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世界各国地源热泵利用(五):日本篇
日本处于太平洋火山带,境内有火山200多处,地热资源丰富,到本世纪初就已经有了2万多处地热井。虽然如此,在地热资源开发技术方面,早期依旧落后于欧美一些地热开发大国。
日本早在上世纪30年代就开始采用了地下水源热泵系统,到上世纪70年代,地下水源热泵系统已经开始应用于很多公共设施中。由于日本的气候特点和地质构造,利用地源热泵进行道路的积雪清除,是日本比较早的地热研究项目,在当时,融雪是日本地热资源的一项非常重要的应用。
1990年以后,由于石油危机,以及《京都议定书》的签定,日本逐渐开始重视地源热泵,被应用于一些公共设施的取暖方面,以及应用地热进行道路融雪处理。
到了本世纪初,由于《京都议定书》的签署,在政府的支持与补助下,日本民用热泵热水器开始推广。到2004年,日本成立了地热能源系统联盟,进行地源热泵等地热能利用系统的研究。与此同时,日本政府也开始对地源热泵进行支持与资助,对一些民间企业提供地源热泵系统供热补贴。
日本地源热泵系统应用的增长主要是从2004年以后,到2005年,日本已经有一百多个土壤源热泵系统了,这些系统是应用于家庭的集成式热泵机组,增长非常迅速,特别是在北海道等寒冷地区,由于极寒天气,一般空调作用不大,而地源热泵系统的优点越发显著。2009年,日本的小型化、家庭集成化地源热泵装置已经非常普及,地源热泵系统年销售量突破200台。
到2010年为止,约有500多万日本民用住宅使用热泵热水器。 而欧美广泛使用地缘热泵技术也对日本产生了影响,日本开始着手进行地源热泵技术的研究,其地热直接利用在世界排名第五位。由于地源热泵的众多优点,一些日本中小企业公司开始组织开发和研制地源热泵系统的工作,尽管起步较晚,但已显示出所具有的潜力。
近些年来,日本政府对地热能利用实行资助制度以及住宅版生态积分制度,并设立激励性电价收费体系,以鼓励地源热泵系统的应用。地源热泵既能够降低能耗,又能够对付“热岛效应”,同时也没有噪音,是理想的供暖制冷设备。
日本是亚洲地源热泵技术十分先进、使用比例非常高的国家之一,地热能给日本带来巨大的便利与舒适,日本也日益意识到地热资源的重要性,近些年不断提升地热能使用比例。目前日本正致力于地源热泵的推广与普及中,主张实现地源热泵系统的综合化,并使地源热泵的能效达到更高,同时提高公众对地源热泵的认知度和接受力,为其地源热泵在未来的发展打下基础。
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