2019年8月18日,冰島人為消亡的Okjokull冰川建立了一座特殊的紀(jì)念碑,用來悼念地球上因氣候變化而失去的第一座冰川??茖W(xué)家們已發(fā)出警告,如果氣候變化不能得到合理的改善,地球上其他冰川也會面臨相同命運。
近年來,歐洲的罕見極端天氣逐漸增多,根本原因離不開全球氣候變暖。為了避免更多的極端惡劣天氣出現(xiàn),歐盟委員會為歐盟地區(qū)設(shè)立了減排目標(biāo)——截至2050年,溫室氣體排放量需降低85%~90%,其中住宅領(lǐng)域減排量為88%~91%。除整體目標(biāo)外,歐盟委員會還按照“是否有溫室氣體排放交易體系”給各行業(yè)設(shè)立了不同的目標(biāo)。例如,發(fā)電與工業(yè)領(lǐng)域存在具體的排放交易體系,交通、住宅與農(nóng)業(yè)則暫無排放交易體系,但相應(yīng)的減排目標(biāo)受到法律約束。在歐洲住宅領(lǐng)域的能源消耗中,采暖占比超過總數(shù)的70%。由此看來,要實現(xiàn)2050年的遠(yuǎn)期目標(biāo),意味著到時幾乎所有的采暖應(yīng)用須實現(xiàn)低碳減排。
2018年11月,國際能源機構(gòu)(IEA)發(fā)布了《世界能源展望2018》報告。該報告指出,二氧化碳排放量在連續(xù)3年持平后,于2017年增長了1.6%,這與應(yīng)對氣候變化的遠(yuǎn)期目標(biāo)相差甚遠(yuǎn)。同時,IEA還對2040年的能源使用情況進(jìn)行了4種結(jié)構(gòu)性假設(shè),分別是:現(xiàn)行政策情景(CPS,CurrentPoliciesScenario),即現(xiàn)今政策沒有變化的情況;新政策情景(NPS,NewPoliciesScenario),包括已公布的新政策和新目標(biāo);可持續(xù)發(fā)展情景(SDS,SustainableDevelopmentScenario),旨在實現(xiàn)氣候目標(biāo),并提供普遍的能源獲取和清潔空氣;以及電氣化未來情景(FiES,FutureisElectricScenario),體現(xiàn)電力行業(yè)在未來日益重要的作用。從全球來看,與CPS相比,IEA相信NPS的前景更加光明,并將其作為主要方案。
再將目光鎖定在歐洲,在歐盟能效標(biāo)準(zhǔn)實施的背景下,即使延續(xù)CPS,2040年一次能源總需求量也會下降,同時天然氣依然為主要能源,強調(diào)清潔高效及低碳應(yīng)用。由此可見,歐洲各國為了達(dá)到歐盟委員會制定的標(biāo)準(zhǔn),都分別采取了不同的行動以限制溫室氣體的排放,尤其是在清潔能源的研發(fā)和使用方面。
據(jù)BRG(英國建筑與能源咨詢公司)統(tǒng)計,目前在歐洲燃?xì)獗趻鞝t仍是最主要的供熱方案,2018年市場占比達(dá)到88%,銷量高達(dá)750萬臺;熱泵(獨立熱泵與混合能源熱泵)占比則逐年增加,2018年銷售設(shè)備數(shù)量已達(dá)90萬臺。其中,在燃?xì)獗趻鞝t市場規(guī)模前十名的國家中,博世市場份額達(dá)20.4%,銷量排名第一。在德國和英國,博世的市場份額更是高達(dá)30%和29%。而從燃?xì)獗趻鞝t的應(yīng)用方案來看,德國與英國又略有差異。德國的供暖設(shè)備以系統(tǒng)爐應(yīng)用為主,主要原因是德國的住宅居住空間普遍較大,有足夠空間安裝水箱,有水箱的系統(tǒng)爐,其熱水舒適度比兩用爐更高。另外,德國的房屋保溫好,室內(nèi)所需的采暖負(fù)荷不大,因此使用系統(tǒng)爐更為環(huán)保經(jīng)濟。而在英國,相較于系統(tǒng)爐,兩用爐安裝簡單且占用空間小,并且通過安裝可遠(yuǎn)程控制的鍋爐溫控器,用戶可以靈活控制家中的兩用爐。不難發(fā)現(xiàn),英國的供暖設(shè)備安裝條件與中國更為相似,在公寓和別墅應(yīng)用場景,中國的使用者都可以借鑒英國的安裝及應(yīng)用經(jīng)驗。
