韩晓平

中国能源网首席信息官

中国能源网
专访韩晓平——走地源热泵多元化发展之路

(文章来源:地源热泵网)

 

随着工业化、城镇化加快发展和全球经济一体化不断深入,我国的能源安全、环境保护和应对气候变化问题越来越受到全社会的广泛关注。如何解决能源的可持续发展问题,是实现经济可持续发展、全面建设小康社会的一个重要任务。当前我国正处在能源结构调整阶段,新能源和可再生能源开发利用现状如何?地源热泵作为一项节能和环保的新型空调技术,在能源可持续发展战略中扮演了怎样的角色?当今世界正处于新科技革命的时代,中国能否登上以新能源为主导的第三次工业革命的快车?就此,本刊记者近日采访了中国能源网首席信息官韩晓平先生。

 

优化资源配置 解决能源瓶颈

 

“大气污染、温室气体排放、能源安全是中国能源面临的‘新三座大山’”,韩晓平指出,解决中国能源问题必须多元化,提高能源效益也必须多元化,保证中国能源安全也需多元化。地源热泵作为一项新兴技术,具有能效比高、可替代常规能源的特点。近年来,地源热泵空调系统已被越来越多的人关注和认可。韩晓平表示,任何一项技术都应该有竞争的空间,在市场资源配置中,充分竞争优胜劣汰。积极开发地热能和发展热泵系统,对优化能源结构,减缓资源压力,实现供热多元化具有重要意义。

 

当前我国正在进行能源结构调整。韩晓平建议进一步加大清洁能源开发力度,调整和优化能源结构。韩晓平说,这几年我们也看到煤炭占中国一次性能源消费比例在下降。2010年的时候,煤炭消费占71%,降到了去年的66%,今年会降到65%以下。非化石能源消费占一次能源消费比重由2012年的9.1%提高到2013年的9.8%。“主要是清洁能源、可再生能源的快速增加。而这一切基于技术的进步,技术的革命。” 韩晓平表示。

 

“能源变化最快的一项还是天然气,我们现在在做十三五的天然气规划”,韩晓平谈到,到明年,天然气消费比重提高到8%以上,计划到2015年全国天然气消费量达到2,300亿立方米,但即便完成不了,也会有一个很大的变化。2020年有一个争议,天然气消费总量最低目标是4300亿立方米,最高目标可以达到5000亿立方米以上。

 

地源热泵技术向多元化发展

 

随着能源危机和环境污染的加剧,节能环保成为时代的主题。中国作为一个发展中国家,能源短缺,能源的利用率较低,节能降耗成为可持续发展的必由之路。目前,各种工业废气、废水、余热回收等没有得到有效利用,迫切需要新型能源利用技术以节约能源和提高效率。

 

资料显示,一般国内燃油(柴油)燃气锅炉的平均热效率约为87%左右,大约10%的热能通过锅炉排烟排到大气中去了,排烟温度高达180℃~250℃,既大量浪费了能源,又造成严重的环境热污染。韩晓平告诉记者,烟气(废气)本身就是一个非常好的热源,从热泵技术的角度上讲,完全可以对烟气(废气)再回收,经济性是非常好的。

 

“一方面我们可以回收大量的热量,另一方面可以回收很多的水,而回收回来的水,在我们集中供暖系统的补水上就足够了,不仅满足系统补水,而且还可能增加一部分水的供应。”他举例说,比如现在可以用热泵技术把电厂的废水进行回收利用,可用作冬季采暖。

 

韩晓平向记者介绍,太阳能集热技术越来越成熟,太阳能集热和地源热泵要组合使用,这样地源热泵发展会更好。韩晓平还指出,石油行业在地热资源开发上具有得天独厚的优势。废弃井经过改造就能成为地热井,且配套的基础设施、钻探技术比较完善,开发成本优势明显。

 

