我國的經(jīng)濟(jì)步入快速發(fā)展階段后,電力能源消耗急劇增加,用電量每年以 5%~7%的速度增長。盡管電力基礎(chǔ)建設(shè)投入不斷加大,可是仍然滿足不了經(jīng)濟(jì)高速增長的電力需求。據(jù)國家電網(wǎng)最新數(shù)據(jù)顯示,城市空調(diào)用電是造成這種困境的主要因素之一,在一些大中城市空調(diào)耗電已占到高峰用電量的40%-60%。電力供求矛盾之所以如此突出,原因在于電力資源供應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定與用電消耗波動(dòng)的特點(diǎn)。在電力的生產(chǎn)端,電廠是全天候持續(xù)發(fā)電的,發(fā)電能力也是固定的、不會(huì)輕易改變。如果發(fā)出來的電用不完,用于發(fā)電的原煤只能白白燒掉(我國目前83%的電力是依靠火力發(fā)電,每年用于發(fā)電的燃煤約14億噸;同時(shí)發(fā)電燃煤所排放的二氧化硫約為3500萬噸,占全球總排放量的30%以上,環(huán)保部數(shù)據(jù)顯示我國目前已有三分之二的國土被酸雨污染)。而電力的消費(fèi)端,由于整個(gè)社會(huì)用電結(jié)構(gòu)不合理,用電高峰和低谷負(fù)荷相差較大,造成大量能源浪費(fèi)及眾多設(shè)備的閑置,這樣就形成了電力白天不夠用拉閘限電,而夜間用電低谷電力浪費(fèi)達(dá)到60%的現(xiàn)象。
如果單純?yōu)榱藵M足峰值時(shí)的用電需求,隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展電力部門只能不斷擴(kuò)大電力生產(chǎn)規(guī)模,這就需要增加大量的基礎(chǔ)性投資,隨之而來帶來能源的大量浪費(fèi)。因此電力部門在全國范圍實(shí)施了移峰填谷政策,鼓勵(lì)充分利用夜間電力、降低白天電網(wǎng)負(fù)荷、調(diào)整用電結(jié)構(gòu)、平衡電網(wǎng),達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的目的。以北京為例,白天高峰電價(jià)為1.36元/千瓦時(shí),夜間低谷電價(jià)為0.28元/千瓦時(shí),峰谷電價(jià)調(diào)整政策使得峰谷電價(jià)比價(jià)擴(kuò)大到了到近5倍,只有大面積推廣應(yīng)用冰蓄冷技術(shù),才能改變電力結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不平衡的現(xiàn)狀。
空調(diào)制冷大市場(chǎng)專家介紹,所謂冰蓄冷空調(diào),是利用夜間低負(fù)荷、低價(jià)的電力制冰,將冷量以冰的形式儲(chǔ)存在蓄冰裝置中,在白天高負(fù)荷、高電價(jià)時(shí),將儲(chǔ)存的冷量融化釋放出來供建筑物供冷的成套技術(shù)。冰蓄冷空調(diào)利用不同時(shí)段的差別電價(jià),為用戶大幅降低空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用,通俗概括就是“用晚上2毛多錢的電,做白天1塊多錢的事”。
發(fā)達(dá)國家對(duì)冰蓄冷技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有多年的成功經(jīng)驗(yàn)。在歐美,70%以上的建筑物在使用冰蓄冷技術(shù);日本使用冰蓄冷系統(tǒng)的建筑物大約已有10萬個(gè)以上;韓國3000平方米以上的新建項(xiàng)目就必須要強(qiáng)制安裝冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。截至2008年,冰蓄冷技術(shù)在中國的應(yīng)用遠(yuǎn)不盡如人意。國家統(tǒng)計(jì)局和住建部數(shù)據(jù)顯示,全國約400萬個(gè)使用中央空調(diào)的大型建筑中,所有蓄冷項(xiàng)目總計(jì)只有600多個(gè)。但到2009年,這一現(xiàn)象有了戲劇性的變化,一年的項(xiàng)目量超過過去10年的總和。
對(duì)蓄能技術(shù)需求的急速增長與政府的大力扶持是分不開的。蓄能技術(shù)已被列為國家重點(diǎn)支持高新技術(shù)領(lǐng)域,并成為《國務(wù)院能源政策白皮書》三大節(jié)能減排支撐技術(shù)之一;國家發(fā)改委、國家電網(wǎng)、建設(shè)部等于2004年聯(lián)合出臺(tái)全國電價(jià)的峰谷差、政府補(bǔ)貼等一系列大力支持蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的硬性政策;國家電網(wǎng)“十一五”期間要求在商業(yè)、非工業(yè)用戶中推廣蓄冷空調(diào),計(jì)劃投入1700多億元來削峰填谷,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移電量3776億度的目標(biāo),而冰蓄冷蓄冰空調(diào)技術(shù)是重要支撐手段。
蓄能技術(shù)之所以能夠得到政策的青睞,與它無以替代的節(jié)能效果直接相關(guān)。讓我們來算一筆環(huán)保賬:在10萬平方米寫字樓中應(yīng)用冰蓄冷技術(shù),增加空調(diào)投資僅約350萬元。但是,一年就能夠?yàn)橛脩艄?jié)約電費(fèi)128萬元,因此投資回收期僅為 2.7年。尤為重要的是每年可為國家減少燃煤消耗1062噸,減少二氧化碳排放2888噸,減少二氧化硫排放3.72噸。按一輛汽車一年平均行駛1.5萬公里,碳排放總量4噸計(jì)算,相當(dāng)722輛汽車一年的排放。按每畝人工林可以吸收1.83噸二氧化碳計(jì)算,相當(dāng)造林1578畝。按中國目前每年新增的公共建筑面積3億平方米都采用冰蓄冷技術(shù),每年可以節(jié)約電費(fèi)38.4億元,節(jié)煤319萬噸,減少二氧化碳排放867萬噸,減少二氧化硫排放11.2萬噸,相當(dāng)217萬輛汽車排放,種樹474萬畝。