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探秘地源热泵技术:大地作能源环保又省钱

2019-09-23 11:57栏目:创投界

2019年4月24日,安徽创新馆正式开馆运营。集结了“高精尖”科技创新成果展示的安徽创新馆里,全超导托卡马克实验装置、稳态强磁场实验装置、“墨子号”量子科学实验卫星受到了广泛关注。而让人意想不到的是,这座创新馆本身也蕴藏了一项新能源高科技——地源热泵技术。

什么是地源热泵技术呢?简单地说,就是冬季供热时,大地作为热泵机组的低温热源,通过专门的系统管道获取土壤中热量为室内供热;夏季制冷时,将大地作为排热场所,把室内的热量通过系统管道排入大地中,为室内提供冷量。

值得一提的是,这种技术只在地下120米的深度进行,不受室外气候环境影响,也不使用地下水资源,仅仅是完成热交换,具有可持续、环保等特点。

公园下面暗藏玄机

据了解,安徽创新馆所使用的地源热泵冷热源,是由安徽科恩新能源有限公司建设并运营的合肥滨湖新区核心区区域能源项目提供,该项目位于合肥滨湖科学城,是以地源热泵为主力能源的区域能源系统。该项目规划供能面积500万平方米,也是目前国内单体最大的多能互补综合利用区域能源项目。

“在滨湖建设这个项目具有先天资源优势,整体地势平整,区域内金斗公园、塘西河公园面积大,景观绿化下面大量资源可以利用。”该项目能源站建设技术负责人汪育超解释说,“项目包含了三个能源站点,还需要配合地埋管井,仅现在投入使用的3号站,就已埋设了4781口井。”可见,有了公园这一掩护,整个项目实现了与城市绿化完美结合,少占或不占用土地,节约了宝贵的土地资源。

探秘地源热泵技术:大地作能源环保又省钱

能源站点效果图

采访中人民网安徽频道记者从设计效果图看到,项目不仅外观保持了绿色宜居风貌,地下管网也是大有讲究。三个能源站点通过地下管网连线成片,交织互通,环环相扣。这样设计的好处在于,当三个站点中任何一个出现问题,其他站点都能保障整个管网的能源供应,稳定性和可靠性很强。工作人员介绍说:“与国内其他同等体量的区域能源项目相比,本项目是目前唯一能实现环网连通的项目。”

多种能源结合互补

人民网安徽频道记者跟随安徽科恩新能源有限公司工作人员来到3号能源站,下到地下9米深的地方,庞大的机组映入眼帘。工作人员介绍说,热泵主机连着两路水管,一路是连着各地埋管井的地源侧,另一路是连着用户制冷或制热的空调末端。地源侧的水路从热泵进出有温度差,这个温度差在热泵主机内产生能量,能量释放到了同在主机内连接用户的水管中,使得该水管输出的水温达到规定温度。由于用户水管的水循环途径地下土壤,无论是冬天或是夏天,在途经地下土壤、尚未进入热泵主机进行热交换前,均保持17—19摄氏度的恒温,所以热泵主机的能量供给也更为稳定节能。

据了解,项目除了地源热泵技术以外,还结合了污水源热泵、天然气分布式能源、蓄能等多项核心技术,将多种能源相互结合实现多能互补。“就拿冰蓄冷和水蓄冷来说,他们具有储存能源的作用,待到高峰需求的时段,通过释放能源,来缓解地源热泵的紧张作业。这种方式既不影响人们的生产生活,又达到经济实用的目的。”工作人员说。

安徽科恩新能源有限公司的工作人员还给人民网安徽频道记者算了一笔账,根据已建成项目运营数据分析,区城能源系统平均能够比分散式空调系统节能30%左右,从而大幅降低了用户的使用费用和二氧化碳的排放量。与传统能源相比,年节约标煤6.5万吨,减排二氧化碳16.9万吨、二氧化硫4800吨、氮氧化物2400吨,环境效益十分显著。(陈曦 李方明)

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