淺層地?zé)崮苜Y源供熱制冷的節(jié)能減排效益分析

趙 通

河北旺源管業(yè)有限公司 河北 滄州 061000

前言：

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國(guó)城市化步伐也不斷加快。人們對(duì)建筑的使用需求提高。其中居民住宅和公共建筑的供暖和制冷系統(tǒng)是建筑的標(biāo)準(zhǔn)配置,但由于我國(guó)的建筑供暖系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)技術(shù)起步較晚,建筑供暖和制冷對(duì)能源的消耗較大。目前我國(guó)建筑供暖和制冷的主要來源是礦物燃料燃燒,不但產(chǎn)生了很多的有害氣體,而且消耗大量能源,對(duì)環(huán)境造成了極其不利的影響,如今環(huán)境污染問題成為我國(guó)人民關(guān)注的重點(diǎn),如何發(fā)展清潔能源,是我國(guó)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

一、淺層地?zé)崮苜Y源開發(fā)利用的節(jié)能減排效益

淺層地?zé)豳Y源,可以有效的緩解我國(guó)城市建筑供暖的能源需求,淺層地?zé)豳Y源具有良好的溫度調(diào)節(jié)能力,是目前建筑供暖和制冷的優(yōu)選能源,淺層地?zé)豳Y源也可以用于其他領(lǐng)域,淺層地?zé)豳Y源遍布于我國(guó)很多地區(qū),但目前能夠有效利用的只有華北地區(qū),利用規(guī)模相對(duì)較小,很多地區(qū)都沒有對(duì)淺層地?zé)豳Y源有很好的認(rèn)知,如果能夠有效利用淺層地?zé)豳Y源,可以給國(guó)家和人民帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

(一)淺層地?zé)崮茉撮_成本分析。淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)的主要成本支出包括：施工現(xiàn)場(chǎng)勘查、工程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目施工、泵站系統(tǒng)建設(shè)、人力資源、自動(dòng)控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等支出。其中場(chǎng)地勘查費(fèi)用,是在項(xiàng)目建設(shè)初期,需要對(duì)場(chǎng)地的地質(zhì)條件進(jìn)行勘察,包括土質(zhì)、水文、工程測(cè)量、巖土勘察和水文氣象等,勘察設(shè)計(jì)費(fèi)用只占淺層地?zé)崮茉撮_發(fā)項(xiàng)目的三分之一左右。而泵站建設(shè)成本包括初期的設(shè)備投資和后期的設(shè)備維護(hù)管理,設(shè)備維護(hù)管理大概需要每人4萬/年進(jìn)行控制。泵站建設(shè)中包括熱泵購(gòu)置費(fèi)用、泵站房屋建設(shè)、控制系統(tǒng)建設(shè)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè),一般泵站建設(shè)面積越大,投資越少,運(yùn)營(yíng)期間的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用包括人力資源費(fèi)用、電網(wǎng)費(fèi)用、管理費(fèi)用和設(shè)備維護(hù)費(fèi)用,其中冬季的費(fèi)用要高于夏季1.5倍左右。

(二)淺層地?zé)崮茉撮_發(fā)的節(jié)能效益。淺層地?zé)崮茉醋鳛橐环N清潔能源,不僅能為城市建筑供暖與制冷,而且可以為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)收入,為我國(guó)的城市建設(shè),提供了節(jié)能減排有效方案。淺層地?zé)崮茉撮_發(fā),不但有直接的經(jīng)濟(jì)收入,與常規(guī)礦物質(zhì)燃燒相比,還有節(jié)約能源的潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值。所以可以將淺層地?zé)嵯到y(tǒng)開發(fā)的價(jià)值分為能源開發(fā)的直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值和為社會(huì)帶來能源節(jié)約與人力資源節(jié)約的潛在價(jià)值。這一對(duì)比結(jié)果決定了淺層地?zé)嵯到y(tǒng)是否存在開發(fā)價(jià)值,也體現(xiàn)了我國(guó)在淺層熱能開發(fā)的技術(shù)水平。通過一些地區(qū)使用淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)的實(shí)際情況,推算出每萬平方米的供熱情況對(duì)比結(jié)果,通過對(duì)比淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)、燃煤鍋爐供暖系統(tǒng)、電鍋爐供暖系統(tǒng)供熱情況,淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)比燃煤供暖系統(tǒng)節(jié)約40%以上的能源,比電鍋爐供熱系統(tǒng)節(jié)約70%以上的能源,在與常規(guī)的供暖系統(tǒng)相比,淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)可以有效減少城市二氧化碳的排放,減少城市空調(diào)產(chǎn)生的噪音,為城市提供清潔的供熱制冷能源,改善城市的居住環(huán)境。

