云开·全站APP官方网站 江亿：农村最现实最高效的是空气源热泵供暖

姜毅院士《发展热泵供暖的意义和路径》演讲视频

姜毅院士指出，电热泵应替代天然气成为城市供暖的重要热源，从而减少氮氧化物的排放，并替代电力调峰电厂宝贵的天然气；在低密度建筑区域（农村）的供暖方式中，空气源热泵应成为主要的供暖方式。

清洁供暖——彻底改变农村传统供暖方式

随着我国城镇化的快速发展，北方城镇建筑冬季采暖也有了明显改善，但在仍占人口近50%的北方农村地区，冬季室内采暖逐渐显露出诸多问题：虽然户均煤炭消耗量已超过城镇居民，但冬季室内温度大多在10~16摄氏度之间，不足以满足室内舒适性的基本要求；大量散煤的低效燃烧导致冬季室内外空气质量恶化，也成为北方大片地区冬季PM2.5污染的主要来源之一。

实现农村清洁取暖已成为农民美好生活的重要诉求，改变农村取暖方式、改善农村冬季室内外空气质量是“农村生活方式革命”的重大任务。

目前清洁取暖存在矛盾和争议，问题主要出在技术路线上。减排不是一刀切地去掉煤炭，关键是控制排放总量。而解决取暖问题，首先要让房子暖和起来。

如果穿上“棉袄”，提供一点热量kai云体育app官方，就能得到温暖的室内环境。但如果房屋隔热效果差，无论送进多少热量都很难暖和起来。比如，北京城市建筑即使在最冷的天气，每平方米所需的热量也只有40瓦左右。但我们在河南农村的调研发现，虽然室外温度比北京高，但农村房屋每平方米所需的供暖能力却有80瓦左右。

这是因为北京这几年通过节能改造，大部分建筑已经完成了保温，对清洁取暖起到了很大的推动作用，但有些地区只注重取暖方式，忽视了房屋保温，投入了大量的资金，效果却不尽如人意。

第二是供暖方式。去年，很多地方大力推行“煤改气”。北方冬季供暖的城乡建筑面积超过200亿平方米，如果按每平方米需气10立方米计算，总量就是2000亿立方米。去年，我国生产和进口的天然气总量约2200亿立方米，用于做饭、生活热水以及部分发电和工业，很难找到其他方式替代。因此，全面推广天然气供暖恐怕不太现实。

空气源热泵最终成为清洁供暖方式

对于北方广大农村，建筑密度低，集中供热管网投资大、运行效率低，应发展分散供热方式。除利用工业余热、生物质能进行个体供暖外，最现实、最高效、最可操作的方式就是分散式空气源热泵，这也是北京郊区经过反复尝试，作为清洁供暖方式大力推广的主导方式。

近年来，我国在此方向上取得了快速的技术进步，通过新型压缩机技术、变频技术、新型系统形式等，将空气源热泵的应用范围拓展到-20℃的低温环境。在-20℃时，几台空气源热泵的COP可达2，制热量可达标称工况的70%以上。这使得空气源热泵成为大多数地区为建筑供暖的高效电热转换方式。我国的空气源热泵技术目前处于国际领先地位。

目前农村推广的空气源热泵供暖有两种模式：每户一台空气源热泵热水系统和每房间一台空气源热泵热风机。前者是利用热泵产生热水，再将热水通过房间暖气片循环，实现供暖。这种方式由于房屋热惯性巨大，从完全停止再启动时需要经过十几个小时的供暖过程才能达到供暖温度，这就要求系统长时间连续运行；而热泵热风机是直接将热风送至房间，启动后仅仅十几分钟就能达到所需的供暖效果，因此适用于间歇性供暖。

目前，我国大部分农村居民居住特点是老人、小孩常年在家居住，周末、节假日全家团聚。每户有多间房间，但平日只使用一两间，团聚时全部使用。因此开yun体育官网入口登录APP下载安装，能否高效实现间歇供暖成为农村选择清洁供暖方式的关键。

近几年在京郊的实践表明，一台空气源热泵给一个房间提供热风，农家乐冬季每平方米耗电量为20～40度电/平方米，而一台空气源热泵给一户提供热水，农家乐冬季每平方米耗电量为40～60度电/平方米。热泵热风机初投资约1万元/户，热泵热水机初投资约2万元/户。

此外，热泵热风机还可采用“需求侧响应”模式运行，在电力部门统一协调下，通过互联网技术统一调度，在保证供暖需求的同时参与电力调峰。当用电负荷处于高峰时，电力调度可通过分批停止部分热泵热风机来降低用电负荷。由于建筑的热惯性，若连续3小时停止热风机，室温最多下降2℃，对供暖影响不大；而当用电负荷处于低谷时，可分批运行部分热泵热风机，增加用电负荷。连续运行热风机3小时，室温最多只能上升2℃云开·全站体育APP登录，对室内舒适度影响不大。

如果在农村大规模采用此种方式，可以将农村安装的大量空气源热泵转化为大量的电力峰谷差调节装置。这种调节装置不仅可以实现农村清洁供暖，改善农村居民的生活条件，而且可以为解决电力系统问题、缓解弃风弃光现象找到新途径。通过参与电力削峰填谷，农民还可以获得低廉的电价作为回报，为减轻清洁供暖改造的经济压力找到了新途径。

版权：视频为蒋毅院士在“热泵供热技术应用发展高峰论坛”上的演讲，来自大会官方直播，版权归演讲嘉宾及活动主办方所有。文字摘录自蒋毅院士公开演讲。