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二氧化碳空气能热水器在欧盟市场的应用

http://www.hhnt.net 编辑:admin 人气: 发表时间:2018-04-27 10:15

市场活动与立法机会

  

  为了寻求新的方法来减少能源消耗,越来越多的企业对环境友好型技术进行投资,并且致力于自然工质的应用。CO2热泵在冷水加热的过程中,显示出其气候环境友好,能源利用率高的特点,渐渐的进入住宅和商业建筑领域,在欧洲的大型区域的供暖项目中也有应用。shecco杂志对这个萌芽中的CO2热泵市场的最新政策,市场概况和技术发展进行了简述。

 

  在过去几十年,EcoCute牌CO2热泵热水器技术在日本发展壮大。随着人们环保意识的增强,这种热水器在世界各地逐渐流行开来。在气候变化的压力下,高GWP的工质需要替换成为CO2这样的工质。

 

R744在欧洲的市场潜力

 

  已出版的shecco的2012指南中对工业,商业和住宅市场中应用的制热,空调和冷藏设备的自然工质运用的增长做了一个简介。一个基于对热泵制造领域1338位工业专家(666位来自欧洲)的调查显示,对CO2技术的投资呈逐年增长趋势,CO2设备具有良好的市场前景。例如,欧洲调查对象中35%目前使用基于CO2工质的产品或者服务,同时42%调查对象表示未来会使用基于CO2工质的产品和服务。考虑到政策环境,63%参与者相信CO2的商业和政策形势会变得特别积极。

 

 

CO2热泵的益处

 

  热泵热水器是一种相对成熟的技术并且在过去的几十年应用广泛。其主要原因在于相同电量下,它能比传统的电加热热水器提供明显更多的热量。CO2热泵热水器的循环是跨临界循环,操作压力和温度比传统的次临界循环高。跨临界循环的的温度滑移范围较大,并且在一定的容积损失下,能提供更高的出水温度。

 

CO2在欧洲的商业应用

 

  现如今,大多数CO2热泵应用在家庭水加热系统中,日本的松下,大金,电装,三电,伊藤美珂和三菱都在积极地推动这项技术。与此同时,日本市场已经成熟,欧洲市场盈利前景巨大。然而,越来越多的日本企业进入到欧洲的市场,重新设计旗下的热泵以满足欧洲人的生活方式,气候和房屋结构,使其达到欧盟国家的能源和安全标准。

 

  当地的CO2热泵制造商也崭露头角,例如Stiebel,enEX,ICS,Thermea,Kylma,CTC,JCA,and Viessmann在他们的产品系列中都加入了CO2热泵。

 

  除了家庭市场之外,商业房地产商也开始将目光投向有前景的高效的CO2热泵,因其可以为酒店,饭店,学校和其他的公共场合提供高温清洁的热水。欧洲最近的一些CO2热泵应用的商业案例可以印证这个观点。

 

  丹麦:一个大规模的100%能源可再生的项目为马斯塔尔城提供了由1.5MW的CO2热泵组成的大型加热系统。这个项目由欧盟第七科研框架计划拨款,包括了一个太阳能发电厂,一个热电联产系统,一个有机朗肯循环设备,和一个容积75000m3储热井,CO2热泵将能量输送到储热井中。

 

  爱尔兰:Ecocute创新设计有限公司安装了一个空气对水跨临界CO2热泵热水器在多诺万酒店,作为太阳能加热系统的补充。酒店的室内热水现在由一个25kW的跨临界CO2热泵系统提供,在工况:空气温度9.4℃,进水温度10℃,出水温度75℃下,其季节性能因数可达3.2。

 

  同样是在爱尔兰,在拉里县的Cúil Dídin 住宅和护理设施中,嘉里建设公司安装了跨临界CO2热泵来为洗衣房,厨房提供热水,供居民使用。新型的CO2热泵系统每晚生产2500公升90℃的热水,可以满足一天的热水需求。总的来说,预计节约70%-80%成本。

 

  法国:在法国政府的环境协商会议达成的共识下,为了遵守优先对新的和现有的建筑进行节能减排规定,法国一家麦当劳安装了松下制造的CO2热泵。CO2热泵最高压力可达130bars(大多数其他的热泵系统只能达到15bars),可以提供舒适降温。

 

  瑞士:2011年,塞尔马。能源系统在南威斯特法利亚大学的应用科学系安装了一个高温CO2热泵系统。热泵利用通风设施和冷藏设施中的废热,并且为大学的食堂提供热水。即使在升温65℃的情况下,热泵依旧能保持较高的性能。热泵的COP达到3-3.5,超过了塞尔马的预期值。

 

  在2011年,清洁型热泵热水器主要的工质为R744。根据欧盟热泵热水器协会的最新统计,从2010年到2011年清洁型热泵热水器的销量翻了一番,达到48000台。

 

  欧盟成员国设立新的建筑规章制度,以巩固了清洁型热泵热水器的发展势头。法规对建筑基础能耗的上限做出了规定或者建筑需要安装可再生能源设备。清洁型热泵热水器提供了一种简单直接的方法来安装可再生能源设备并且可以减少建筑的基础能源消耗。

 

  情况在法国就是这样的,例如在2010年末出台的2012热能法规,取代了2005热能法规。总体上来讲,所有的新的建筑必须达到平均基础耗能在50kWh/m2/年以下,基础能耗包括:供热采暖,室内热水,空调制冷,照明和辅助设备(风扇和泵),2005年的热能法规中这一数字为150kWh/m2/年。

 

欧盟的相关规章制度

 

  这个趋势会持续很久,因为越来越多的欧盟成员国政府预期实行此建筑法规,法规包括小型设备,和2010年欧盟能源建筑物的能量性能要求的设备。

 

  例如,能源节约修正案规定了德国新的和现有的建筑的能量性能,此法案正在修订,有可能比现在的要求更高。修正法案要求考虑到基础能源的消耗,将建筑外表的隔离效果和加热设备的能量效率都计算在内。

 

  合作研究中心估计,到2020年供暖和制冷占总共的最终能量消耗48%,成为最大的一部分。再这样的情况下,欧盟更倾向于低耗能或零耗能建筑,这样的建筑包含小体积的制热设备和清洁热水,其能源效率技术满足规定。

 

  日渐增长的环保意识和更加严格的欧洲建筑法规为环境友好型供暖空调系统的应用提供了强大的推力。大约20多年前CO2制冷剂在欧洲开始复兴,这项新的技术已经有了长足的进步,与人工合成的制冷剂相比,CO2现在是热泵领域公认的具有竞争力的,吸引人眼球的替代制冷剂。

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