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錚議|可再能源供熱RHC比化石能源便宜得多
時間:2021-03-10 來源:清潔供熱分會
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需要為建筑物,工業,城市和地區設置哪些研究和創新重點,以擴大可再生供暖和制冷市場?新的《氣候中性供熱與制冷戰略研究與創新議程》(SRIA)旨在通過概述到2040年在整個歐洲實現無化石燃料的供熱與制冷行業的道路來回答這一問題。它沒有推進單獨的技術,而是著眼于改善投資環境,從而促進市場而不是技術拉動。我們與R2M解決方案的歐洲可再生供暖與制冷技術和創新平臺(RHC-ETIP)主席Marco Calderoni進行了交談,后者是RHC SRIA的發起者。

“ RHC在各個方面都比化石能源便宜得多”

通常,當人們提起脫碳經濟這個話題時,人們想到的第一件事不是可再生的供熱和制冷,而是清潔的電力。有辦法改變嗎?
卡爾德羅尼:不幸的是,盡管我們對脫碳過程有了深入的了解,但我們的聲音沒有其他游說組織那樣響亮。盡管我們在RHC-ETIP提倡使用可再生供熱和制冷(RHC),但我們不排除其他技術。為了在2040年之前實現完全可再生的供熱和制冷,我們必須利用當地所有可用的清潔能源。這些包括生物質,太陽熱能,環境熱和廢熱。如果由于技術或經濟原因,當地資源無法滿足需求,我們還必須開發能夠提供能源的網絡。在未來的能源系統中,RHC,RES電力和綠色氫都將發揮作用。RHC技術不僅將滿足大多數供熱和制冷需求,而且還將在能源系統集成中發揮重要作用,特別是通過熱泵和蓄熱器。盡管這是顯而易見的并且眾所周知,但是電網和小型蓄熱器之間的連接仍未得到應有的重視。 
 
您期望地方,國家和歐洲當局采取哪些措施盡快實現100%的清潔供熱和制冷?
卡爾德羅尼:我們對歐盟和成員國的公共當局抱有很高的期望。僅舉幾例:首先,必須協調將化石燃料消耗降低至零的行動。為投資者,公用事業和公共當局制定雄心勃勃,清晰有效的政策工具和風險分擔計劃同樣有用。鼓勵和獎勵對生態友好的用戶行為的新能源關稅可能對于提高消費者和公眾對RHC的信任至關重要。政府RHC研究和開發的數量也應增加,例如,通過協調歐盟成員國內部和之間的更多研究計劃。此外,RHC的研究和創新預算應與資助電力項目的預算分開。最后,刺激私營部門投資也可能被證明具有極大的益處。 
 
SRIA表示,RHC技術為協同增效提供了充足的機會。您能指定它們嗎?
Calderoni:對于建立新能源系統的挑戰,最可持續和合乎邏輯的解決方案是使用多種技術,主要是利用當地可利用的RES。這樣,我們可以克服單個RES資源和技術的局限性。太陽能熱廠在夏季比冬季提供更多的熱量,但結合其他可再生能源,可以滿足整個夏季的需求,而其他可再生能源,例如地熱或生物能源,可以在冬季提供大部分熱量。這不僅適用于單個建筑物,而且適用于整個行業和地區。此外,存儲和智能控制策略對于確保最高效率至關重要。
 
每年20億歐元的研發預算對于實現RHC的全部潛力至關重要。其他哪些宏觀經濟因素在這里也很重要?
卡爾德羅尼(Calderoni):每年,歐洲進口的化石燃料超過4000億立方米。相關投資中的很大一部分流向了石油,天然氣和煤炭開采國以及跨國公司,其中許多公司不在歐盟。在基于RES的能源系統中,這些資源將在歐洲更大程度地保留。對于主要在歐盟國家/地區生產的RHC系統而言,尤其如此。
 
根據部署潛力,未來加熱和冷卻源的份額
資料來源:RHC SRIA
 
區域供熱和制冷(DHC)在ETIP的100%2040年愿景中將扮演什么角色?
卡爾德羅尼:吸收RES的障礙之一是建筑環境中的空間可用性。DHC網絡可以在有可用空間的情況下產生RES熱,并將其傳輸到最終用戶。這些網絡需要有限的公共投資,并且可以在遠距離傳輸熱能的同時保持較低的能量損耗。太陽能熱系統利用建筑物表面,但是如果這還不夠,并且城市附近有一些未開發的大片土地,則可以在此處安裝太陽能集熱器。這些集熱器產生的熱量然后可以根據需要傳輸到任意數量的建筑物。幾個著名的丹麥太陽能區域供熱系統表明,從技術和經濟角度來看,該概念都是可行的。您需要的DHC份額取決于國家和模擬中使用的假設,根據熱圖可以達到50%。
 
哪些R&I優先事項可以在建筑,工業,城市和地區級別提高RHC技術的市場吸收率?
Calderoni:例如,對于單個建筑物,R&I的優先事項是將可再生能源系統集成到建筑物圍護結構中,并開發新的PVT解決方案以發電,供熱和制冷。至于區域供熱,我想向您介紹太陽能熱增壓站。在工業領域,我們需要將150°C以上的太陽能與其他能源生產設施結合使用,包括高溫熱泵和地熱系統。最后,還可以將在250°C以上工作的太陽能集熱器與基于熔融鹽或固體敏感材料的高溫存儲相結合。
 
哪些市場條件對于為歐洲人提供更多負擔得起且可持續的供暖和制冷選擇可能至關重要?
Calderoni:應該有創新的商業模式和融資計劃,例如太陽能供熱合同,也稱為ESCO模式。可負擔性在很大程度上取決于政策。目前,RHC系統的前期成本較高,但是當您查看使用壽命期間需要支付的費用時,它們比傳統技術便宜。如果您考慮化石燃料價格,但從等式中刪除化石燃料補貼,同時包括對RHC技術的補貼,則RHC在各個方面都比化石能源便宜得多。
 
每個RES-SRIA小節的末尾都有描述所需結果的框。上面的框摘自“建筑物中RHC的研究和創新優先級”一章
資料來源:RHC SRIA
 
SRIA特別關注可再生冷卻。您能否詳細說明在不久的將來太陽能制冷市場的發展方向? 
卡爾德羅尼(Calderoni):太陽能制冷在整體上非常有吸引力,因為制冷需求與太陽能輻射的可用性完全匹配。夏季由于空調導致的高峰負荷導致高昂的電費,甚至可能導致停電。因此,在夏季使用熱驅動吸附式制冷機來滿足部分電力需求將具有很大的優勢。 
然而,到目前為止,由于生產低溫吸附式制冷機的公司規模較小,并且初始設備成本較高,因此使用太陽能制冷的障礙一直是排熱量消耗相對較高,缺乏熟練的本地維護人員。如果歐盟機構和成員國推動可再生冷卻并幫助增加該行業的規模和專業知識,則可以克服這些障礙中的大多數。 編譯 陳講運
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