冷庫建設(shè)的綠色化趨勢

文/ 本刊記者 林振強

為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標，冷庫的綠色化發(fā)展勢在必行。如何節(jié)能減排、對環(huán)境友好、應(yīng)用環(huán)保材料以及各種創(chuàng)新性節(jié)能技術(shù)等等，將成為冷庫建設(shè)中需要重點考慮的因素。

近年來，我國冷庫建設(shè)呈現(xiàn)出規(guī)模集中化、大型化、功能細分化等發(fā)展趨勢，但隨著冷庫規(guī)模和數(shù)量的增長，勢必對能源消耗和環(huán)境變化造成影響。如何加快實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展？成為未來冷庫建設(shè)中需要考慮的重點之一。

一、勢在必行

作為世界新興經(jīng)濟體，中國在過去20年里實現(xiàn)工業(yè)化迅猛發(fā)展，這使得2019年的二氧化碳排放量與1990年相比增加了3.8倍。碳排放量從側(cè)面見證了我國的快速崛起，但也讓我們面臨更加嚴峻的減排任務(wù)。

為此，我國制定出低碳政策的目標愿景：二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2 0 6 0年前實現(xiàn)碳中和。2 0 2 0年1 2月的中央經(jīng)濟工作會議上，將做好“碳達峰、碳中和”工作列入未來要抓好的8大重點任務(wù)之一。

在推進“碳達峰、碳中和”的過程中，冷鏈行業(yè)需要采用科學管理的方式提高運輸效率，降低環(huán)境污染，并通過新技術(shù)降低冷庫、冷藏車的能量消耗，提高周轉(zhuǎn)率和裝載率等等，冷庫的綠色化發(fā)展勢在必行。

節(jié)能減排、綠色環(huán)保是冷鏈物流需要順應(yīng)的潮流和趨勢

二、外界推動

為了推進冷庫的綠色化發(fā)展，相關(guān)部門和行業(yè)機構(gòu)也在積極推動，如中國制冷學會在2020年6月發(fā)布《綠色冷庫評價方法》團體標準，將冷庫全壽命周期內(nèi)節(jié)能、節(jié)約用地、節(jié)水、節(jié)材和保護環(huán)境等性能作為“綠色冷庫”的評價要點。

2021年8月，中國工程建設(shè)協(xié)會標準《冷庫能耗評價方法標準》對外發(fā)布并將自2022年1月1日起實施，其中創(chuàng)新性提出冷庫單位容積靜態(tài)能耗評價方法，相關(guān)技術(shù)內(nèi)容已達到先進水平。此外，由中物聯(lián)冷鏈委牽頭組織編制的《冷庫能效設(shè)施等級評估指標》行業(yè)標準也正在起草中。相關(guān)標準的發(fā)布，將對降低冷庫能耗、減少行業(yè)碳排放水平、推動行業(yè)的節(jié)能發(fā)展具有重要的指導意義。

三、全方位建設(shè)

綜合來看，冷庫的綠色化發(fā)展主要包括對環(huán)境友好、應(yīng)用環(huán)保材料和創(chuàng)新性技術(shù)實現(xiàn)節(jié)能減排等各方面內(nèi)容。

1.環(huán)境規(guī)劃

從冷庫選址開始，就要考慮環(huán)境保護要求。在倉庫設(shè)施選址問題上，要盡量遠離居民聚集地，而且要避免破壞當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境與人文環(huán)境，盡可能降低對城市生活的干擾，不影響城市交通；結(jié)合現(xiàn)狀地形地貌進行場地設(shè)計與建筑布局，保護場地內(nèi)原有的自然水域、濕地和植被，不破壞城市生態(tài)環(huán)境。

在節(jié)地方面，科學規(guī)劃園區(qū)，盡量節(jié)約土地，場地內(nèi)合理設(shè)置綠化用地，符合規(guī)劃要求；在節(jié)水方面，綠化灌溉采用節(jié)水灌溉方式，并且充分利用場地空間合理設(shè)置綠色雨水基礎(chǔ)設(shè)施，按政府要求進行雨水專項規(guī)劃設(shè)計，如專門設(shè)置具有調(diào)蓄雨水功能的綠地和水體，采取相應(yīng)的徑流污染控制措施等等。在環(huán)境保護方面，采取措施降低熱島強度，采取喬木、構(gòu)筑物等遮陰措施，并控制道路路面、回車場、冷庫附屬用房屋面的太陽輻射反射系數(shù)；對倉庫內(nèi)的設(shè)備、公用設(shè)施及施工過程中產(chǎn)生的振動采取減振、隔振等措施以減小震動和噪聲傳播。在冷庫設(shè)計時應(yīng)考慮可再生能源的開發(fā)利用，如屋面采用太陽能光伏發(fā)電技術(shù)等等。

