超低溫空氣源熱泵煤改電比煤改氣更適合我國(guó)國(guó)情

當(dāng)前北方清潔取暖工作正大規(guī)模鋪開，取得了顯著的效果，不過(guò)也出現(xiàn)了一些爭(zhēng)議。特別是，部分煤改氣工程由于管道建設(shè)滯后或氣源缺乏，沒(méi)能及時(shí)供暖，導(dǎo)致一些群眾挨凍。

國(guó)家的政策方向是“宜電則電、宜氣則氣”，但實(shí)踐表明，煤改電可能比煤改氣更加適合國(guó)情;退一步講，即便是用燃?xì)獍l(fā)電再取暖，可能也比燃?xì)庵苯尤∨谩?/span>

煤改氣的根本問(wèn)題有三點(diǎn)

天然氣管道投資太大，對(duì)于零散村落尤其不劃算;

我國(guó)能源結(jié)構(gòu)依然是富煤缺氣，2016年天然氣消費(fèi)量2058億立方米，其中40%依賴進(jìn)口，未來(lái)進(jìn)口的比例只會(huì)進(jìn)一步上升;

天然氣到戶依然是缺乏污染物處理的“散燒”，NOx排放仍然非常可觀，相比較集中燃燒集中處理，環(huán)保效益不明顯。

比較起來(lái)，煤改電應(yīng)該是更適宜的路子。前幾年煤改電在進(jìn)行技術(shù)探索時(shí)也確實(shí)走了一些彎路，目前來(lái)看最好的技術(shù)路線是超低溫空氣源熱泵，值得大力推廣。

討論能源環(huán)保問(wèn)題最根本要看物理規(guī)律。空氣源熱泵類似空調(diào)的原理，利用外壓縮機(jī)把水加熱了取暖，能效比一定大于1，根據(jù)一些技術(shù)資料，在環(huán)境溫度-15°C、出水溫度50°C的工況下，能效比依然可以達(dá)到2以上。

不過(guò)當(dāng)氣溫低于-20°C時(shí)熱泵效率會(huì)繼續(xù)降低，需要電輔助直接加熱。前些年空氣源熱泵沒(méi)有電輔加熱，制熱效果會(huì)很差，而現(xiàn)在超低溫空氣源熱泵用年的使用證實(shí)，效果很理想。北方不少企業(yè)事業(yè)單位及家庭用上了這樣的超低溫空氣源熱泵采暖。

保守點(diǎn)假設(shè)，即便全部是燃煤發(fā)電，超低溫空氣源熱泵機(jī)組的平均能效比可以達(dá)到2，只要熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)發(fā)電機(jī)組的綜合效率在50%以上，煤改電的碳排放就比散煤取暖(燃煤鍋爐運(yùn)行熱效率普遍低于70%)更低，污染物排放則比散煤直排燃燒減少了95%以上，因?yàn)槟壳盎痣姀S脫硫、脫硝、除塵的效率高于95%。如果中國(guó)的煤炭全部用來(lái)發(fā)電而不是散燒，也就沒(méi)什么霧霾問(wèn)題了。

有人可能會(huì)問(wèn)，為什么理論計(jì)算上燒電比燒煤更節(jié)省更環(huán)保，成本卻更高呢?

的確，如果價(jià)格機(jī)制合理，最省錢的方式往往是最環(huán)保的，但目前如果不補(bǔ)貼的話煤改電比散煤取暖成本更高，這主要是因?yàn)闆](méi)計(jì)算散煤燃燒導(dǎo)致空氣污染的外部成本，沒(méi)有對(duì)散煤征收環(huán)保稅、“霧霾稅”，散煤的價(jià)格是過(guò)低的。

當(dāng)前民眾對(duì)清潔空氣的支付意愿已經(jīng)很高了，從北到南全國(guó)很多家庭都購(gòu)買了空氣凈化器甚至安裝新風(fēng)系統(tǒng)，凈化器每年的市場(chǎng)規(guī)模高達(dá)數(shù)百億元。然而買凈化器是短期行為，建設(shè)電網(wǎng)是長(zhǎng)期投資，從總體來(lái)看肯定是煤改電投資比“散煤取暖+凈化器”更劃算。

當(dāng)然，不同收入水平的群體對(duì)清潔空氣的支付意愿顯然是不一樣的，讓更重視空氣質(zhì)量的城市居民補(bǔ)貼農(nóng)村地區(qū)清潔取暖，既公平又有效率。

此外，煤改電的效益還有很多。

首先，對(duì)終端用戶來(lái)說(shuō)電取暖更省時(shí)省力，也更安全，而燃煤取暖有時(shí)會(huì)導(dǎo)致一氧化碳中毒和鍋爐爆炸事故;

其次，按每度電的收費(fèi)方式有利于培養(yǎng)節(jié)能意識(shí)，煤改電的熱量可以按需調(diào)整，家中無(wú)人時(shí)可以隨時(shí)關(guān)閉;

第三，煤改電還有利于提高清潔能源消納力度。

最后，如果終端消費(fèi)都靠電，能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整也就簡(jiǎn)單多了。未來(lái)水電、核電、光伏、風(fēng)電的比重肯定會(huì)不斷上升，火電機(jī)組充當(dāng)調(diào)峰主力，環(huán)保問(wèn)題也就有望迎刃而解。