搜索
  • 首届能源产业创新博览会

    首届能源产业创新博览会

  • 能源企业品牌

    能源企业品牌

  • 中国能源研究会能源产业品牌研究与传播中心

    中国能源研究会能源产业品牌研究与传播中心

  • 能源产业聚焦

    能源产业聚焦

  • 环球网能源频道

    环球网能源频道

  • 中国能源产业发展年会

    中国能源产业发展年会

>
纪实报道系列(十一)|“掰掰”热登上大舞台!放招高寒地区清洁取暖
李克强主持召开国务院常务会议
$!info.title
国家能源局主办第七届金砖国家能源部长会议
$!info.title
写在第五个“中国农民丰收节”之际:最是丰收重千钧 稻谷飘香唱赞歌
$!info.title
2021年我国新增石油探明储量超16亿吨
$!info.title
德阳大会:促成多项合作 平台效应显著 | 世界清洁能源装备大会系列报道③
$!info.title

能源人物

纪实报道系列(十一)|“掰掰”热登上大舞台!放招高寒地区清洁取暖

浏览量:

一进入冬季,各种便捷式取暖神器便会在市场上火热起来,其中一种叫“掰 掰热”的暖手宝已在市场畅销很多年。这种暖手宝只需轻轻一掰即可均匀发 热,冷却后变为固态,在热水里一泡又恢复为原来的液态,供重复使用。

谁曾想,这种基于“相变蓄热”的小小暖手宝同类技术理念竟已用在了更大 的取暖舞台——相变蓄能电供暖(下称,电蓄热“热池”技术),为东北地 区清洁取暖提供了新思路,也为促进新能源利用开辟了新路径。

于2017年投运的长春理工大学基础实验实训中心分布式蓄热供暖项目(下称 ,长春理工大学实训楼供热系统),作为迄今国内纬度最高、东北地区在案 统计规模最大的相变蓄能电供暖项目,以及吉林省电供暖产业的重点示范项 目,已经成功运行了4个供暖季。事实证明,其经受住了东北严寒地区的环 境考验,成为高寒地区实施清洁取暖的有效可行方案。

发力谷电供暖
最大化提升电采暖经济成效

11月的长春,一场大雪过后,温度已低至零下十余摄氏度,寒意甚浓。作为 典型的东北高寒地区城市,长春按统一规定已于10月20日正式启动冬季供暖 。

11月20日,雪景中的长春理工大学实训楼

11月13日下午,在长春理工大学实训楼供热中心,办公区暖意融融。在与办 公区仅一门之隔的机房,电锅炉正在带动整个供暖系统有序运转。耳边虽有 机器轰鸣,却不无让记者感受到暖暖的安心。

据项目运行方——贺迈新能源科技(长春)有限公司(下称,长春贺迈新能 源)副总经理关景伟向记者介绍,供热中心设备总投资760万元,配置3台 760kW电锅炉,与100台HM-059H500型热池系统、相应控制系统,以及电力 设施热力管网建设等。

供热中心所服务的长春理工大学实训楼总高42.6米,包含地上10层、地下局 部一层,建筑面积近3.9万平方米,实际供暖面积超过4.8万平方米。项目于 2017年供暖季投入运行,当年即通过吉林省能源局等五厅局联合审核,被列 为吉林省电供暖产业的重点示范项目。四年来,该供热项目高效、经济保障 了整栋建筑的冬季独立稳定用热。

11月20日,雪景中的长春理工大学实训楼

“我们采用电蓄热’热池’替代市政热源,以末端散热片或地暖进行供暖。 白天峰电时段由热池给建筑供热;夜间谷电时段,电锅炉在给建筑供暖的同 时,也为热池充热。在紧急停电时,也可启动后备电源给系统和循环泵供电 ,由热池直接给建筑供暖。”关景伟说。

记者了解到,根据吉林省物价局发布的蓄热式电采暖价格政策,长春理工大 学实训楼供热项目电价在平时段每度电为0.54元,峰电时段每度电为0.78元 ,谷电时段0.28元,在此基础之上,作为大用户,通过市场化交易,每度电 还能再降5分钱。

“长春市集中供热采暖费每平方米31元,作为示范项目,我们向学校按每平 方米29元收取费用。除先期一次性获得每平方米28元、总计108万元的省级 示范项目补贴外,我们最大化依靠采用谷电供暖,平抑电网的峰谷电价差, 同时深度挖掘学校自身的行为节能,如在白天供暖8小时,寒假(48天)及 夜间只需维持保温运行,系统整体节能降耗成效明显。在清洁供暖领域创新 求变的同时,实现了既定的校企共赢目标。”关景伟指出。

整体测算,按现行政策价格机制,项目8年内即可收回投资。4年实践探索表 明,未来如若服务同样的采暖面积,项目在设备与电力设施投资、系统优化 运行、电价以及人工等方面还有进一步下降空间,即便供暖费标准上涨已成 必然趋势,仍可有望将投资回收期控制在5年左右。“我们对这项技术在清 洁供暖领域的推广前景充满信心。”关景伟说。

