爐具網(wǎng)訊：近日，生態(tài)環(huán)境部組織編制了第四批《國(guó)家重點(diǎn)推廣的低碳技術(shù)目錄》，向社會(huì)公開(kāi)征集意見(jiàn)。“基于物聯(lián)網(wǎng)控制的儲(chǔ)能式多能互補(bǔ)高效清潔供熱技術(shù)”以及“基于真空管換熱儲(chǔ)能式熱泵供熱技術(shù)”兩項(xiàng)儲(chǔ)熱式清潔供熱相關(guān)技術(shù)作為非化石能源類技術(shù)入選。

        《目錄》（征求意見(jiàn)稿）列舉多個(gè)典型項(xiàng)目案例，對(duì)兩項(xiàng)儲(chǔ)能式清潔供熱技術(shù)的具體介紹如下：

        基于物聯(lián)網(wǎng)控制的儲(chǔ)能式多能互補(bǔ)高效清潔供熱技術(shù)

        一、技術(shù)名稱：基于物聯(lián)網(wǎng)控制的儲(chǔ)能式多能互補(bǔ)高效清潔供熱技術(shù)

        二、技術(shù)類別：零碳技術(shù)

        三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：可再生能源太陽(yáng)能供熱

        四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況

        近年來(lái)，為防治大氣污染，我國(guó)大力推進(jìn)散煤治理，以保障北方地區(qū)冬季清潔取暖為重點(diǎn)，多措并舉、穩(wěn)步推進(jìn)“煤改氣”“煤改電”工作，并取得了明顯的大氣治理效果。但由于缺乏經(jīng)濟(jì)可行性，因取暖成本高而導(dǎo)致各地“返煤”現(xiàn)象頻發(fā)?；谖锫?lián)網(wǎng)控制的儲(chǔ)能式多能互補(bǔ)高效清潔供熱技術(shù)，是一種利用太陽(yáng)能和熱泵實(shí)現(xiàn)“階梯”供熱的技術(shù)，不僅可滿足各類供熱需求，而且借助太陽(yáng)能和儲(chǔ)能設(shè)施大幅度降低傳統(tǒng)能源消耗，實(shí)現(xiàn)清潔供暖。該技術(shù)具有熱利用效率高、安全系數(shù)高、穩(wěn)定性和持續(xù)性強(qiáng)、耗能低、用電成本少等優(yōu)點(diǎn)，并且具有較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。目前，該技術(shù)已在北京、山西、河北、內(nèi)蒙等地30多個(gè)清潔供暖項(xiàng)目上推廣應(yīng)用，累計(jì)供熱面積達(dá)到100萬(wàn)平方米，應(yīng)用效果良好。

        五、技術(shù)內(nèi)容

        1.技術(shù)原理

        該技術(shù)是一種以太陽(yáng)能為主熱源，以熱泵為輔助熱源，耦合儲(chǔ)熱裝置，適用于各類地區(qū)供暖系統(tǒng)的供熱技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)高效抗凍真空聚能太陽(yáng)能集熱器把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能并儲(chǔ)存在儲(chǔ)能裝置內(nèi)，采用智能控制、遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將熱能通過(guò)管網(wǎng)輸送到用熱末端，可供冬季采暖、夏季制冷、全年生活用熱水。此外，該技術(shù)通過(guò)工藝技術(shù)集成和生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化，降低了用電成本，綜合能效比(COP)最高可達(dá)12.77，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

        2.關(guān)鍵技術(shù)

        （1）高效抗凍真空聚能大陽(yáng)能集熱器制造技術(shù)

        集熱管具有吸熱比高、發(fā)射比低等特點(diǎn)，可有效收集多種波段太陽(yáng)光的熱量，并能大幅度提高光熱轉(zhuǎn)換效率到67%以上。

        （2）高效相變儲(chǔ)能材料應(yīng)用技術(shù)

        該材料相變溫度為35℃-70℃，相變潛熱620kJ/L，具有良好的熱傳導(dǎo)性(617W/m.k)和穩(wěn)定蓄放熱性能，長(zhǎng)期使用無(wú)衰減。

