青岛久远：“双碳”战略让热泵产业“热度”再起

在低碳经济和能源危机双重催化下，热泵市场需求快速释放。2022年，中国热泵出口激增，其中80%流向欧洲，呈现高速增长态势。

“随着‘双碳’目标的推进，节能减排要求越高，热泵的产业前景也就越大。”研发海水源热泵、空气源热泵和高效换热器20多年的青岛久远换热科技有限公司总经理韩军告诉记者。

行业几度冷热交织

热泵是利用逆卡诺循环原理，通过消耗少量电能，将热能从空气、水、土壤等低温物体转移到高温物体，达到回收低温热源制取高温热源的作用，一般可分为空气源热泵、水源热泵和地源热泵。相比于传统的燃煤锅炉、燃气壁挂炉、电采暖等方案，热泵在能耗方面有明显优势，广泛应用于建筑供暖、工业生产、水产养殖、海水淡化等领域。

虽然被视为高节能的新技术，但其实热泵由来已久——早在上世纪50年代美国就开始批量生产空气源热泵。市场上既有专门从事热泵研发制造的品牌，也有从空调、热水器切入热泵行业的家电企业，常见的家用热泵被称为中央空调、空气能热水器等。

在政策推动和资金扶持下，国内热泵行业出现过几波热潮。2008年前后，热泵得到国家政策支持，不少地方政府对热泵项目给予资金补贴；2016年，我国北方农村大规模推广“煤改电”，热泵成为燃煤取暖的重要替代品，加速了市场化发展。不过，由于初始投入成本高、技术不成熟、使用寿命短等因素，热泵行业的“热度”没有延续下来，部分企业靠打价格战争夺市场。

“青岛曾经上马了一批海水源热泵项目。冬天从2℃左右的海水中制热是世界性难题，海水腐蚀、低温控制、安全运行等问题很多。特别是换热器因海水腐蚀寿命较短，部分项目运行不尽如人意，导致海水源热泵未能全面铺开。”韩军回忆，自己研发第一代海水源热泵的过程中也屡屡碰壁，用了两年时间打磨才最终定型，“几乎是每隔20天就有一个重大失败。”

如今，在从事鱼类育苗的青岛通用水产养殖有限公司，两台青岛久远生产的海水源热泵已稳定运行了17年，相比烧锅炉加热海水，能耗大大降低。即便青岛冬天近海水温低至2.3℃，养殖场水温仍保持在16℃到20℃，为产卵期的多宝鱼提供最适宜的水温环境。

未来供暖替代方案

在“双碳”目标的引领下，热泵产业“热度”再起。再加上全球能源供应紧张，煤炭价格大幅上涨，供热企业经营压力陡增，热泵的节能环保优势更为凸显。

民生证券研报显示，同等热量需求下，热泵的电能消耗仅为传统制热方式的1/4不到，能源价格越高，则热泵的经济效益越明显。热泵行业兼具高景气度和高成长性，未来几年将迎来高速成长的黄金期。

与此同时，除霜困难、效率不高、噪声过大等技术难点逐步被攻克，热泵的性能大幅提升、成本持续下降。

热泵的关键部件包括压缩机、换热器、控制器、泵、阀等，其中换热器最为核心。在中国海洋大学工程学院教授梅宁等专家的帮助下，韩军从核心部件换热器开始自主创新，研发了新型空气源热泵。“热泵机组在低温运行下会结霜，除霜需要消耗机组生产的大量热量，这也是部分热泵在低温环境下效率不高、寿命较短的重要原因。”韩军介绍，“我们研发的新型热泵采用全逆流高效壳管换热器，依托长寿命、高可靠性安全设计，实现1分钟快速除霜和超低噪声。”

中国海洋大学工程学院利用青岛久远的空气源热泵进行测试，结果显示：在140天供暖期内，住户室内温度波动范围为20-22℃，相对湿度49.2-53.5%，达到民用建筑供暖通风与空气调节设计标准；空气源热泵系统供暖期内平均运行效率2.928，且相对于热电联产，可节煤45.45%，能源利用率提高48.32个百分点，节能减排效果明显。

据韩军测算，配合峰谷电使用，空气源热泵采暖期每平方米费用接近10块钱，不到集中供暖费用的一半，是未来供暖的绝佳替代方案。

目前，青岛久远正在与多家能源公司合作，探索用热泵替代集中供暖，同时与中船双瑞（洛阳）特种装备股份有限公司推进换热器制造项目落地，实现新型空气源热泵规模化、产业化。（青岛日报/观海新闻记者  周晓峰）

责任编辑：张慕鑫