零碳園區(qū)建設(shè)的關(guān)鍵路徑:熱泵技術(shù)的系統(tǒng)化應(yīng)用
近年來,“零碳園區(qū)”已成為推動產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的重要載體,各地建設(shè)熱情持續(xù)升溫。國家發(fā)改委明確指出,零碳園區(qū)建設(shè)是一項系統(tǒng)性工程,其核心在于打造“綠色轉(zhuǎn)型高地”,而非簡單依靠政策紅利形成的“政策洼地”。隨著首批國家級零碳園區(qū)評選工作的啟動,政策資源將重點投向具備產(chǎn)業(yè)代表性、碳減排潛力顯著的項目。
在這一背景下,成熟可靠的節(jié)能技術(shù)成為零碳園區(qū)落地實施的關(guān)鍵支撐。此前空氣源熱泵技術(shù)在“煤改電”實踐中已充分驗證其在節(jié)能降碳方面的顯著效益。目前,空氣源熱泵技術(shù)已在多個零碳園區(qū)項目中投入應(yīng)用,尤其在余熱回收和高溫?zé)岜镁C合解決方案方面,展現(xiàn)出較強(qiáng)的可行性與適配性。
熱泵技術(shù)在零碳園區(qū)中的核心應(yīng)用場景
01、工業(yè)余熱回收增效
制造類園區(qū)可通過余熱回收熱泵技術(shù),將工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢熱轉(zhuǎn)化為供暖或熱水能源,實現(xiàn)能源的循環(huán)利用,顯著提升系統(tǒng)能效。
02、多能互補(bǔ)清潔供能
在倉儲物流等園區(qū)中,“光伏+熱泵”系統(tǒng)可有效滿足冷鏈倉儲等高能耗環(huán)節(jié)的制冷與供熱需求。光伏發(fā)電驅(qū)動熱泵運(yùn)行,實現(xiàn)能源的清潔替代與零碳供能。
03、集中式智慧能源管理
結(jié)合智能碳管理平臺,熱泵可作為園區(qū)集中供暖與制冷系統(tǒng)的核心設(shè)備,通過動態(tài)調(diào)控與優(yōu)化調(diào)度,實現(xiàn)園區(qū)能源結(jié)構(gòu)的整體優(yōu)化。
熱泵技術(shù)選型與實施原則
01、適配性優(yōu)先
技術(shù)選型應(yīng)緊密結(jié)合園區(qū)用能特征,如制造型園區(qū)應(yīng)重點聚焦工藝環(huán)節(jié)的降碳需求,優(yōu)先選用工業(yè)余熱回收熱泵等針對性解決方案。
02、成熟度與落地性
應(yīng)優(yōu)先推廣經(jīng)濟(jì)回報快、技術(shù)成熟度高的系統(tǒng)方案,如“光伏+熱泵”耦合技術(shù),以保障項目快速落地與穩(wěn)定運(yùn)行。
03、全生命周期經(jīng)濟(jì)性
需開展全生命周期成本測算,避免“低碳高成本”困境。以光伏熱泵系統(tǒng)為例,其投資回收期通??煽刂圃?–3年,具備良好的經(jīng)濟(jì)可行性。
系統(tǒng)化實施策略建議
01、強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新與集成
如清華大學(xué)何繼江教授所強(qiáng)調(diào),需重點突破零碳熱力技術(shù),推動熱泵與綜合能源站的系統(tǒng)耦合,實現(xiàn)能源規(guī)劃與土地、交通等園區(qū)系統(tǒng)的協(xié)同整合。
02、堅持動態(tài)與彈性規(guī)劃
在現(xiàn)階段以“分布式光伏+熱泵”多能耦合為主推進(jìn)實施的同時,應(yīng)為氫能、CCUS等遠(yuǎn)期技術(shù)預(yù)留接口,保持系統(tǒng)升級能力。
03、構(gòu)建智慧化管理體系
建立覆蓋“能源-物料-碳排放”全流程的監(jiān)測與調(diào)控體系,依托數(shù)字化平臺實現(xiàn)園區(qū)能耗與碳排的實時優(yōu)化。
而在此前的8月22日“2025熱泵產(chǎn)業(yè)用戶生態(tài)大會”上,熱泵在零碳工業(yè)園中的應(yīng)用成為焦點。來自中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所、中犇工程設(shè)計有限公司、中國建筑科學(xué)研究院、冰山冷熱科技股份有限公司及中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會的專家,分別從技術(shù)路線、量化仿真、實施路徑、系統(tǒng)解決方案及能效管理等角度,分享了熱泵技術(shù)在推動園區(qū)零碳轉(zhuǎn)型中的前沿實踐與創(chuàng)新案例。
可以發(fā)現(xiàn),實現(xiàn)工業(yè)園區(qū)的零碳目標(biāo),既要求能源供給的清潔化,也離不開用能過程的高效化??諝庠礋岜貌粌H可作為替代傳統(tǒng)燃?xì)忮仩t、實現(xiàn)供熱脫碳的首選方案,更是實現(xiàn)能源梯級利用與系統(tǒng)能效提升的核心環(huán)節(jié),已成為驅(qū)動零碳園區(qū)高質(zhì)量建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)引擎。
當(dāng)然,零碳園區(qū)建設(shè)應(yīng)摒棄急功近利的冒進(jìn)思維,優(yōu)先采用如熱泵等經(jīng)實踐驗證的成熟技術(shù)解決當(dāng)下減排需求,同時前瞻布局為未來技術(shù)迭代預(yù)留空間,最終實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與減碳效益的協(xié)同共贏。