地源熱泵:深挖淺層地熱能潛力,實(shí)現碳中和_清潔能源_地大熱能

“雙碳行動(dòng)”是應對氣候變暖的國際行動(dòng)的一部分。歐盟國家是“碳中和”的首倡者，他們提出要在2050年達到碳中和。我國去年9月承諾，2030年碳達峰，2060年達到碳中和。地源熱泵:深挖淺層地熱能潛力,實(shí)現碳中和_清潔能源_地大熱能  碳中和的概念，就是人為排放的二氧化碳（化石燃料利用和土地利用），被人為努力（木材蓄積量、土壤有機碳、工程封存等）和自然過(guò)程（海洋吸收、侵蝕-沉積過(guò)程的碳埋藏、堿性土壤的固碳等）所吸收。目前全球每年排放的二氧化碳大約是400億噸，其中14%來(lái)自土地利用，86%來(lái)自化石燃料利用。排放出來(lái)的這些二氧化碳，大約46%留在大氣，23%被海洋吸收，31%被陸地吸收。這個(gè)數據可能不是特別準，但百年以來(lái)碳循環(huán)基本上就是這么一個(gè)規律。

接近2060年的時(shí)候，因為人為排放下降了，二氧化碳分壓降低，海洋吸收可能也會(huì )相應降低，但降低的幅度現在很難預測。陸地土壤沉積的固碳過(guò)程還是會(huì )存在，甚至有可能會(huì )加強。所以，不得不排放的二氧化碳，就要通過(guò)生態(tài)建設、工程封存等措施去除掉，這樣才能達到中和。
考慮如何依靠人為努力，比如生態(tài)建設、工程封存、土壤固碳等措施來(lái)進(jìn)行碳固定，其中重要的一項舉措就是提高非碳能源占比。地熱能作為清潔、低碳的清潔能源之一，也是實(shí)現碳中和不可或缺的一種非碳能源。


地熱能是來(lái)自地球內部的天然、可再生熱能，儲量豐富、分布較廣、穩定可靠，不帶有害物質(zhì)，不受任何天氣狀況的影響，可以隨時(shí)采用，是極具發(fā)展潛力的能源?？煞譃?a href="http://keyinmall.com/t/淺層地熱資源.html" >淺層地熱資源、水熱型地熱資源和干熱巖地熱資源，利用形式包括以取暖、制冷、工業(yè)干燥為主的熱能直接利用和地熱發(fā)電。中國地質(zhì)調查局調查結果顯示，我國336個(gè)地級以上城市規劃區范圍內淺層地熱能年可采資源量折合7億噸標準煤，水熱型地熱能年可采資源量折合18.65億噸標準煤；干熱巖型地熱能基礎資源量折合856萬(wàn)億噸標準煤。

地源熱泵系統是一種供熱制冷的新能源應用系統，它是利用地下淺層地熱能進(jìn)行的。由于淺層地溫能幾乎不受資源淺層地熱能，是一種清潔的可再生能源，具有節能、環(huán)保、應用范圍廣、安全等特性?；?a href="http://keyinmall.com/t/地源熱泵系統.html" >地源熱泵系統既可制冷又可供熱的特性，其主要應用分為兩種：地源熱泵空調系統和地源熱泵熱水系統。

地源熱泵空調系統的構成較為復雜，包括淺層地熱能采集系統、水源熱泵機組、冷熱分配系統和空氣處理系統等四個(gè)部分，運作的原理是首先利用地源熱泵轉化淺層地熱能，從而為智能建筑提供制冷、制熱服務(wù)。它利用水與地熱能進(jìn)行冷熱交換來(lái)作為熱泵的冷熱源，在冬季，把室外的地下水熱量通過(guò)循環(huán)水，為室內提供熱量，進(jìn)行供暖；在夏季，循環(huán)水把室內的熱量交換出來(lái)，帶到地下水，此時(shí)地下作為室內熱量的排放區域。地源熱泵空調系統具有能源的可再生優(yōu)越性，高效、節能、環(huán)保、無(wú)污染等特性，且占地面積少，應用廣泛，具有極高的社會(huì )效益和市場(chǎng)潛力。

地源熱泵熱水系統是利用地源熱泵，提取淺層土壤熱能、地表水熱能或地下水熱能等低溫熱源，再將它們轉化為生活熱水。它由淺層地能采集系統、水源熱泵機組和熱水供應裝置等子系統構成，其中，淺層地能采集系統能夠提取淺層土壤熱能、地下水熱能、地表水熱能，然后通過(guò)水源熱泵機組進(jìn)行熱交換，最后通過(guò)熱水供應裝置實(shí)現對建筑的熱水供應。地源熱泵熱水系統具有高效節能、能源利用率高、受自然環(huán)境影響較小、工作時(shí)限無(wú)限制、占地面積小、環(huán)境安全。過(guò)程可靠的優(yōu)點(diǎn)，在未來(lái)有極大的發(fā)展潛力。

深挖淺層地熱能潛力，并將其融入建筑設計之中，已經(jīng)成為當今時(shí)代不可逆轉的趨勢和潮流。人類(lèi)社會(huì )向前發(fā)展，經(jīng)濟增長(cháng)和大眾生活水平提高的進(jìn)一步需求是推廣節能、節地、節水、節材的綠色建筑，從而改善生活和工作環(huán)境。通過(guò)在建筑行業(yè)推廣淺層地熱能，能夠有效替代傳統能源，減少污染物排放，是緩解能源危機、減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟持續發(fā)展、助力實(shí)現碳中和的一項重要舉措。