热泵助力碳中和白皮书(2021)(附报告)

序言

能源革命、双碳战略将“低碳”纳入国民经济和社会发展的全局规划,勾画了未来中国低碳发展的蓝图,其本质是为了更高质量地可持续发展。要实现低碳发展的目标,必须用可再生能源替代现有的化石能源。包括水电、风电、光电、核电在内的绿电替代将完全改变我们现在的能源体系。以往能源转换的链条是”燃料→热量→电”,即”热变电”,为落实碳中和、碳达峰目标,用电直接做功或者变热,即”电变热”是大势所趋,这是未来在能源应用领域里最大的变化。

碳中和的实现需要各行各业的共同努力,高效节能的热泵技术契合时代背景与政策导向,将被碳中和的时代需求推动而得到进一步发展。热泵契合终端用能电气化发展的需求,是用热领域实现零排放最好的技术路径,无论是建筑领域,还是工业、农业和其他民用领域,在有合适的低位热源的条件下,使用热泵替代锅炉或者电热炉来提供热能,将大大减少整个国家化石燃料的消耗,从而助力碳中和。

目前大部分电力来自于燃煤发电,一般认为只有当热泵的COP高于一定值时,热泵才是节能的。然而未来随着绿电逐步替代煤电,将大大拓宽热泵的适宜应用范围,如某些温度要求较高的工业领域,就算热泵COP只有1.5,仍然比直接采用电加热节省50%,给热泵开辟了一个巨大的市场。此外,采用电动热泵实现电向热的转化,也易于实现”需求侧响应”的柔性用电模式,通过主动式调节实现电力削峰填谷,一定程度上消除风电、光伏发电上网瓶颈,促进可再生能源电力发展。

为此,在能源革命、双碳战略的大背景下,热泵产业有着广阔的发展前景,发展电动热泵对于能源革命有着巨大意义,热泵的发展普及应与能源转型同步进行,其在低碳发展战略下将发挥不容忽视的作用。

中国节能协会热泵专业委员会这些年做了许多工作,在这个大形势下,仍然需要加倍发展,在各个应用领域不断推广热泵技术,引导改进工艺环节、攻克技术难题。本白皮书的发布也恰逢其时,详细介绍了双碳战略下的热泵技术发展现状与潜力,尤其是对于碳减排的巨大作用,向社会各界全面展示热泵技术在碳中和中的巨大贡献。

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