北方冬季清洁供暖是我国的民生工程。我国实行集中供暖的区域主要包括华北、东北、西北等地区。为了保护环境,改善空气质量,国家发展改革委等八部委联合下发《关于推进电能替代的指导意见》,其中提出:在存在采暖刚性需求的北方地区和有采暖需求的长江沿线地区,分散电采暖替代燃煤采暖。居民住宅推广储热式电锅炉、热泵、分散电采暖。在农村地区,以京津冀及周边地区为重点,逐步推进散煤清洁化替代工作,大力推广以电代煤。在新能源富集地区,利用低谷富余电力,实施蓄能供暖。
电供暖是指直接利用电力向用户供暖,是一种安全、清洁、舒适的取暖方式。电供暖具有多种实现形式,例如电锅炉、发热电缆、电热膜以及各种电驱动热泵等。2016年以来,我国北方地区大力推进“煤改电”清洁供暖,在取得了一定的成绩的同时,也存在着一些问题。
(1)设备安装条件限制
“煤改电”工程主要针对是城市集中热力管网辐射不到的城郊或者农村地区。以上地区公共基础设施相对落后,由于工程实际需要,“煤改电”的相关设备,例如变压器很多情况下需要安装在胡同内、马路边、街巷等地,施工难度大,难以做到整体规划。
(2)采暖取暖成本对比
在当前主要的取暖方式中,燃煤供暖是最廉价的。在“煤改电”试点前期,在一些政策补贴的推动下,空气源热泵具备节能环保、操作简单、维护方便等显著优点,是实现北方“煤改电”的主要途径之一。然而,空气源热泵在运行过程会产生较大的噪音,对住宅小区产生噪音污染。此外,空气源热泵的能效受环境温度影响明显,运行不稳定,在极端天气甚至出现停机的情况,供暖效果得不到保障。
随着可再生能源的大规模建设,80%多都是直接出电,风电、光电、水电、核电,都是直接出电,然后你需要热的话,拿电力变为热。能源转换过程180度大转弯,掉过来了,都用电,都就没有污染的,把碳排放这些问题都解决了。但是用能方式就出现了巨大的变化,这么变化标志一个写是先出电,后出热。
为响应国家节能环保碳中和政策,解决冬季零碳清洁取暖,天帅智能科技股份有限公司近10年的研究积累,开发出了复合相变储能蓄热材料的制备和规模化生产工艺。为实现该项技术的成果转化和市场化应用,其核心的相变储热技术一经推出便赢得市场青睐,采用该技术就已完成多个清洁供暖项目,快速成长为国内相变储热清洁供暖市场的领先企业。
相变储热清洁供暖市场广阔
相较于传统的显热蓄热,相变储热这种潜热储热技术具有更高的能量密度,蓄热和释热过程可控性好、原材料易得,具有较好的市场应用前景。这也是天帅智能科技将发展高能量密度、高经济性相变储热材料与技术作为公司核心产品和发力点的主要原因。
天帅智能科技核心的相变储热技术,通过复合成型,可以有效利用相变储热材料的相变潜热以及封装显热材料的耐高温性和稳定性,使其在高温相变状态下仍然保持原有的固态形貌,而且可以实现上千次循环且蓄热能力不发生较大衰减。也就是说,复合技术可以充分利用现有相变材料的优势,同时结合了显热蓄热材料原有的优势。
相变储能蓄热供暖市场是近年来新启动的一个市场,增长快速,但市场需要健康发展,各方应更加重视蓄热技术,推动成立相关的专业化技术委员会和标准委员会,建立从蓄热材料,储热装置,储热系统等一系列的标准和规范。为推动蓄热技术的良性发展提供顶层规划。