此外,钢铁厂、化工厂、纺织厂、建材工厂,甚至污水处理厂等都有大量的废热可以利用。如果将这些热量回收利用,可以解决大量居民的冬季采暖需求,能源成本更低,对企业、消费者和社会都有利。“尽可能让我们的热泵从被废弃的能源中获得能源,这样才使用我们的技术合理性、可持续性和市场范围都得到一个质的提升。” 韩晓平强调说。

 

将分散在城市中的各种“废”热集中起来加以利用,这为地源热泵技术多元化发展开辟了新的空间。对于“废”热的来源,中科院院士汪集暘近日在撰文中就曾明确指出,城市中的“废”热大致可分为三类:一是沿着地下排水管道中流失的热量。二是地铁等地下建筑物周边散发出来的热量或新建隧道等地下建筑物施工过程中所散失的热量。三是城市中发电或其他厂矿(如炼化厂等)生产过程中排放出来的废热。若能将这三大块的“废”热集中起来加以利用,将对城市热网的建设作出很大贡献。

 

市场战略布局稳步推进

 

我国正处于城镇化快速发展的关键时期,如何打造新型的绿色城市,能源供应是重中之重。在韩晓平看来,新型城镇化是行业下一步发展的重点。韩晓平告诉记者,他在做调研时,发现农村建筑采暖能耗高、占能耗总量大。他说,北京平均一个农户采暖期消耗2-2.5吨煤,而在河北唐山也是消耗2吨煤,取暖费用近2000元,除了煤,大概还烧500公斤的秸秆。大量的物质燃烧不充分排放出来,成为农村雾霾形成的一个很大的原因。

 

韩晓平表示,在调研期间,也看到一些居民用天然气来代替燃煤采暖。居民直接用天然气烧炕,烧的热水在里面流动。从热泵的角度上讲,给农民安装地源热泵系统初投资虽较高,但在韩晓平看来,地源热泵在农村推广需要企业像推广天然气那样积极尝试。他举例说,“天然气给农民供热这事儿,所有的人在一开始都认为不可行。后来调研时发现,情况跟我们想象的完全不一样 ,当地应用天然气经济性很好,这对我们的启发很大。”

 

韩晓平进一步说道,新型城镇化下的新农村或城镇通过地源热泵系统来集中解决供暖(制冷)是一种比较合适、经济的方式。城镇化过程中政府会有很多投资投入,包括过去新农村的投入,来做基础设施。“其实农村运用天然气经验也不是完全农民自己解决,农民自己解决一部分,集体解决一部分,政府解决一部分。” 韩晓平说。

 

国家能源局综合司与国土资源部办公厅日前下发通知,组织编制地热能开发利用规划。通知提出,加强地热能开发利用规划与区域能源规划、城镇供热规划、城镇建设规划的统筹协调,将地热供暖规划纳入城镇供热体系,并在市政基础设施建设、资金支持等方面为地热能开发利用提供保障。该规划的出台无疑为走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化之路注入新的力量。

 

在采访中,韩晓平还谈到了南方供暖市场,他指出,“南方供暖不能走集中供暖的老路,尽可能的采用分户式供暖方案会更好一些。”韩晓平认为,南方供暖应完全靠市场,让市场决定资源配置。随着市场化的进展,技术的不断发展,未来大型区域的集中供热会逐步萎缩。“南方供暖总体来说要因地制宜,因地制宜最能符合市场配置资源。”韩晓平强调说。

 

为“美丽中国”著书立说

 

韩晓平先生近年来关注国家能源发展和供给,积极呼吁以清洁、高效、可持续的能源之战来助推“美丽中国”的实现。由韩晓平先生所著的新书——《美丽中国的能源之战》已于2014年3月1日正式出版,该书得到了中国工程院院士胡文瑞、中国科学院院士徐建中等多位能源界权威专家认可及推荐,深受广大读者喜欢。

 

《美丽中国的能源之战》一书有许多亮点。该书从“中国特色社会主义建设—美丽中国”、“能源之战人民重构—美丽中国”到“全面改革脚踏实地落实—美丽中国”;从“页岩气革命正在改变世界”、“奥巴马‘能源独立’的底气”,到“西方能源结构演变史的经验”、“中外世界能源演变启示录”等等,均有精彩的描述。再如,“大数据”、“3D打印”、“再工业化”、“第三次工业革命”,这些都是世界和目前中国最前沿的课题,该书都有论述。

