
大興國際機場建設了大型耦合式地源熱泵系統,在保障機場供能安全可靠的前提下,實現多能互補,地源熱泵與常規能源進行了有機結合,環保、節能的社會效益與降低能源成本的經濟效益實現有效統一,探索和開拓了機場未來的綠色能源新模式。
與傳統的燃氣鍋爐相比,它的技術難點在于,地源熱泵熱量取自土壤,但這一熱量屬于比較低品位的熱量,如何提取熱量,如何保證供熱系統能夠穩定的供熱?
早在2019年,大興國際機場建設團隊就試驗過,夏季通過太陽能獲取熱量并儲存,然后在冬季把這部分熱量取出來,經過大量取熱后,到1月份供熱效果就會比較差,團隊提出了多能互補耦合式地源熱泵系統的概念,即不單靠地源熱泵來供能,還靠燃氣鍋爐煙氣余熱回收、光伏等幾種能源相互補充,確保供熱的穩定可靠。
大興國際機場地源熱泵項目結合冰蓄冷和電制冷技術,輔以區域燃氣鍋爐調峰,有效解決了機場257萬平方米配套建筑的供熱制冷問題。整個供熱制冷系統建設2個地源熱泵能源站,共安裝8臺地源熱泵機組。整個區域設置地埋管10500個,其中,南區3120個,北區7380個,地埋孔深度南區120米、北區130~140米,孔間距5米。
大興機場還分別在1號能源站和2號能源站配套安裝了5套鍋爐煙氣余熱回收熱泵和1套冰蓄冷設備,加大設備運行期間對多種再生能源的綜合利用。根據測算,大興機場地源熱泵系統每年能提取淺層地熱能56.36萬吉焦,節省天然氣1735.89立方米,相當于21078噸標準煤,可減少碳排放1.58萬噸以上,是真正意義上的綠色節能空調系統。
繼大興國際機場實施地源熱泵系統工程之后,北京大興臨空經濟區自貿區創新服務中心綜合能源站也采用了地源熱泵復合式能源提供冷熱。據了解,該站融合了電力、冷熱供應、屋頂光伏等資源,可實現電、冷、熱、光等多種能源的集約控制和高效互補。
除此之外,大興國際機場里地勤車輛分兩種,一種是沒有特殊功能的通用車輛,大興機場通用車輛100%全是新能源車。另一種是民航專門作業用的特種車,比如說牽引飛機用、航空送食品用車,現在已經實現了60%是新能源車。
那么,剩下的40%為何不用新能源車呢?大興國際機場國際科技部能源環境與科技模塊業務經理康春華回答說,這一部分作業環境中所需的特種車整體生產量就比較小,市面上還沒有實現電動化,有的甚至是還沒有開發出新能源車品種。按照民航局的要求,有新能源車型的車輛,大興國際機場全部實現了電動化,整體的電動化比例大概是79%。他還介紹說,國內全民航系統新能源車大概共5000多輛,有1500多輛在大興機場,大概占總量的三分之一。
空調系統是用電“大戶”,大興機場為了給旅客帶良好的體驗,同時滿足綠色節能的運營需求,大興國際機場持續開展航站樓空調系統精細化調試工作。比如在太陽西曬的地方,根據實際的環境溫度調節閥門的開度,讓空調出風稍微小一點,冰涼的地方讓空調出風量稍微大點。尤其是在新型冠狀病毒疫情防控期間,為達到最佳防疫效果,實時調節新風量的供給,這些都是在大興機場后期運行過程中不斷積累經驗、不斷調試才達到的節能效果。