在這樣的大背景下,德國政府于2018年推出了HEG(HighEfficiencyGas,高能效天然氣)應(yīng)用,包括MicroCHP,混合熱泵(HybridHP)和燃?xì)鉄岜茫℅asHeatPump),以及低碳天然氣(氫動力)應(yīng)用。這一年,HEG方案銷量大約為8000套,雖然目前僅占德國燃?xì)獠膳O(shè)備1%的市場份額,但有政府的政策和博世等制造商的積極支持,以及德國高收入家庭更愿意在房屋供暖方面進(jìn)行投入等客觀原因,發(fā)展前景一直被市場看好。
此外,能夠?qū)崿F(xiàn)低碳天然氣應(yīng)用的氫動力也在歐洲各國的視野范圍之內(nèi)。除了最早投入氫能開發(fā)利用的德國,英國、法國、荷蘭、比利時及丹麥也有部分城市開始利用氫動力供能。在英國,由于燃?xì)饽茉慈站牧渴请娔艿?倍,為了降低碳排放,英國的解決方案是甲烷去碳化,即使用氫燃料。2017年,英國利茲已試點將燃?xì)夤芫W(wǎng)全部轉(zhuǎn)化為氫氣管網(wǎng)。據(jù)英國政府估計,到2050年,英國低碳?xì)淙剂系臐撛谑袌鰧⑦_(dá)到每年700TWh,相當(dāng)于目前天然氣市場的規(guī)模。博世熱力技術(shù)位于英國Worcester的工廠也已建立氫氣鍋爐的研發(fā)基地,為英國市場提供更多的氫能源使用設(shè)備。在荷蘭,政府則推崇使用全天候數(shù)字化多能源控制系統(tǒng),這是一種利用數(shù)字化實現(xiàn)燃?xì)獗趻鞝t、熱泵及太陽能系統(tǒng)的有效統(tǒng)一控制的系統(tǒng)程序。博世熱力技術(shù)正是全天候多能源公司的代表之一:利用太陽能發(fā)電系統(tǒng),可以實現(xiàn)儲能/充電技術(shù);利用數(shù)字通信系統(tǒng),可以實現(xiàn)智能家居控制;利用燃?xì)獗趻鞝t+空氣源熱泵空調(diào)采暖系統(tǒng),可以在實現(xiàn)自動控制的同時,優(yōu)化運行策略,最大化節(jié)省運行費用并提高用戶舒適度。
清潔能源采暖是長期系統(tǒng)工程。中國能源結(jié)構(gòu)與發(fā)達(dá)國家有較大差異,在選取合適經(jīng)驗借鑒的同時,應(yīng)不斷完善價格機制、補貼機制,從供給側(cè)、消費側(cè)等各方面同時推進(jìn)。在加強頂層設(shè)計的同時,有關(guān)部門、地方政府和企業(yè)也要因地制宜、因城施策,加強能源供應(yīng)和資金支持力度,不斷創(chuàng)新技術(shù),大力推進(jìn)集中供暖、燃?xì)夤┡㈦姽┡偷責(zé)峁┡吧镔|(zhì)能供暖,逐步提高清潔取暖的比重,引導(dǎo)清潔能源與傳統(tǒng)供熱協(xié)調(diào)發(fā)展。
另外,企業(yè)應(yīng)當(dāng)專注末端產(chǎn)品和技術(shù)的創(chuàng)新,借助智能化、數(shù)字化趨勢,追求高效能源利用的供暖系統(tǒng)解決方案,主動迎接清潔能源時代帶來的機遇和挑戰(zhàn)。