隨著近幾年霧霾天氣頻繁現(xiàn)身，人們開始對高能耗、強污染、加劇霧霾天氣的供暖方式進行革命，與往年相比，今年供暖的流行色是綠色，從余熱到變頻熱泵技術再到可為個人供暖的智能技術，各地紛紛采用綠色供暖，打響驅散霧霾的攻堅戰(zhàn)。
高效的換熱器產(chǎn)品已應用在各行各業(yè)環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈上。如余熱回收、煙氣脫硫、海水淡化等應用上。
1.余熱供暖節(jié)能高效
說起綠色供暖，在我國北方已有先例，例如邯鋼余熱綠色供暖到今年已有28個年頭。河北鋼鐵集團邯鋼高爐沖渣水余熱綠色供暖可追溯到1986年。當年邯鋼在部分生活區(qū)啟用余熱供暖；后來不斷優(yōu)化技術，擴大余熱供暖范圍。截至去年，余熱供暖面積已擴大到42萬平方米。
邯鋼積極承擔社會責任，以節(jié)能環(huán)保、降本增效為目標，深度挖掘余熱資源，延伸非鋼創(chuàng)效產(chǎn)業(yè)鏈，把高爐沖渣余熱“吃干榨盡”。從2012年起，邯鋼針對4、5、7高爐沖渣余熱冬季供邯鄲市政采暖開展工作，與邯鄲市環(huán)保局、熱力公司等部門溝通，達成合作意向，2014年共同簽訂余熱計費等具體合作條款，敲定邯鋼高爐余熱供邯鄲市政冬季居民采暖項目。
據(jù)介紹，邯鋼今年為邯鄲市政余熱供暖較以往有很大區(qū)別。原來是把高爐沖渣水經(jīng)多次過濾后，直接經(jīng)過加壓泵供暖職工家中；現(xiàn)在是把高爐沖渣高溫水經(jīng)深度過濾后，再通過專用換熱設備提取熱量，把干凈供暖水暖熱，通過供熱管線，向復興區(qū)部分區(qū)域供熱，不僅彌補邯鄲市鐵西供熱熱源不足，還省去原來依靠燃煤鍋爐冬季取暖環(huán)節(jié)，節(jié)約大量煤炭，減少了大量污染物排放。
據(jù)統(tǒng)計，今冬邯鋼4、5、7高爐余熱供邯鄲市政采暖面積約150萬平方米，年可節(jié)約標煤3.9萬噸以上，減少二氧化硫排放468噸，減少氮氧化物290噸，減少煙塵排放234噸。
2.地源熱泵中流砥柱
與傳統(tǒng)燃煤、燃氣供熱相比，地源熱泵供暖沒有燃燒，沒有排煙，也沒有廢棄物，屬于環(huán)保型可再生能源利用技術，而且比傳統(tǒng)供暖、制冷系統(tǒng)運行效率要高40%，節(jié)約用戶30%—40%的運行費用，運行維護成本低，可綜合節(jié)能50%—70%。
2013年天津市首個大規(guī)模集中供熱地源熱泵項目在寶坻經(jīng)濟開發(fā)區(qū)投入使用。該園區(qū)投資5000萬元新建了地源熱泵項目，取代了原有的兩臺20噸燃煤蒸汽鍋爐，整個園區(qū)實現(xiàn)供熱15萬平方米，每年減少二氧化碳排放96噸，氮氧化物29.4噸，煙塵排放19噸，有效減少了空氣污染。
青島西海岸新區(qū)福瀛天麓湖小區(qū)今年冬天也嘗試新能源供熱，地源熱泵就是清潔項目之一。天麓湖項目采用地源熱泵系統(tǒng)后，將不再利用城市熱力管網(wǎng)供熱和空調制冷。與傳統(tǒng)建筑相比，每年可節(jié)約標準煤5200噸，節(jié)電1280萬度，減少二氧化碳排放12750噸，減少二氧化硫的排放105噸。目前，該項目已被評為國家級可再生能源建筑利用示范項目。
3.太陽能熱源替代燒煤供暖
在河北經(jīng)貿(mào)大學校園西北角，有一座藍色的建筑，它通過儲存、利用太陽能，成為全校的采暖熱源。近日，記者在該校了解到，目前這一季節(jié)性蓄熱采暖項目運行穩(wěn)定，每年可實現(xiàn)減排二氧化碳1800余噸。
據(jù)介紹，該校14棟樓上共安裝太陽能集熱器230組，采用真空管69000支。這些真空管可以收集熱能，再通過地下管道輸送到儲能間，最后通過交換器將熱能轉化為熱水，提供用熱、采暖需求。