        （3）太陽(yáng)能自動(dòng)回流儲(chǔ)存技術(shù)

        通過(guò)智能軟件控制策略，將集熱器及室外管道的熱水按照時(shí)間段和溫度兩個(gè)維度進(jìn)行自動(dòng)回流到儲(chǔ)熱裝置，解決了傳統(tǒng)技術(shù)的太陽(yáng)能不能儲(chǔ)存，白天收集、夜晚散失的瓶頸問(wèn)題。

        （4）多能互補(bǔ)系統(tǒng)耦合技術(shù)

        除可以采用熱泵為輔助熱源外，還可以因地制宜選擇生物質(zhì)鍋爐、天然氣鍋爐、管道壁掛爐等作為輔助熱源。

        （5）智能物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理服務(wù)平臺(tái)應(yīng)用技術(shù)

        構(gòu)建智能物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)管理服務(wù)平臺(tái)系統(tǒng)，包括用戶側(cè)設(shè)備本地自動(dòng)化控制，遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)測(cè)、在線預(yù)警，能耗評(píng)估診斷系統(tǒng)3個(gè)子系統(tǒng)平臺(tái)。

        3.工藝流程

        基于物聯(lián)網(wǎng)控制的儲(chǔ)能式多能互補(bǔ)高效清潔供熱技術(shù)工藝流程見(jiàn)圖1。

        六、主要技術(shù)指標(biāo)

        1.當(dāng)太陽(yáng)輻照量HLa≥17.0MJ/m²時(shí)

        室外平均溫度在-30℃<ta<-15℃之間，COP≥9.0；

        室外平均溫度在-15℃<ta≤15℃之間，COP≥12.0；

        2.節(jié)電率75%~90%以上(純電供熱對(duì)比)；

        3.單位面積日均耗電量0.069kWh/(m².d)~0.16kWh/(m².d)。

        七、技術(shù)鑒定及獲獎(jiǎng)情況

        該技術(shù)已經(jīng)獲得國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)，實(shí)用新型專利15項(xiàng)。2019年入選工信部《國(guó)家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄(2019)》，并入選住建部《工業(yè)化建筑標(biāo)準(zhǔn)化部品與構(gòu)建產(chǎn)品信息咨詢單位(2019)》；2020年4月，通過(guò)中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定。

        八、典型用戶及投資效益

        典型用戶：山西省陽(yáng)曲縣北小店鄉(xiāng)政府、山西陽(yáng)曲縣楊興鄉(xiāng)政府

        典型案例1

        案例名稱：山西省陽(yáng)曲縣北小店鄉(xiāng)政府供熱改造項(xiàng)目

        建設(shè)規(guī)模:2100m²建筑面積供暖。建設(shè)條件：老舊建筑辦公樓無(wú)外墻保溫；年輻射總量每年4200M/m²以上。主要建設(shè)內(nèi)容：替代0.7MW電鍋爐對(duì)2100m²建筑進(jìn)行供熱，采暖季室內(nèi)溫度保持在18℃~24℃之間。主要設(shè)備：真空集熱器、PLC智控遠(yuǎn)程系統(tǒng)(包括傳感器系統(tǒng))、組合式儲(chǔ)能裝置、超低溫空氣源熱泵、應(yīng)急備用電鍋戶、管路系統(tǒng)及附件、膨脹罐、散熱(冷)末端、排氣管口、循環(huán)及驅(qū)動(dòng)泵、水流控制閥等。項(xiàng)目總投資115.5萬(wàn)元，建設(shè)期為1個(gè)月；年碳減排量270tCO?/a，碳減排成本為210-230元/tCO?。年經(jīng)濟(jì)效益28.5萬(wàn)元，投資回收期為2.5年。

