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相變儲(chǔ)能蓄熱--碳達(dá)峰碳中和下的供暖新出路

發(fā)表日期:2021-10-26 13:40:02瀏覽次數(shù):148

2021年10月24日中共中央、國(guó)務(wù)院發(fā)布《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達(dá)峰碳中和工作的意見(jiàn)》。作為碳達(dá)峰碳中和“1+N”政策體系中的“1”,意見(jiàn)為碳達(dá)峰碳中和這項(xiàng)重大工作進(jìn)行系統(tǒng)謀劃、總體部署。根據(jù)意見(jiàn),到2030年,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型取得顯著成效,重點(diǎn)耗能行業(yè)能源利用效率達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。到2060年,綠色低碳循環(huán)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系和清潔低碳安全高效的能源體系全面建立,能源利用效率達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,非化石能源消費(fèi)比重達(dá)到80%以上。

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在國(guó)家堅(jiān)持低碳零碳政策的長(zhǎng)期約束下,電采暖(電加熱采暖)以其終端低碳的絕對(duì)優(yōu)勢(shì),目前已成為燃煤、燃?xì)夤岬闹饕娲绞?,是一種將電能轉(zhuǎn)化為熱能的供熱方式,而相變儲(chǔ)能電蓄熱采暖,有效將相變儲(chǔ)能技術(shù)和電蓄熱技術(shù)相結(jié)合,在電采暖中優(yōu)勢(shì)更為突出,具有清潔環(huán)保、高效節(jié)能,降費(fèi)的特點(diǎn),已成為清潔供熱行業(yè)的主流方式。

相變儲(chǔ)能

相變儲(chǔ)能利用的是相變材料(Phase Change Material, PCM)從一種物態(tài)到另外一種轉(zhuǎn)換過(guò)程中熱力學(xué)狀態(tài)(焓)的變化。比如冰在融化為水的過(guò)程中要從周圍環(huán)境吸收大量的熱量,而在重新凝固時(shí)又要放出大量的熱量。這種吸熱/放熱的過(guò)程中,材料溫度不變,即在很小的溫度變化范圍能帶來(lái)大量能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程,是相變儲(chǔ)能的主要特點(diǎn)。

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相變儲(chǔ)能蓄熱

“運(yùn)維電力”所研發(fā)的“相變儲(chǔ)能蓄熱”采暖裝置, 利用夜間低價(jià)谷電價(jià)加熱相變儲(chǔ)能單元中的相變材料,儲(chǔ)存熱能。白天則停止加熱,只從相變儲(chǔ)熱單元中釋放熱量來(lái)實(shí)現(xiàn)供暖。“相變儲(chǔ)能蓄熱”采暖裝置能夠有效節(jié)約運(yùn)行成本,降低能耗,利用夜間低價(jià)谷電能有效消納富余電力的同時(shí),還能實(shí)現(xiàn)電力的“移峰填谷”,為穩(wěn)定和平衡國(guó)家電網(wǎng)系統(tǒng)壓力做貢獻(xiàn)。為如期實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的目標(biāo)貢獻(xiàn)力量,以生態(tài)文明之光照耀前行道路。

相變儲(chǔ)能材料的應(yīng)用

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運(yùn)維電力系我國(guó)西北地區(qū)首家成功研制出“相變儲(chǔ)能清潔供暖技術(shù)”并在全國(guó)應(yīng)用推廣的高新技術(shù)企業(yè)。2016年,響應(yīng)國(guó)家環(huán)保工作要求,投入清潔供暖技術(shù)研發(fā)產(chǎn)業(yè),研發(fā)了第一代相變蓄熱單元,在材料博士團(tuán)隊(duì)的帶領(lǐng)下,歷經(jīng)五年多運(yùn)維人不懈的努力,現(xiàn)已成功開(kāi)發(fā)出第三代相變蓄熱單元,該產(chǎn)品具有無(wú)毒,無(wú)腐蝕,循環(huán)大于6000次等特點(diǎn)。目前已率先在西安市航天基地的運(yùn)維國(guó)際大廈,航天第一中學(xué)等園區(qū)等學(xué)校實(shí)現(xiàn)了示范應(yīng)用,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)比對(duì)和測(cè)算運(yùn)維電力所研發(fā)的相變儲(chǔ)能蓄熱電采暖成套系統(tǒng)設(shè)備,在供暖期與集中供熱成本相比,有明顯費(fèi)用節(jié)約,而且供暖質(zhì)量很好,根據(jù)天氣冷暖靈活啟?;蛘{(diào)整。

隨著政府清潔供暖政策的大力實(shí)施和人民群眾供熱需求的提高,安全、方便、舒適、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的相變儲(chǔ)能電蓄熱采暖方式將越來(lái)越多地顯示出這種清潔供暖黑科技的優(yōu)越性,未來(lái)該采暖或?qū)⒊蔀槭袌?chǎng)的主流采暖方式,也是國(guó)家低碳發(fā)展,未來(lái)清潔供供暖的新出路!

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