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物探科普

世界各国地源热泵利用(二):瑞典篇

斯德哥尔摩


  瑞典接近北极圈,从11月到次年的四月,都覆盖在皑皑白雪中,斯堪的纳维亚半岛冬日的严寒粗狂而凛冽,即使是在瑞典南部,也是早上8点才天亮,下午4点就已经天黑了。而接近北极圈地区的黑夜更是蛮长,很多瑞典人往往在冬季到国外去度假,寻找阳光。在瑞典全国的总能量消耗中,建筑供暖占了1/4,而在建筑能耗中,取暖又占据87%,是建筑物中最主要的能源消耗。


  瑞典原本的取暖模式,无外乎三种,烧油,用电和木炭,但是,由于石油危机,石油的价格飙升,使用烧油的方式取暖,是十分奢侈的事情。木炭是瑞典最原始的取暖方式,但使用木炭既麻烦,又消耗森林资源。而使用电力本身,价格也很高。与此同时,瑞典加入京都议定书后,有碳排放量额度的限制,也使其必须降低石化能源的使用比例,从而采取更清洁实惠的新能源地源热泵适逢其时,开始进入瑞典的取暖市场。
 

瑞典 地源热泵


  在瑞典,地源热泵不仅比电锅炉和燃料锅炉节能,并且清洁无污染,可持续利用,既减少了非可再生能源消耗,又降低供热能费用成本,节省民众取暖支出,同时保护环境,避免空气污染和热岛效应,可谓一举三得。


  从1974年起,瑞典政府就开始资助示范工程建立,大力支持地源热泵的实际应用的研究与开发。这一时期的地源热泵模式基本是直接利用地下热水资源,这种模式在当时的技术条件下,会产生水管水垢堵塞,导致出水量逐年减少,以及因缺乏回灌而造成的水源枯竭等问题。因此,到了70年代后期,瑞典的科学家着手研究地下开放式循环采热系统, 将塑料管应用在闭式环路地缘热泵系统上,使地源热泵的推广得以迅速展开。
 

瑞典地热直接利用


  在20世纪80年代初期,瑞典的地源热泵开始盛行。五年以后,也就是1985年,瑞典已经拥有5万台热泵机组,发展得相当迅速,地源热泵的年递增率超过10%,但是同时也带来一些问题。由于地源热泵在当时的技术并不是特别先进,成本相对较高,而政府对于地源热泵所生产的能源在价格上又缺乏补贴和保护政策,致使很多地源热泵项目得不偿失,因此发展缓慢下来,此后每年仅增加大约2000个热泵机组。


  到了1995年,由于石油危机以及环境问题日益严峻,瑞典政府意识到了开发地热资源进行集中供暖的重要性,对地源热泵项目进行支持,并出台政策,在价格和开发土地等各方面给予支持。政府的导向和优惠,使民间对地源热泵项目再次产生巨大热情,2001年、2002年,仅仅两年时间,瑞典增加了27000个热泵机组,地源热泵又重新恢复了良好的发展势头。
 

瑞典地热供暖


  到2006年,瑞典的地源热泵数量已经达到23万台,其中土壤源热泵系统有5万台。在2010年,瑞典的的地源热泵系统已经基本普及,而除地源热泵系统以外的其他采暖方式以及热水供应系统,需要获得政府特批才能进行,而地源热泵机组每年则以4万台的速度增长着。 2011年,瑞典政府宣布,如果使用热泵替换燃油和电热系统,政府将奖励每台地源热泵系统1.2万到2万瑞典克朗。这使得瑞典在近几年来,地源热泵系统在供暖中所占的比例越来越高,普及面也更加广泛。
 

瑞典开发地热