        典型案例2

        案例名稱：山西陽(yáng)曲縣楊興鄉(xiāng)供暖改造項(xiàng)目

        建設(shè)規(guī)模:1900m²建筑面積供暖；建設(shè)條件：老舊建筑辦公樓有外墻保溫；年輻射總量每年4200MJ/m²以上：主要建設(shè)內(nèi)容：對(duì)1000m²的三層磚混結(jié)構(gòu)政府辦公樓和900m²的職工宿舍進(jìn)行供暖，保證庫(kù)房、衛(wèi)生間溫度保持14℃~16℃，其余室內(nèi)溫度保持在18℃左右恒溫；主要設(shè)備：真空集熱器、PLC智控遠(yuǎn)程系統(tǒng)(包括傳感器系統(tǒng))、組合式儲(chǔ)能裝置、超低溫空氣源熱泵、電鍋爐、管路、泵與閥等。項(xiàng)目總投資104.5萬(wàn)元，建設(shè)期為1個(gè)月。年碳減排量240tCO?/a，碳減排成本為210~230元/tCO?。年經(jīng)濟(jì)效益25.8萬(wàn)元，投資回收期為2.5年。

        九、推廣前景和減排潛力

        預(yù)計(jì)未來(lái)5年，該技術(shù)在清潔供暖領(lǐng)域的推廣應(yīng)用比例將達(dá)到30%，總供暖面積約3000萬(wàn)平方米，項(xiàng)目總投資90億元，可形成的年碳減排能力為190萬(wàn)tCO?。

        基于真空管換熱儲(chǔ)能式熱泵供熱技術(shù)

        一、技術(shù)名稱：基于真空管換熱儲(chǔ)能式熱泵供熱技術(shù)

        二、技術(shù)類別：零碳技術(shù)

        三、所屬領(lǐng)域及適用范圍：可再生能源建筑供熱領(lǐng)域

        四、該技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化情況

        近年來(lái)，我國(guó)大力推進(jìn)清潔取暖工作，散煤治理取得良好的進(jìn)展，但高寒偏遠(yuǎn)地區(qū)冬季取暖依然缺乏行之有效的方案。我國(guó)北方中小城鎮(zhèn)建筑體形系數(shù)大、建筑密度低、太陽(yáng)能資源較好，但傳統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱器是以水為換熱介質(zhì)，存在低溫環(huán)境容易凍裂、泄露、銹蝕等問(wèn)題，難以從根本上解決供熱問(wèn)題?；谡婵展軗Q熱儲(chǔ)能式熱泵供熱技術(shù)是一種將太陽(yáng)能、儲(chǔ)能和熱泵融為一體新型供熱技術(shù)，既解決了寒冷地區(qū)熱泵供熱難的問(wèn)題，又解決了太陽(yáng)能利用的周期性問(wèn)題，可為北方地區(qū)分散熱供熱提供一套經(jīng)濟(jì)可行的綜合解決方案。目前，該技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)在四川、西藏、新疆、寧夏等地多個(gè)清潔供暖項(xiàng)目上推廣應(yīng)用，應(yīng)用建筑類型包括邊防哨所、站房、民用住宅、綜合性辦公樓以及農(nóng)業(yè)大棚溫室等，累計(jì)供暖面積超過(guò)1000萬(wàn)平方米。

        五、技術(shù)內(nèi)容

        1.技術(shù)原理

        該技術(shù)集相變蓄能技術(shù)、空氣式太陽(yáng)能集熱技術(shù)和熱泵技術(shù)于一體。太陽(yáng)能集熱器吸收太陽(yáng)輻射熱，并通過(guò)其內(nèi)置的高效蓄能核芯直接原位貯存，可以在晚間利用白天積蓄的熱量；蓄能核芯作為熱源經(jīng)空氣與熱泵機(jī)組實(shí)現(xiàn)換熱，由于冷/熱源溫差變小，能大幅提高熱泵供熱系數(shù)。當(dāng)太陽(yáng)能不足時(shí)，熱泵主機(jī)引入室外空氣，開(kāi)啟雙級(jí)復(fù)疊增功功能，確保不同工況高效供暖。同時(shí)，該技術(shù)產(chǎn)品可在夏季作為空調(diào)進(jìn)行制冷，進(jìn)一步提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。

        2.關(guān)鍵技術(shù)

