我國城市采暖形式以區域鍋爐房和熱電廠為熱源的集中供熱為主,燃料主要為煤,燃煤所造成的粉塵和有害氣體排放是造成我國北方城市冬季污染的主要來源。為了改善城市環境,緩解燃煤造成的污染,國內一些城市開始鼓勵采用潔凈采暖技術,電采暖就是其中值得推廣的一種采暖方式。雖然其一次能源的利用效率低,但由于在使用中對當地環境無污染,調節靈活,又不存在傳統計量收費的難題,開始受到人們的關注。
這里所說的電采暖主要是指以電熱膜、發熱電纜為主要發熱材料的電采暖系統,其特點是直接將電能轉化成熱能,不需要通過水、導熱油等中間介質進行熱的傳遞。因此,“電-熱水鍋爐”、三種熱泵形式等不在本建議案的討論范圍以內。電采暖的優勢概括如下:
一、電采暖的技術優勢
這里所說的電采暖主要是指以電熱膜、發熱電纜為主要發熱材料的電采暖系統,其特點是直接將電能轉化成熱能,不需要通過水、導熱油等中間介質進行熱的傳遞。因此,“電-熱水鍋爐”、三種熱泵形式等不在本建議案的討論范圍以內。電采暖的優勢概括如下:
1、環保。電能是最清潔能源,使用過程中不存在任何污染。雖然在以煤炭為原料的火力發電廠會有污染物排放,但是發電廠遠離人口密集的城市,對人類的影響相對于城市供熱鍋爐要小的多。而且集中的、大型發電廠的污染物控制,也比供熱鍋爐要易于治理的多。燃氣鍋爐包括小型壁掛爐雖然比燃煤鍋爐的污染物排放量小,但是與電采暖相比同樣存在污染物排放的問題,尤其是小型壁掛爐在用于高層樓房供暖時的局部污染已經引起城市居民和環保部門的高度重視。
2、熱效率不比鍋爐集中供暖系統低。有些專家僅僅從宏觀上、或單從能源的一次轉換效率上對比和評價電采暖,認為從低品位的化石燃料煤炭轉化成高品位的電能(轉化效率約30%),然后再把高品位的電能用于供暖,比鍋爐集中供熱效率低很多。但是如果把集中供暖管路的熱損失、末端控制的靈活程度、推廣熱計量的難度,以及水資源的消耗、鍋爐房和熱中轉站的占地及維護維修和設備更新、運行管理的復雜性等等綜合考慮和評價對比,由于電采暖的電-熱轉換效率幾乎100%,綜合熱效率并不比集中鍋爐低。當然,“電-熱水鍋爐”供暖方式與本文所說的電采暖是沒有可比性的,不作為評價電采暖效率的依據。
3、電采暖具有削峰填谷作用。考察結果證明,在我國任何一個電力緊張的城市,冬季的夜間電力仍然是過剩的。由于電力的不可儲存性,致使不少發電廠夜間空轉,造成極大的資源能源浪費。而大部分熱電聯產廠是為解決供暖所建,設備利用效率低,可以說是另一種形式的資源能源浪費。因此,任何一座城市,均應該結合當地電力供應側的實際狀況適當發展電采暖。另外,以新宇陽公司在其北京懷柔生產基地的電熱膜電地暖系統測試數據為例,當電熱膜上覆3cm水泥結合后,保證整個冬季全天室溫在18℃時的夜間(23:00–7:00)用電比例占65-70%,具有明顯的用電削峰填谷作用。如果在水泥結合層中適當添加低溫相變蓄熱材料后(技術和產品均是成熟的),可以實現僅僅使用夜間電力用于全天供暖(注:與北京市煤改電所用的高溫蓄熱材料不同)。
4、電采暖最利于行為節能。對于同樣的圍護結構條件,供暖能耗的高低主要取決于供暖系統的可控制性,即:“節能在于可控”。電采暖尤其電地暖,每個房間都設置有智能化溫度控制器,形成獨立的供暖單元,并可以按房間功能分時段、按需要控制溫度,使系統自動開/閉。在所有的供暖方式中,是行為節能最為徹底的。同時,也是最為靈活的供暖方式之一,用戶可以根據天氣和身體條件選擇供暖時間和供暖溫度,比集中供熱方便。
5、幾乎沒有維修維護和管理費用。對于按照國家相關標準經過嚴格“設計、選材、施工、調試和驗收”的電采暖系統,在其壽命周期內幾乎沒有維護維修,與集中供熱方式相比,沒有管理費用、不存在收費難的問題。真正實現了“我的費用我做主”,也完全符合國家花大力氣推廣的供熱計量改革和供暖商品化的大政方針。
這里所說的電采暖主要是指以電熱膜、發熱電纜為主要發熱材料的電采暖系統,其特點是直接將電能轉化成熱能,不需要通過水、導熱油等中間介質進行熱的傳遞。因此,“電-熱水鍋爐”、三種熱泵形式等不在本建議案的討論范圍以內。電采暖的優勢概括如下:
