新疆新型供热技术开始投入运行

一项新型环保节能的供热技术——地源热泵在乌鲁木齐市作为试点开始投入运行。 一口井、一台压缩机、一个换热器，这几乎是一座供热站的全部构件了。看不见浓烟滚滚、没有黑煤渣、没有大锅炉，却一样可以供暖，产生生活热水，到了夏季甚至还可以制冷。

据预测，往年供热站一个采暖季的全部费用需14万元-15万元，而如果按照地源热泵的理论节能效果，一季只需要电费和维护费不到10万元，且人工可由原来的6人缩减到两人。

地能吸取放大器

在锅炉房外，一根长长的管子直通地下，这里85米的地下，正是锅炉房的能量之源。

我们提到太阳能，通常都能想到因为地面上有阳光普照。实际上，浅层地下也是一个巨大的太阳能集热器。据专家测算，这里的土壤砂石和地下水收集了47%的太阳辐射能，约为人类每年能耗的500多倍。地源热泵正是以地下水为介质，以水泵作为输送动力，将浅层地下的热能采集后送入换热器，与来自能量提升系统的循环水进行热交换，使循环水不断获得热量，从而达到供暖的目的。

负责水区热泵项目的新疆永源热泵有限责任公司工程师闫义章介绍说，通常，一座地源热泵供热站的核心构件就是水井、压缩机和换热器，它们相互作用相当于一个“地能吸取放大器”。

水井，其功能是收取地下水，同时，贡献完热能的地下水仍由此返回地下。对新疆地区来说，水井的深度根据地势在50米-100米之间不等，在这个层面的地下水长年保持着10℃-12℃的温度，能给系统提供稳定热源。

压缩机，是热泵系统的心脏，它就像一个能量放大器，12℃的地下水经过压缩机会降温5℃左右，释放的热量经过压缩机把地下水由低温低压压缩至高温高压。

换热器，是能源输入装备。

经过放大提升的热能在这里通过供暖系统里不断循环的水带走热能，使出水温度达到45℃，最高可达85℃。在压力的作用下，整个系统能不断地从低温环境吸热，再向高温环境放热，如此循环。

到了夏季，地源热泵起制冷的作用，则是一个相反的过程：热泵从室内吸取热量，释放到地下去。

根据有关部门对国内目前已投产的地源热泵试点核算，与锅炉（电、煤）供热系统相比，锅炉供热只能将90%以上的电能或70%-90%煤的内能转化为热量供用户使用，因此，地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃煤锅炉节省二分之一能量。再加上地源热泵的热源温度较稳定，制冷、制热系数高，其运行费用为普通中央空调的50%-60%。

水资源调查即将启动

要利用地下水的地源热泵系统，能否找到水质良好、水量丰富并符合标准的地下水源，是能否投入使用的关键。

据水务部门的统计资料显示，目前，乌鲁木齐地下水开采量达2.027亿立方米。局部地区由于过分开采地下水资源，已让城市地下水位不断下降，从2001年夏季起，乌市已开始多年连续实施人工降雨解决干旱问题。

“目前，乌市的地下水开发利用产生了局部地区地下水位下降以及地下水污染等问题，从总体来说，乌市地下水开发率并不高。”乌市水务局水资源处相关负责人说，全疆地下水量占全国总量的7％，居第六位，有实际利用价值的地下水可开采资源为252亿立方米/年，而目前利用量为78亿立方米/年。为此，水务部门将开展一项针对首府地区地下水资源分布的全面调查，摸清地下水资源状况，为政府决策提供有效依据。目前，这一调查工作正在筹备中，将于近期启动。

根据乌市政府规划，乌市将用3年-5年时间让燃煤供暖退出供热体系，用热电联产覆盖主城区，另外，用地源热泵等可再生资源为30％的非主城区域进行供暖。

地源热泵推广尚待时日

地源热泵最早起源于20世纪早期，是一名瑞士科学家的发明专利。目前，欧洲的热泵理论与技术均已高度发达，这种设备在法、德、日、美等发达国家业已广泛使用。

在国内，地源热泵最早起源于20世纪50年代，上海、天津等地尝试采取夏取冬灌的方式抽取地下水制冷。

如今，据不完全统计，沈阳市已有119个建筑项目采用了地源热泵技术供热，总供热面积达313万平方米。北京市政府于去年下发了热泵发展意见，由政府每年投资支持和补助热泵推广。重庆开始计划利用长江水为冷、热源为全市一亿平方米的建筑提供能量。

另外，上海、山东、湖北、福建、浙江、黑龙江、山西、陕西等地均在推广此技术。

在乌鲁木齐，实际上地源取热也并非首次进乌。地源热泵是一个广义的术语，它包括了使用土壤、地下水和地表水作为热源和冷源的系统。在2006年，乌市一家企业引入了从土壤中取热供暖的技术。遗憾的是截至目前，这一技术也仅在乌鲁木齐设立了一个展示厅，虽然供热效果不错，却并没有开展试点推广。

“尽管目前这一技术已经趋于成熟，但与传统供热方式相比，该技术开发使用过程短，社会对其认知不足，影响了它的广泛使用。”乌市建委科技处处长彭小燕介绍说。另外，这一系统的运行需要有特定的地下水等环境资源，目前国内已有一些城市不顾地质条件和水资源状况竞相上大型地源热泵项目，先天不足再加上后期技术不过关，地源热泵在运行时很少能达到理论上承认的能效比，在乌鲁木齐尚没有系统的地下水分布数据的情况下，推广这一技术还需谨慎。

目前国内针对地源热泵技术的检测、认证、施工设计等方面的行业标准还在制定当中，涉及该产业发展的建设、国土、环保、水利等多个部门内还没有统一的标准体系。

地源热泵优缺点比较

优点

1,高效节能：每消耗1千瓦的电功率可产生4千瓦的热功率，取暖用电是电锅炉耗电量的四分之一，制冷用电是分体空调耗电量的二分之一。

2,一机多能：一套系统可实现供暖、制冷和生活热水三联供，节省建筑空间和建筑费用。

3,环保节能：以1000万平方米供暖面积计算，可替代标煤37万吨，或轻柴油22万吨，或天然气12.6亿标准立方米。每个采暖季可减排烟气50亿标准立方米，颗粒物1.6万吨，二氧化硫8800吨，二氧化碳94万吨，氮氧化物6400吨。

缺点

1,其应用节能经济效果受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响。

2,一次性投资及运行费用会随用户不同而不同。

3,受到当地地下水资源状况的制约。