        （1）真空集熱管尾部通風(fēng)設(shè)計(jì)技術(shù)。采用太陽(yáng)能真空集熱管尾部通風(fēng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)集熱管雙向?qū)?；以相變蓄熱材料代?ldquo;水”貯存熱量，可直接用于加熱空氣介質(zhì)。

        （2）高效儲(chǔ)熱材料設(shè)計(jì)技術(shù)。研發(fā)并采用了高蓄能密度、高熱傳導(dǎo)性、無(wú)毒無(wú)害環(huán)保型的相變蓄熱材料，貯能密度為410MJ/m³，是水蓄熱能力的5倍以上。

        （3）雙級(jí)復(fù)疊機(jī)增功技術(shù)。熱泵主機(jī)采用雙級(jí)復(fù)疊機(jī)增功技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能和熱泵機(jī)組聯(lián)合雙驅(qū)供暖，零下35℃仍可實(shí)現(xiàn)較高制熱系數(shù)。

        六、主要技術(shù)指標(biāo)

        1.熱泵機(jī)組設(shè)計(jì)出水溫度最高60℃，名義工況COP大于3；

        2.真空管鍍膜采用干涉膜工藝，吸收率大于90%，散射率低于6%；

        3.空曬溫度≥280℃、最低運(yùn)行溫度-40℃；

        4.真空管真空度<5.0x10-³Pa。

        七、技術(shù)鑒定及獲獎(jiǎng)情況

        該技術(shù)已獲得國(guó)家發(fā)明專利1項(xiàng)，實(shí)用新型6項(xiàng)，外觀專利1項(xiàng)，國(guó)際PCT發(fā)明專利1項(xiàng)。參與編制“太陽(yáng)能供熱采暖工程技術(shù)”國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，參與編制中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。2019年，該技術(shù)獲得由國(guó)家建筑節(jié)能質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心出具的性能檢驗(yàn)報(bào)告。

        八、典型用戶及投資效益

        典型用戶：青海省玉樹(shù)州稱多縣拉布寺、內(nèi)蒙古通遼科左中旗花胡碩加油站等

        典型案例1

        案例名稱：青海省玉樹(shù)州稱多縣拉布寺太陽(yáng)能熱泵供暖系統(tǒng)工程

        建設(shè)規(guī)模：該項(xiàng)目包含活佛住所和兩棟住宅樓，總建筑面積為5525.2m²。建設(shè)條件：最低溫度大于-35℃。主要建設(shè)內(nèi)容：將原有電鍋爐替換為太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)。主要設(shè)備：太陽(yáng)能集熱器28臺(tái)，熱泵7臺(tái)。項(xiàng)目總投資60萬(wàn)元，建設(shè)期為3個(gè)月。年碳減排量680tCO?，碳減排成本為60-80元/tCO?。年經(jīng)濟(jì)效益15萬(wàn)元，投資回收期約4年。

        典型案例2

        案例名稱：內(nèi)蒙古通遼科左中旗花胡碩加油站太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)工程項(xiàng)目

        建設(shè)規(guī)模：該項(xiàng)目為單層建筑，鋼混結(jié)構(gòu)，總建筑面積為260.1平方米，總供暖面積為231.2平方米。建設(shè)條件：最低溫度大于-35℃。主要建設(shè)內(nèi)容：將原有電鍋爐替換為太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)。主要設(shè)備：太陽(yáng)能集熱器12臺(tái)，熱泵1臺(tái)。項(xiàng)目總投資12.7萬(wàn)元，建設(shè)期為1個(gè)月。年碳減排量26tCO?，碳減排成本為320~340元/tCO?。年經(jīng)濟(jì)效益4萬(wàn)元，投資回收期約3年。

        九、推廣前景和減排潛力

        預(yù)計(jì)未來(lái)5年，該技術(shù)預(yù)期推廣比例將達(dá)到10%，項(xiàng)目總投資12億元，可形成的年碳減排能力約80萬(wàn)tCO?。

        原標(biāo)題：生態(tài)環(huán)境部第四批《國(guó)家重點(diǎn)推廣的低碳技術(shù)目錄》征求意見(jiàn)