(三)淺層地?zé)崮茉撮_發(fā)的減排效益。利用淺層地?zé)豳Y源,可以替代目前普遍使用的傳統(tǒng)供熱與制冷能源,淺層地?zé)豳Y源是可再生的清潔能源,與傳統(tǒng)礦物質(zhì)燃燒能源相比,可以減少二氧化碳和二氧化硫的排放,根據(jù)統(tǒng)計(jì)測(cè)算,每萬平方米的淺層地?zé)崮茉炊竟┡褂?可以減少300－450噸二氧化碳的排放；減少二氧化硫2－3噸排放；減少粉塵1－2噸排放。通過有效開發(fā)淺層地?zé)崮茉?可以緩解城市能源緊張情況,提高城市空氣質(zhì)量,合理使用淺層地?zé)崮茉?可以為節(jié)能減排帶來有效的經(jīng)濟(jì)利益。

二、淺層地?zé)崮茉蠢玫膬?yōu)勢(shì)與風(fēng)險(xiǎn)

(一)淺層地?zé)崮茉蠢脙?yōu)勢(shì)。根據(jù)對(duì)已建項(xiàng)目的調(diào)查結(jié)果,淺層地?zé)崴孟到y(tǒng)初期的投資為240元/m2,地埋管初期投資為330元/m2,城市集中供暖管道建設(shè)成本為230元/m2,與傳統(tǒng)的供熱管道投資相比,淺層地暖建設(shè)要高出3倍,根據(jù)我國(guó)對(duì)城市供暖項(xiàng)目的管理,城市供暖項(xiàng)目成本回收期一般為10－15年,淺層地?zé)峁┡到y(tǒng)可以有效使用近20年。與傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)相比,淺層地?zé)崮茉纯梢杂行Ч?jié)約50%以上的成本。制冷系統(tǒng)可以節(jié)約20%－40%的成本。隨著國(guó)際煤炭?jī)r(jià)格的上漲,城市集中供暖成本也相對(duì)提高,在能源緊張的背景下,淺層地?zé)崮茉撮_發(fā)使用,可以有效解決目前城市能源中的突出問題,有助于提高經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

(二)淺層地?zé)崮茉撮_發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。淺層地?zé)崮茉吹拈_發(fā)風(fēng)險(xiǎn),主要來自于環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和投資風(fēng)險(xiǎn)。投資風(fēng)險(xiǎn)主要是項(xiàng)目前期的投資和項(xiàng)目后期的收益比,從已建項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)測(cè)算,淺層地?zé)峁こ糖捌诘慕ㄔO(shè)投資要比傳統(tǒng)的鍋爐供暖系統(tǒng)投資高2－4倍,項(xiàng)目建設(shè)需要投入很多的資金,建設(shè)單位很大的資金壓力,而且項(xiàng)目的資金回收期較長(zhǎng),在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中,缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。

環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)主要是淺層地?zé)崮茉撮_發(fā),會(huì)給地下水帶來水污染,而且盲目的開發(fā)地?zé)豳Y源,可能導(dǎo)致地下水回灌困難,造成地面下沉等環(huán)境問題。

結(jié)語(yǔ)

淺層地?zé)豳Y源在我國(guó)的儲(chǔ)量豐富,很多地區(qū)都含有豐富的淺層地?zé)豳Y源,能夠有效的開發(fā)利用淺層地?zé)豳Y源為城市的建筑供暖與制冷,可以有效緩解城市能源緊張的情況,它與傳統(tǒng)的供暖與制冷技術(shù)比較,可以有效的減少城市污染物的排放,減少運(yùn)營(yíng)經(jīng)費(fèi)的支出,為我國(guó)城市建設(shè)提供有利幫助,所以,加大利用淺層地?zé)豳Y源,可以有效促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè),從而為人們提供更好的生活環(huán)境。