2023地源熱泵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

• 黃文玉 2023年4月17日 來源：互聯(lián)網 1345 88
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地熱熱泵系統(tǒng)，又稱為地源熱泵，是以地源能(土壤、地下水、地表水、低溫地熱水和尾水)作為熱泵夏季制冷的冷卻源、冬季采暖供熱的低溫熱源，同時是實現(xiàn)采暖、制冷和生活用熱水的一種系統(tǒng)。

一、地源熱泵的概況

地熱熱泵系統(tǒng)，又稱為地源熱泵(Ground Source heat pump)，是以地源能(土壤、地下水、地表水、低溫地熱水和尾水)作為熱泵夏季制冷的冷卻源、冬季采暖供熱的低溫熱源，同時是實現(xiàn)采暖、制冷和生活用熱水的一種系統(tǒng)。它用來替代傳統(tǒng)的用制冷機和鍋爐進行空調、采暖和供熱的模式，是改善城市大氣環(huán)境和節(jié)約能源的一種有效途徑，也是國內地源能利用的一個新發(fā)展方向。

地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源(如電能等)實現(xiàn)由低品位熱能向高品位熱能轉移的裝置。地源熱泵是以巖土體、地層土壤、地下水或地表水為低溫熱源，由水地源熱泵機組、地熱能交換系統(tǒng)、建筑物內系統(tǒng)組成的供熱中央空調系統(tǒng)。通常地源熱泵消耗1kWh的能量，用戶可以得到4.4kWh以上的熱量或冷量。地源熱泵是以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，由水源熱泵機組、地熱能交換系統(tǒng)、建筑物內系統(tǒng)組成的供熱空調系統(tǒng)。

根據(jù)地熱能交換系統(tǒng)形式的不同，地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。"地源熱泵"的概念，最早在1912 年由瑞士的專家提出，而這項技術的提出始于英、美兩國。北歐國家主要偏重于冬季采暖，而美國則注重冬夏聯(lián)供。由于美國的氣候條件與中國很相似，因此研究美國的地源熱泵應用情況，對我國地源熱泵的發(fā)展有著借鑒意義。

二、地源熱泵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

現(xiàn)今，地源熱泵已在北美、歐洲等地廣泛應用，技術也趨于成熟。美國正在實現(xiàn)每年安裝40萬臺地源熱泵的目標;在瑞士、奧地利、丹麥等北歐國家，地源熱泵在家用的供暖設備中占有很大比例。中國的地源熱泵行業(yè)是在進入21世紀后才有了較快速的發(fā)展，產業(yè)規(guī)模、產值、應用面積等增長速度非?？臁Ｕ?、標準、技術、產品，每年都會有一些新的東西出現(xiàn)，每個時期也都有不同的發(fā)展特點。

淺層地熱能的開發(fā)利用通常是依托地源熱泵技術得以實現(xiàn)的，而淺層地熱能又屬于地熱能的一種。地熱供暖作為一種清潔化的能源必將在當前的形勢下發(fā)揮更加重要且不可替代的作用。地源熱泵供暖清潔、高效，已成為社會大眾的共識。而之后出臺的系列國家規(guī)劃及地方任務指標分解，更是極大地推動了地源熱泵產業(yè)高速發(fā)展。

地熱熱泵系統(tǒng)主要由三部分組成：室外地源換熱系統(tǒng)、水源熱泵機組和室內采暖空調末端系統(tǒng)。2016年，在有所復蘇的中央空調市場大環(huán)境中，水地源熱泵市場未能表現(xiàn)良好的復蘇形式項目較往年相比，有所減少。2016年水地源熱泵市場容量持續(xù)下滑，在繼2015年27.3%的大幅下滑后，2016年水地源熱泵機組下滑幅度有所減少，市場占有率為2.54%。

從我國地源熱泵裝機容量規(guī)模來看，過去20多年，中國地源熱泵呈現(xiàn)高速發(fā)展態(tài)勢。1995年全國地源熱泵的裝機容量僅為0.8兆瓦(熱功率)，2010年已達4千多兆瓦，2000-2005年復合增長率高達130%。2020年我國地源熱泵裝機容量約2.645萬兆瓦，2015-2020年復合增長率為17%。

根據(jù)中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國地源熱泵行業(yè)發(fā)展趨勢及投資風險研究報告》顯示：

當前，我國建筑耗能已經成為亟待解決的問題之一。而空調有時建筑中重要和高耗能的產品，如何解決空調產品的能耗問題成為中國空調行業(yè)的頭等大事。隨著，水地源熱泵產品的出現(xiàn)，這個問題迎刃而解。水地源熱泵產品憑借其良好的產品節(jié)能特點越來越受到人們的青睞。

水地源熱泵行業(yè)的發(fā)展區(qū)域性還是比較明顯的。我國長江黃河流域、東北、西北、華北等對冷熱需求比較大，因此水地源熱泵在這些地區(qū)具有較高的適用性。相對于華中、西南、西北等地應用并不多。從各種類型的熱泵的供熱成本來看，相較于鍋爐供熱，熱泵在供熱成本上有顯著優(yōu)勢，其中空氣源熱泵、污水源熱泵與地埋管地地源熱泵供熱成本分別為61.11元/GJ、52.38元/GJ與52.38元/GJ。

地源熱泵的工作原理比較簡單。夏季運行時，熱泵機組的蒸發(fā)器吸收建筑物內的熱量，到達制冷空調，同時冷凝器通過與地下水的熱交換，將熱量排到地下;冬季運行時，熱泵機組的蒸發(fā)器吸收地下水的熱量作為熱源，通過熱泵循環(huán)，由冷凝器提供熱水向建筑室內供暖。

三、地源熱泵行業(yè)未來投資前景分析

在“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃中，地熱能有了量化指標，確立了新增地熱能建筑應用面積1億㎡具體目標?？梢姂玫責崮茉趯崿F(xiàn)“雙碳”目標的戰(zhàn)略地位日漸提高，國家對地熱能的利用也更加全面而深入，而地源熱泵作為將地熱能轉化為可利用能源的重要技術也或將帶來良好的市場機遇。

目前，國內地源熱泵行業(yè)正處在飛速發(fā)展期，眾多支持政策出臺、社會大力推廣、民眾環(huán)保意識增強，決定了在接下來一段時期內，行業(yè)發(fā)展仍會保持高增長態(tài)勢。未來，地源熱泵市場廣闊，“蛋糕”巨大。如何抓住這良好的契機。未來，水地源熱泵的發(fā)展是值得肯定的。尤其是補貼政策對水地源熱泵的發(fā)展起了很大的作用。設備制冷廠家不斷增多，集成商規(guī)模不斷擴大，新專利新技術開始涌現(xiàn)，從業(yè)人員不斷增多，有影響力的大型工程不斷出現(xiàn)，水地源熱泵系統(tǒng)應用進入了快速發(fā)展階段。

雖然近幾年地源熱泵發(fā)展迅速，但不可否認，地源熱泵認知度和使用率依然不高。但好在地源熱泵符合國家可持續(xù)發(fā)展的國策，因此也得到了國家的大力推廣。到2020年中國地源熱泵年利用量可以占到全球50%左右。

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