 

值得注意的是,《美丽中国的能源之战》第三部分讲述了“第三次工业革命将颠覆世界”的内容。其中引用了《第三次工业革命》的作者——美国著名趋势学家杰里米•里夫金的预言:“如果说英国引领了蒸汽机和煤炭为代表的第一次工业革命,美国引领了以内燃机和石油为代表的第二次工业革命,那么我认为,中国最有可能引领第三次工业革命!”

 

据本刊记者了解,第三次工业革命实质就是新能源、新材料、新技术和互联网的创新、融合与运用,从而导致工业、产业乃至社会发生重大变革,推动一批新兴产业诞生与发展,使人类进入生态和谐、绿色低碳、可持续发展的新社会。

 

中国能否引领第三次工业革命?在韩晓平看来,能源结构调整和能源利用方式的转变至关重要,而这一切又来源于中国当前的改革。韩晓平说,正如习近平总书记提出的4个能源革命:一是能源消费革命,过去几年的发展依赖于高能源,高资源的模式,我们要控制能源消费总量,实现产业结构调整。二是能源供给革命,即要建立多元化能源供应体系。三是能源技术革命,即供应的能源结构发生变化,越来越多的清洁能源、可再生能源比例不断上升。四是能源体制革命。

 

近年来,韩晓平先生还先后在各种学术行业期刊、全国性著名财经杂志、报刊、网站,以及新华社和人民日报内参等各类期刊文章300余篇。其中包括,《科学用能——应对能源挑战》、《分布式热电联产在西气东输市场应用》、《革煤炭的命》、《促进中国页岩气产业发展研究》等文章著作。

 

对地源热泵行业的一点看法

 

韩晓平说,在中国200多万平方公里的国土上住了近9亿人口,相当于3个美国总人口数。“中国市场很大,这么大的市场完全可融入我们很大的发展空间。所以对我们来讲,市场不是问题,能不能找到适应市场的办法,这是最关键的。”韩晓平表示,地方政府这些年出台了很多鼓励支持政策,而且现在节能减排考核也纳入政府绩效管理中,这对我们也是天时地利人和。

 

韩晓平进一步指出,“地源热泵最大的挑战来自市场,在市场资源配置的情况下,你和其他能源的竞争。我们要放准我们的位置,放准位置覆盖市场就会最大化”。韩晓平坦言,有时企业夸大了地源热泵的优势,拿到一些大型项目后,单纯应用地源热泵系统,在未来运行中可能又会遇到一些新的问题。“即便有大规模项目,我们应该考虑和其他的能源配套使用。”在韩晓平看来,热泵其实可以作为一个基础能源,比如在采暖的时候担任基本负荷,在制冷的时候它也担任基本负荷。

 

韩晓平表示,在一个供暖系统里面,热泵的比例不要占太大,但很多热泵企业杀鸡取卵,先给客户按每平米80瓦、100瓦、120瓦算,算完以后所做的投资很大,另外从运行上讲,COP根本达不到设计要求的情况,造成大马拉小车,效益变的非常差。结果一传十、十传百导致行业节能性受到很大质疑。“所以大家一定要明白,我们要想行业要做大,一定要从用户端出发,从客户的利益最大化出发,只有客户都说好,这个行业才能真正做起来。”韩晓平强调说。

 

韩晓平还谈到,他在调研中看了一些用户,所安装的机组功率比较大,用后经济性也很差,其实没有必要这样做,完全可以通过其他一些手段进行调节,比如使用天然气来调节,在尖峰的时候作以调节或使用电调节,或者使用蓄能来调节,这都是一个比较好的解决方法。“如果把系统最大化来设计,那么最终用户一定是非常不经济的,总体来讲,中国的整个能源配置一定是多元化的。”韩晓平说。