基于吸收式换热的集中供热技术让供热能耗降低40%

近来,华北地区连续出现严重雾霾天气,即将到来的采暖季会不会加剧雾霾?如何破解这一难题?为此,我国城市能源规划专家、清华大学建筑学院教授付林谈了自己的看法。

“采暖季的到来,确实会加剧雾霾。我国北方地区主要依靠燃煤采暖,其中,燃煤发电厂供暖占集中供热比例的40%左右,其余主要是燃煤锅炉,加上城镇一些分散的小锅炉,这些锅炉的节能减排措施跟不上,污染更严重。”付林教授说。

我国的能源消耗总量中,每年煤炭的消耗总量在25亿至30亿吨标准煤左右,其中十分之一用于供暖。付林说,值得注意的是,这两亿多吨里,其中近一半是散烧的,没有严格的减排措施。供热信息网显示“集中供暖有三个特点,一是时间集中,二是空间集中,三是小而散的燃煤锅炉控制污染的措施不得力。小燃煤锅炉烧1吨煤产生的排放量相当于一个大型电厂烧10吨煤产生的排放量,这些因素造成雾霾在秋冬季频发。”

如何解决这个问题?

付林说,不少城市在推行“煤改气”,北京、天津、兰州、乌鲁木齐等地已推开,一些城市也在跟进。为什么推广得并不快?
主要原因有两个:其一是资源紧缺,每到冬季,不少北方城市缺天然气,一些企业因为缺气只能停产;其二是成本较高,天然气价格在每立方米3至4元,有的地方已突破4元,是燃煤供暖价格的3到4倍。他特别强调,过去人们认为天然气是清洁能源,但现在发现,天然气烧完后会产生氮氧化物,成为形成雾霾的主要来源。所以,“煤改气”不能从根本上解决雾霾问题。

他提出,有一种方式非常有效,就是利用工业余热替代燃煤。经过调研发现,热电厂里要排出大量的余热废热,如果利用起来,既节能减排,又实现了循环经济,可以完全替代燃煤取暖。

利用工业废热供暖主要面临两个问题：

一是有没有这么多废热?值不值得用?
二是如何远距离传输到千家万户。

付林说,我国产煤多半用于发电,煤在燃烧的过程中,有三分之一转换为电能,其余成为余热。我国北方地区电厂的余热量在5亿吨左右标准煤,而采暖需要2亿吨标准煤,加上一些钢厂、化工厂排放的余热,足够使用。供热信息网了解到解决第二个问题主要靠热网,由于余热的温度并不高,在20摄氏度至40摄氏度左右,而采暖所需的热量多为六七十摄氏度,必须要提温,通过热泵技术,将热量集中起来,达到可利用的温度。其次,电厂一般处于较偏远的地区,如何将热量输送到城市,提高热量输送的效率是关键。

为破解这一技术难题,他带领的科研团队艰苦攻关,取得的发明成果“基于吸收式换热的集中供热技术”解决了热源短缺及热网输送瓶颈难题,实现系统供热能力增加30%以上、供热能耗降低40%以上、