“热池”电供暖脱颖而出
为东北地区清洁取暖辟新路

在我国北方地区全面强调清洁取暖的当下,解决方案是否高效、经济、稳定 ,直接影响居民冬季生活的质量。然而在东北地区,冬季漫长严寒,昼夜温差大,温度常常低至零下30℃,可选清洁高效取暖技术路线非常有限。因此 ,当前东北地区不少小城镇还处在小煤炉供暖的阶段,农村地区清洁取暖更是基本空白。

长春理工大学实训楼供热系统

气代煤作为北方地区推进清洁取暖工作的主流技术路线之一,因东北地区天 然气普及率低,采暖成本过高、政府补贴不堪重负,工作推进非常缓慢。

以吉林省为例,有测算显示,且不提建设成本,该省“煤改气”锅炉供暖运 行成本平均每平方米就超过53元,比本省当前居民供暖高出近一倍。仅就长 春而言,如果大面积采用天然气采暖,每年仅补贴运行费用政府就要拿出2 —3亿元。

在此背景下,电代煤成为东北地区开展清洁取暖替代工作的主要方向。记者 了解到,比较成熟的技术路线有电直热、耐火美砖固体蓄热锅炉、空气源热 泵(热风机),以及蓄热式电锅炉采暖等。

公开信息显示,截至目前,吉林、辽宁、黑龙江东北三省均已出台了电采暖 的价格支持政策与补贴政策。

相比较之下,电直热是公认的效率最低、成本最高取暖方式;固体美砖蓄热 锅炉所需储热温度高达700—800℃,不仅安全性无法保证,且固体材料蓄热 性能衰减很快;其他如热风机、空调等,在东北地区也极易“水土不服”, 特别是在冬季极寒天气情况下,实际成效常常难以达成预期。

反观分布式电蓄热供暖技术,其规模大可到一栋楼宇,一个小区,甚至一片 区域,小可至一户人家,最大特点就是热能就近利用。“由于可最大化使用 低价谷电,经实践证明,‘热池’电供暖技术将成为经济可行的东北地区清 洁取暖方式。”长春贺迈新能源经营策划经理马牧天对记者说。

不仅如此,据测算,相变储热投资仅为蓄电池的20%。伴随虚拟电厂、源网 荷储协调运行的深入发展,蓄热式电供暖技术在为用户暖冬的同时,其在电 力辅助服务市场的价值还将进一步释放。

在马牧天看来,特别对于热需求比较大的东北地区而言,相变蓄热电供暖技 术如果得以推广使用,对于发展提高清洁电利用比例,促进新能源发展,减 少弃风弃光具有里程碑意义。

与此同时,结合东北农村地区已经建成的大量光伏扶贫项目,未来,如果能 将“热池”技术与光伏扶贫电站相结合,也将有望填补东北地区农村清洁取 暖市场空白,实现农民增收与生活改善双赢。

自主研发相变蓄热材料
创新多领域热利用解决方案

采访中记者了解到,长春理工大学实训楼供热系统所采用的“热池”电供暖 技术由贺迈新能源科技(上海)有限公司自主开发。截至目前,相关发明专 利已申请20余项。

长春理工大学实训楼供热中心

“正如电池的充放电一样,‘热池’技术可实现热能的储存和可控的释放。 ”长春贺迈新能源总经理靖继贤向记者介绍,“热池”相变材料可根据不同 气候环境的需要,灵活设置材料组合配方,温度区间可根据不同场景需要设 定在-112℃—1000℃之间,且能够突破6500次充放热循环,确保20年以上使 用寿命。目前通过测试的材料组合配方已有50多种。

据介绍,长春理工大学实训楼供热系统采用的蓄热材料就将相变温度设定在 86℃,当热池温度氏于86℃时由电锅炉为热池充热,这时蓄热材料由固态转 为液态;高于86℃时,热池为采暖水加热供建筑用热,这时蓄热材料由液态 转为固态。实践表明,该相变材料热转换率超过96%。

从实际表现看,近年来,蓄热式电暖器、蓄热式电锅炉等产品已在全国多地 获得广泛应用,技术可靠性在高寒高海拔的青海、西藏地区也已经得到验证 。

“‘热池’技术在促进可再生能源消纳、余热回收以及大自然昼夜温差利用 等方面,均可提供突破性节能减排解决方案。”靖继贤指出,清洁供暖领域 之外,在工业领域蒸汽、烘干、冷链冷库、以及电力调峰、光电光热、航空 航天等领域,该技术均有望开创全新时代。


友情链接:

版权所有 北京韬能资询顾问有限公司    京ICP备19011941-2号  

电话:010-53526198

传真:010-53526196

地址:北京市朝阳区东亿国际传媒产业园2号楼1204

北京韬能咨询顾问有限公司

 

城市能源变革产业发展联盟

邮箱:zgcsnybg@163.com