港企業(yè)的內(nèi)地項目上使用。
去年10月份，香港利基集團(tuán)、路勁集團(tuán)、新世界集團(tuán)三家港企實地考察了科創(chuàng)藍(lán)公司，對其技術(shù)與系統(tǒng)表示一致認(rèn)可，并一起探討了新能源供熱供冷技術(shù)在香港的應(yīng)用與發(fā)展前景?？苿?chuàng)藍(lán)將與港企強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，進(jìn)一步打開南方製冷市場。
遲芳告訴記者，除了香港，美國以及東南亞等國家也向公司發(fā)來了邀請。面對巨大的海外市場需求，遲芳坦言，以城市供暖整體改造的“城市化戰(zhàn)略”將是公司未來的主攻方向。
科創(chuàng)藍(lán)未來兩年內(nèi)，將優(yōu)先解決北方比較迫切的清潔能源集中供暖問題，逐步在各省、市打造“清潔新能源供熱供冷示范城市”，南方製冷市場以及海外市場作為第二步戰(zhàn)略目標(biāo)。
“海水供暖”化解嶗山困境
圖：科創(chuàng)藍(lán)公司自用的地表水源供熱系統(tǒng)”大公報記者丁春麗攝
海水也可以供暖嗎？當(dāng)大家還在驚詫時，青島嶗山區(qū)王哥莊街道峰山西社區(qū)居民已經(jīng)感受到了海水帶來的溫暖。
據(jù)科創(chuàng)藍(lán)市場部經(jīng)理王志斌介紹，峰山西社區(qū)位于嶗山風(fēng)景名勝區(qū)內(nèi)，因受環(huán)境制約，沿海景區(qū)禁止再上鍋爐項目，海水源熱泵技術(shù)成為最好的解決方案。該項目采用遠(yuǎn)距離取水技術(shù)，水泵把海水抽送到換熱器，提取熱量后海水不作任何處理退回大海。
王志斌告訴記者，因海水有其特殊性，海水供暖除考慮所用材質(zhì)需要防腐，還要考慮海水的漲潮、落潮以及海底洋流、海水生物等問題。
王志斌說，目前該項目室內(nèi)供熱效果高于國家標(biāo)準(zhǔn)，居民家里溫度19℃-26℃。海水供暖解決了峰山西社區(qū)260戶居民，約2.8萬平方米小區(qū)的供熱難題。
在吳榮華看來，海水源熱泵技術(shù)已完全可以在沿海區(qū)域復(fù)製推廣了。相比內(nèi)陸城市污水及江河湖水資源有限，沿海地區(qū)擁有用之不竭的天然熱源。
遲芳介紹，沿海地區(qū)也將是其布局全國市場的重中之重，公司計劃在海上船運(yùn)、海上石油作業(yè)平臺以及海洋牧場等特種領(lǐng)域嘗試推廣海水源熱泵供熱供冷技術(shù)。