那么，相比傳統(tǒng)供暖方式，這種太陽能供暖有什么樣的優(yōu)勢？在節(jié)能減排方面，負責人跟記者算了一筆賬：河北經(jīng)貿(mào)大學供熱面積為48.25萬平方米，以系統(tǒng)運行壽命15年計算，扣除非采暖季的熱能消耗，可減少2.7萬余噸二氧化碳排放，節(jié)電7006萬余千瓦時，節(jié)約標準煤近1萬余噸。
此外，還能夠降低運營成本。太陽能供暖設備只需一次性投入資金，后期維護管理非常簡單。老式燒鍋爐供暖設備的維護運行往往需要20多人，而太陽能供暖在前期建設完成并正常運行之后，后期只需一名工作人員監(jiān)控自動控制系統(tǒng)的參數(shù)有無異常即可。
4.雙級變頻熱泵技術助力無污染供暖
面對節(jié)能浪潮，格力電器董事長董明珠也不甘落后，她提出了利用新技術實現(xiàn)“無污染供暖”的新理念。她表示，格力自主研發(fā)的“雙級壓縮變頻離心式熱泵技術”能創(chuàng)造性地改善我國冬季集中供暖帶來的燃煤污染。據(jù)了解，該技術可以在保證舒適性、經(jīng)濟性的基礎上解決這一問題，以“北方未納入集中采暖1億戶，每戶采暖用標準煤2.1噸”計算，每年冬季可減少排放4.83億噸二氧化碳(相當于1323288公頃闊葉林年吸收的二氧化碳量)、硫氧化物156萬噸，氮氧化物136萬噸，灰渣量4480萬噸。
據(jù)悉，由格力電器自主研發(fā)的“雙級變頻熱泵技術”是一個將雙級壓縮和變頻技術有機結合、適用范圍廣泛的熱泵系統(tǒng)。它突破了傳統(tǒng)熱泵技術超低溫制熱的限制，創(chuàng)新性地解決了普通熱泵空調低溫制熱量下降的技術瓶頸，并大幅提升制熱量，最大限度地滿足我國絕大多數(shù)地區(qū)冬季供暖的需求。同時又有效解決了當前燃煤供暖帶來的碳排放、顆粒物污染排放等問題。
中國工程院院士、清華大學教授江億認為，格力“雙級變頻熱泵技術”擁有良好的環(huán)保性和穩(wěn)定性，可以大幅降低建筑能耗，對推進我國低碳、節(jié)能、環(huán)保政策發(fā)展具有重大社會價值和經(jīng)濟意義。
5.科學家研發(fā)個人供暖技術
冬天常會發(fā)生這樣的情況：寬敞的房間里僅有一兩個人，但供暖系統(tǒng)會將熱量散發(fā)到每個角落，這造成了大量浪費。為此，麻省理工感知城市實驗室(Senseable City Lab)開發(fā)新技術Local Warming，讓系統(tǒng)僅為房間存在的人單獨供暖。
Local Warming系統(tǒng)的外在就像一個個隨時在轉動的探照燈，它們在某種意義上也確實是“探照燈”。系統(tǒng)通過動態(tài)感應器感知房間里的人，然后通過一系列鏡面和電機，讓探照燈一般的紅外加熱燈對準他們。這樣，人們感受到溫暖的同時，房間的其他部分依舊保持原來的溫度。
通過觀察和測試，科學家們驚喜地發(fā)現(xiàn)在一間房間僅有兩個人存在的情況下，Local Warming的能耗僅是傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)的10%。這種新技術大大節(jié)省了能源和金錢。
當然了，Local Warming技術并不成熟，系統(tǒng)過于龐大難以普及就是一大缺點，研究者正在尋求更加輕小化的解決辦法。另外，如果房間有大量人員涌入，超過了加熱燈數(shù)量，就會有人得不到供暖。
據(jù)了解，科學家們正在研究如何將相同的技術應用在制冷系統(tǒng)，或許以后不論冬夏我們都可以擁有更加環(huán)保節(jié)能的過法了。
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