地大熱能：建立經(jīng)濟評價(jià)模型 實(shí)現地源熱泵資源的優(yōu)化利用

    眾所周知，中國是能源消耗大國，但人均能源消耗量不到世界平均水平的一半，能源主要以煤炭、石油為主，數據表明我國的煤炭儲量不足百年，石油的儲量比為40年。面對如此嚴峻的能源形勢，國家的能源政策還是節能和新能源開(kāi)發(fā)、再生能源利用并重，因此，地源熱泵技術(shù)的推廣與應用在我國具有極大的現實(shí)意義和廣闊的發(fā)展前景.

    地大熱能專(zhuān)家介紹：地源熱泵空調系統的設計，主要包括兩大部分：一是建筑物內的水環(huán)路空調系統的設計；二是地源熱泵空調系統的地下部分的設計，即地下耦合熱泵系統的地下熱交換器、地表水熱泵系統的地表水熱交換器，地下水熱泵系統的水井系統設計。下面我們對三種地源熱泵系統形式進(jìn)行對比分析，如表1所示。

    地大熱能在地源熱泵工程建設實(shí)施過(guò)程中從投資效益、運行效果、環(huán)境效益方面建立經(jīng)濟評價(jià)模型，分析地源熱泵技術(shù)的適用性。為投資決策者提供參考，減少投資損失，實(shí)現資源的優(yōu)化利用。

    方案評價(jià)影響因素.

    空調系統主要有冷熱源及末端設備、管線(xiàn)組成。對于不同的空調系統，末端組成基本相同，而冷熱源部分差異較大。本文在進(jìn)行綜合效益評價(jià)時(shí)，僅考慮冷熱源部分。冷熱源方案的選擇，需要綜合考慮諸多因素，從而選擇出技術(shù)可行、經(jīng)濟合理的冷熱源方案。影響方案選擇的因素如下:

    1) 初投資。主要包括能源站設備購置費、地埋管施工及管材費、機房占地及造價(jià)以及間接費用等。相對于傳統冷熱源方案，地源熱泵系統的鉆井費及埋管材料費所占比重較大，使得該系統初投資較高。 

    2) 員工資等組成。地源熱泵系統運行穩定性高，維護成本低，系統壽命可達30年，一般空調系統為15年左右。據統計，地源熱泵機組的耗電量與電供暖相比節省70%左右。

    3) 機房面積。與集中能源站相比，傳統的分散機房占地面積大，浪費了較多的可使用面積。

    4) 環(huán)境效益。我國冬季采暖以燃煤為主，煤炭燃燒所排放的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及碳粉塵等對大氣質(zhì)量產(chǎn)生嚴重威脅。每節約1kg標準煤，可減少排放CO2 2. 49kg、SO2 0. 075kg、NOx 0. 038kg、碳粉塵0. 68kg。地源熱泵系統年耗電量低于傳統空調系統，每節約1度電相當于節約0. 4 kg標準煤，環(huán)境效益相當可觀(guān)。

    5) 年節水量。傳統的空調系統一般需設置冷卻塔，而對于冷熱負荷基本持平的地源熱泵系統則不需設置，可以節約大量的水資源。

    地大熱能由中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）控股，依托中國地質(zhì)大學(xué)的學(xué)術(shù)優(yōu)勢，組建了一批由海內外學(xué)者組成的世界一流的交叉人才團隊，聚集了十大優(yōu)勢學(xué)科領(lǐng)域（地質(zhì)學(xué)、礦產(chǎn)勘查、地球物理、地球化學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、地理信息系統、管理科學(xué)與工程、旅游資源管理）三十多位專(zhuān)家學(xué)者，定期研討地熱科學(xué)問(wèn)題、問(wèn)診地熱實(shí)際難題，在地（水）源熱泵換熱不夠、冷熱不均、填充不實(shí)、漏水、土壤溫度過(guò)低、井深不夠、水質(zhì)不好、回灌量小、含沙量大造成塌陷等問(wèn)題有著(zhù)豐富的經(jīng)驗及客戶(hù)案例。