1、屬5261于可再生能源的利用技術(shù)
地源熱泵是利4102用地球表面淺層地?zé)豳Y源(通常小于1653400m深)作為冷熱源,進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。地表淺層地?zé)豳Y源可以稱為地能,是指地表土壤、地下水或河流、湖泊中吸收太陽(yáng)能、地?zé)崮芏N(yùn)藏的低溫位熱能。地表淺層是一個(gè)巨大的太陽(yáng)能集熱器,收集了47%的太陽(yáng)能量,比人類每年利用能量總和的500倍還多。它不受地域、資源等限制,真正是量大面廣、無(wú)處不在。這種儲(chǔ)存于地表淺層近乎無(wú)限的可再生能源,使得地能也成為清潔的可再生能源的一種形式。
2、高效節(jié)能,運(yùn)行費(fèi)低
地能或地表淺層地?zé)豳Y源的溫度一年四季相對(duì)穩(wěn)定,冬季比環(huán)境空氣溫度高,夏季比環(huán)境空氣溫度低,是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源,這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行效率要高40%,因此要節(jié)能和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用40%左右。另外,地能溫度恒定的特性,使得熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定,也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。
據(jù)美國(guó)環(huán)保署EPA估計(jì),設(shè)計(jì)安裝良好的地源熱泵,平均來(lái)說(shuō)可以節(jié)約用戶30%~40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。
3、環(huán)境效益顯著
地源熱泵的污染物排放,與空氣源熱泵相比,相當(dāng)于減少40%以上,與電供暖相比,相當(dāng)于減少70%以上,如果結(jié)合其他節(jié)能減排會(huì)更明顯。雖然也采用制冷劑,但比常規(guī)空調(diào)裝置減少25%的充灌量。該裝置的運(yùn)行沒(méi)有任何污染,可以建造在居民區(qū)內(nèi),沒(méi)有燃燒,沒(méi)有排煙,也沒(méi)有廢棄物,不需要堆放燃料廢物的場(chǎng)地,且不用遠(yuǎn)距離輸送熱量。
4、一機(jī)多用,應(yīng)用范圍廣
地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷,還可供生活熱水,一機(jī)多用,一套系統(tǒng)可以替換原來(lái)的鍋爐加空調(diào)的兩套裝置或系統(tǒng)。特別是對(duì)于同時(shí)有供熱和供冷要求的建筑物,地源熱泵有著明顯的優(yōu)點(diǎn)。不僅節(jié)省大量能源,而且用一套設(shè)備可以同時(shí)滿足供熱和供冷的要求,減少了設(shè)備的初投資。可應(yīng)用于賓館、商場(chǎng)、辦公樓、學(xué)校等建筑,小型的地源熱泵更適合于別墅住宅的采暖、空調(diào)。
5、自動(dòng)運(yùn)行
地源熱泵機(jī)組由于工況穩(wěn)定,所以機(jī)組運(yùn)行簡(jiǎn)單可靠,維護(hù)費(fèi)用低;自動(dòng)控制程度高,使用壽命長(zhǎng),可達(dá)到15年以上。
當(dāng)然,像任何事物一樣,地源熱泵也不是十全十美的,其應(yīng)用也會(huì)受到限制。
二、地源熱泵缺點(diǎn):
1、可利用的地能條件限制
地源熱泵理論上可以利用一起的土壤和水資源,在實(shí)際過(guò)程中,不同的土壤和水資源利用的成本差異是相當(dāng)大的。
所以在不同的地區(qū)是否有合適的土壤和水資源成為地源熱泵應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵。
目前的地源熱泵利用方式中,閉式系統(tǒng)一般成本高。而開(kāi)式系統(tǒng),能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。
對(duì)開(kāi)式系統(tǒng),水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。
2、水層的地理結(jié)構(gòu)的限制
對(duì)于從地下抽水回灌的使用,必須考慮到使用地的地質(zhì)的結(jié)構(gòu),確??梢栽诮?jīng)濟(jì)條件下打井,找到合適的水源,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和土壤的條件,保證用后回灌可以實(shí)現(xiàn)。
同時(shí),由于地下抽水將影響地下水資源,國(guó)家將來(lái)是否對(duì)此有所限制,也需要關(guān)注。
3、投資的經(jīng)濟(jì)性
由于受到不同地區(qū)、不同用戶及國(guó)家能源政策、燃料價(jià)格的影響,地源的基本條件不同,一次性投資及運(yùn)行費(fèi)用會(huì)隨著用戶的不同而有所不同。