一、電采暖的技術優勢
這里所說的電采暖主要是指以電熱膜、發熱電纜為主要發熱材料的電采暖系統,其特點是直接將電能轉化成熱能,不需要通過水、導熱油等中間介質進行熱的傳遞。因此,“電-熱水鍋爐”、三種熱泵形式等不在本建議案的討論范圍以內。電采暖的優勢概括如下:
1、環保。電能是最清潔能源,使用過程中不存在任何污染。雖然在以煤炭為原料的火力發電廠會有污染物排放,但是發電廠遠離人口密集的城市,對人類的影響相對于城市供熱鍋爐要小的多。而且集中的、大型發電廠的污染物控制,也比供熱鍋爐要易于治理的多。燃氣鍋爐包括小型壁掛爐雖然比燃煤鍋爐的污染物排放量小,但是與電采暖相比同樣存在污染物排放的問題,尤其是小型壁掛爐在用于高層樓房供暖時的局部污染已經引起城市居民和環保部門的高度重視。
2、熱效率不比鍋爐集中供暖系統低。有些專家僅僅從宏觀上、或單從能源的一次轉換效率上對比和評價電采暖,認為從低品位的化石燃料煤炭轉化成高品位的電能(轉化效率約30%),然后再把高品位的電能用于供暖,比鍋爐集中供熱效率低很多。但是如果把集中供暖管路的熱損失、末端控制的靈活程度、推廣熱計量的難度,以及水資源的消耗、鍋爐房和熱中轉站的占地及維護維修和設備更新、運行管理的復雜性等等綜合考慮和評價對比,由于電采暖的電-熱轉換效率幾乎100%,綜合熱效率并不比集中鍋爐低。當然,“電-熱水鍋爐”供暖方式與本文所說的電采暖是沒有可比性的,不作為評價電采暖效率的依據。
3、電采暖具有削峰填谷作用。考察結果證明,在我國任何一個電力緊張的城市,冬季的夜間電力仍然是過剩的。由于電力的不可儲存性,致使不少發電廠夜間空轉,造成極大的資源能源浪費。而大部分熱電聯產廠是為解決供暖所建,設備利用效率低,可以說是另一種形式的資源能源浪費。因此,任何一座城市,均應該結合當地電力供應側的實際狀況適當發展電采暖。另外,以新宇陽公司在其北京懷柔生產基地的電熱膜電地暖系統測試數據為例,當電熱膜上覆3cm水泥結合后,保證整個冬季全天室溫在18℃時的夜間(23:00–7:00)用電比例占65-70%,具有明顯的用電削峰填谷作用。如果在水泥結合層中適當添加低溫相變蓄熱材料后(技術和產品均是成熟的),可以實現僅僅使用夜間電力用于全天供暖(注:與北京市煤改電所用的高溫蓄熱材料不同)。
4、電采暖最利于行為節能。對于同樣的圍護結構條件,供暖能耗的高低主要取決于供暖系統的可控制性,即:“節能在于可控”。電采暖尤其電地暖,每個房間都設置有智能化溫度控制器,形成獨立的供暖單元,并可以按房間功能分時段、按需要控制溫度,使系統自動開/閉。在所有的供暖方式中,是行為節能最為徹底的。同時,也是最為靈活的供暖方式之一,用戶可以根據天氣和身體條件選擇供暖時間和供暖溫度,比集中供熱方便。
5、幾乎沒有維修維護和管理費用。對于按照國家相關標準經過嚴格“設計、選材、施工、調試和驗收”的電采暖系統,在其壽命周期內幾乎沒有維護維修,與集中供熱方式相比,沒有管理費用、不存在收費難的問題。真正實現了“我的費用我做主”,也完全符合國家花大力氣推廣的供熱計量改革和供暖商品化的大政方針。
6、初投資低運行成本也并不高。從包括“熱源、控制系統到散熱末端”的整個供暖系統的設備構成和占地、鍋爐房以及采暖建筑物使用壽命周期內不同供暖系統投資進行經濟性評價,電采暖系統的投資比集中供熱以及其他多種采暖形式要低很多。至于用戶的運行成本,從熱負荷計算和能源轉換效率以及控性的靈活性加上當地的能源價格是可以大概估計出的。而目前不少用戶反應電采暖耗電量大、運行成本高的主要原因是圍護結構差和小馬拉大車。因為在高能耗建筑中,盡管使用任何一種供暖方式都存在運行成本高的問題,但是對于獨立的電采暖方式來說,對用戶的影響顯然比集中供熱方式要大。因此,不少電采暖企業對于沒有做外墻保溫的建筑寧可放棄也不會承接設計使用的電采暖工程,以避免以后的諸多矛盾產生。事實上,北方供暖城市大量的電采暖運行結果表明,只要建筑物做了外墻保溫,雖然不能達到65%節能標準,用戶的冬季運行成本平均水平要低于集中供熱收費,對于有峰谷電價政策的城市,運行成本明顯低于集中供熱收費。