冷庫的墻體材料會影響冷庫的熱耗散，增加冷庫的能耗。根據(jù)相關(guān)研究，冷庫保溫層傳熱量占冷庫總熱負荷的20%～35%，因此選擇冷庫隔熱材料對于冷庫節(jié)能而言至關(guān)重要。采用新型節(jié)能墻體材料，可大大提高建筑墻體的整體保溫性能，從而降低熱耗散，可減少冷庫的能耗成本。

2.冷庫設(shè)計

采用封閉式低溫月臺的方案，既能最大限度地保證貨物質(zhì)量，又可減小由于溫差而從外界進入冷庫的熱負荷，減少進入冷庫內(nèi)水分；既減少除霜頻率，又提高制冷效率。冷庫門同樣也是影響冷庫能耗的關(guān)鍵因素，設(shè)計時應(yīng)盡量減少冷庫門的尺寸，進而減少冷庫門開啟時熱空氣進入冷庫中的量，以達到降低冷庫能耗的目的。重視對冷庫門開啟的管理，盡量減少冷庫門開啟的次數(shù)和縮短冷庫門開啟的時間。可通過設(shè)置空氣幕或軟門簾，減少熱空氣進入冷庫。

為保證低溫環(huán)境需要耗費許多能量，在建設(shè)冷庫時，可以采用熱導率較小和有一定厚度的材料，并注意圍護結(jié)構(gòu)的完整性，盡量避免冷橋和穿墻孔的產(chǎn)生，這樣可以減少庫外熱量向庫內(nèi)的傳遞，降低圍護結(jié)構(gòu)的冷負荷。

冷庫內(nèi)的設(shè)施的布局，直接影響物流的作業(yè)效率，合理的倉庫布局、堆貨形式優(yōu)化，有利于對商品揀選路徑進行優(yōu)化，從可以節(jié)約人均作業(yè)時間，減少資源的浪費。

制冷系統(tǒng)方面，選用更加環(huán)保的制冷劑是重要一點。由于保護臭氧層的《蒙特利爾議定書》和減小溫室效應(yīng)的《京都議定書》是被國際社會公認的最成功的多邊環(huán)境條約，逐漸限制使用鹵代烴制冷劑成為必然趨勢。從臭氧層消耗潛值（ODP）和全球變暖潛能值（GWP）作公約，從環(huán)保角度看是理想制冷工質(zhì)，二氧化碳因環(huán)保無毒、安全可靠等特點更日益受到青睞為制冷劑替代的兩個關(guān)鍵性考核指標考慮，二氧化碳、氨等天然物質(zhì)，能夠很好地符合國際環(huán)保，只是制冷時的運行壓力較氨更大，要求設(shè)備必須能在高壓環(huán)境下正常運轉(zhuǎn)，對配件提出更高的要求。而采取復疊式系統(tǒng)使二氧化碳循環(huán)進入亞臨界，可顯著降低系統(tǒng)的循環(huán)壓力與裝備要求。

要選擇先進而適用的制冷設(shè)備，如壓縮機是冷庫制冷的核心技術(shù)裝置，耗能大小與其采用的技術(shù)標準及型號有密切的關(guān)系，需要根據(jù)冷庫的尺寸大小以及貨物所要求的溫度選擇合適的壓縮機型號和臺數(shù)，從而使冷庫的系統(tǒng)負荷和壓縮機冷量相匹配，減少不必要的能耗。

隨著科技發(fā)展，各種能耗低、效益高的設(shè)備會不斷出現(xiàn)，需要及時進行技術(shù)改造，用新技術(shù)、新設(shè)備替代老技術(shù)、舊設(shè)備。

3.管理優(yōu)化

冷庫節(jié)能需從整個系統(tǒng)綜合考慮，需要更加科學而智能化的管理。例如，通過削峰填谷技術(shù)，可使冷庫避開用電高峰期，使其在用電低峰期工作和運行，從而節(jié)省運營成本，緩解電網(wǎng)的供電壓力。

為追求冷庫控制更加高效節(jié)能，需要更多地應(yīng)用自動化控制、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實現(xiàn)冷庫的智能化控制，從而更精確地控制庫溫，保證制冷裝置安全運行，減輕工人勞動強度。如物聯(lián)網(wǎng)溫濕度傳輸技術(shù)可將內(nèi)采集到的溫度、濕度數(shù)值傳輸?shù)皆贫耍牟母鼡Q智能檢測技術(shù)可根據(jù)溫度值和濕度值智能調(diào)節(jié)溫度，既滿足工藝需求，又能達到節(jié)能效果；物聯(lián)網(wǎng)溫濕度傳輸技術(shù)可根據(jù)用戶需求設(shè)定自動開關(guān)機，無需手動開關(guān)機。

節(jié)能減排、綠色環(huán)保是冷鏈物流需要順應(yīng)的潮流和趨勢，在冷庫規(guī)劃、建設(shè)和運營過程中，我們需要加大對相關(guān)方面的投入力度，從研發(fā)新技術(shù)、新材料入手，實現(xiàn)冷庫的自動控制和智能控制，助推冷庫和冷鏈物流的綠色化發(fā)展。