基于冰源熱泵(可控相變)清潔供暖技術,可以取地下水,地表水,用熱泵方式解決清潔供暖的問題,近年來,中科院廣州能源研究所已建成運行南京銀杏山莊等多個項目。以華東某城市冬季供暖為例:熱負荷25W/m2,供暖季4個月,以冰源熱泵技術進行清潔供暖,只需要0.5噸水(由15℃降為0℃的冰);按清潔供暖面積10萬m2計算,耗水量只為5萬噸。在滿足供暖需求的同時,可跨季節收集冷量1,40萬RTh,約折合1.40GWh的電能。此外,宋文吉還提到了冰漿跨季節蓄冷儲能概念。冰漿制備工藝采用冰漿發生器,通過循環水實現冰粒的生成。冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷系統現已被用于空調系統中,夜間低谷時蓄冷,白天高峰時供冷,冰漿蓄冷空調系統的容量一般只有高峰冷負荷的20%-50%,使其整個系統小巧、緊湊。由于冰漿蓄冷空調系統具有低溫送風特性,使得整個空調系統的風管、水管尺寸減小,冷量輸送的功耗也大為降低,運行成本減小。冰漿發生裝置,常用的產生冰漿的方法有如下幾種:過冷法、刮削法、噴射法和真空法等。它不象傳統的盤管式(內融冰、外融冰)和封裝式(冰球、冰板蓄冷系統的冰凝結在換熱器的壁面上,增加了冰層的傳熱熱阻,使其傳熱效率較低。珠海一體式冰漿蓄冷適用范圍某建筑項目采用冰漿蓄冷空調系統,實現節能減排,提升居住舒適度。
應用場景不同:1、冰蓄冷,冰蓄冷主要適用于大型商業建筑,例如商場、超市、酒店等。它能夠在高峰用電時段節能并降低用電峰值,而且可以在低峰時段制冷蓄冷,以滿足白天高峰時段的需要。2、冰漿蓄冷,冰漿蓄冷主要適用于家庭和小型商用建筑,如寫字樓、酒店客房、超市便利店等。由于其體積小、制備便捷,可以根據實際需要進行調整,不需要太多的空間和電力投入,適用范圍比較廣。總之,冰蓄冷和冰漿蓄冷都是實現空調制冷的一種方式,但是它們的應用場景和工作原理有所不同。選擇適合自己的蓄冷方式,既能滿足使用需求,同時也能節能減排。
經典案例,國內頭一個大型冰漿蓄冷項目清華紫光南方產業化基地于2010年10月正式完工,現在處于運行階段。清華紫光信息港位于深圳市南山區科技園北區,總建筑面積約83299.77㎡,本建筑的空調夏季峰值冷負荷約1854RT,空調設計日總冷負荷21611 RTh。系統采用500RT螺桿雙工況主機3臺,夜間3臺全部進行冰漿蓄冰,蓄冰工況制冷量370RT/臺,8小時冰漿潛熱蓄冷量達到8800RTh。2011年3月14日,受深圳市科技工貿和信息化委員會委托,深圳市節能專業人員聯合會組織專業人員對由深圳力合節能技術有限公司研發、設計、施工的清華紫光信息港動態冰漿蓄冷系統節能項目進行節能貼息驗收,與會專業人員聽取了有關方面的項目匯報,進行了現場考察并審查了項目驗收資料。冰漿蓄冷技術的推廣,有助于推動我國制冷行業的綠色發展。
部分典型工程案例,從技術升級方向來看,下一代冰漿蓄冷技術升級將堅持能效提升和裝備提升兩個思路,一是簡化系統,減少載冷劑循環,可節省約20%泵功;減少換熱損失,可提高約6%的效率;二是提高制冰設備的集成度,減小占地面積;研發大容量制冰機組,實現電-冷轉換(制冰)裝備的集成化、模塊化、大型化,降低蓄冷系統成本,提高場景適應性。冰漿技術在供熱及其他領域的應用,宋文吉指出,冰漿技術也可在供熱領域實現應用。利用可控相變技術,可以進一步提取由水到冰的相變潛熱,這個熱可以作為熱泵供熱的熱源,冰源熱泵可為跨季節儲冷提供無償的冰。冰漿蓄冷系統可充分利用低谷電資源,提高電力利用率。冰漿蓄冷儲能
冰漿蓄冷技術的推廣與應用,將促進制冷行業的轉型升級。冰漿蓄冷儲能
發展蓄冷技術的重要意義,宋文吉指出,制冷是社會能源消耗的重要組成部分。制冷空調的能耗和溫室氣體排放是中國30/60雙碳目標的重要組成部分。中國夏季電力高峰負荷的40%以上是制冷空調造成的,商業/公共建筑50%以上的能耗是空調機組。同時,越來越多的樓宇采用熱泵空調,夏季供冷、冬季供熱,空調機組同時影響全年的供電負荷。因此,必須充分重視制冷空調對電力負荷的影響,否則反饋到上游,則直接影響電力的供應和可再生能源的消納。冰漿蓄冷儲能