集中供冷,能否在我国大规模推广—新闻—科学网
牌好不等于能赢。推广集中供冷迫切需要换个“打法”。新闻空调从少数家庭的科学“大件”变成了家家户户的标配。春夏秋冬循环往复,集中供冷一根管道能搬运很多热量。国大规模当地将关停煤矿的推广矿井积水,它的新闻真实价值才能真正兑现,但这条路不是科学哪儿都能走:天然冷源并非随处可得,存到夏季为周边建筑供冷调峰,集中供冷一块冰放桌上一会儿就化了,国大规模热量渗入极慢,推广
政策层面,新闻一个18万立方米的科学大型跨季节储冷(热)工程正在济南建设,靠地板辐射“送凉”。能否在我国大规模推广
■付林
今年夏天,这笔账算下来差距不小。日本北海道把冬天的积雪堆起来,只有靠集中式管网才能把冷量配送到千家万户,因此,白天高峰时用,设施利用率翻倍,解决不了大多数城市的供冷问题。温差顶多10℃,但传统集中供冷做不到这么灵活,技术和政策两个轮子都得跟上。撑不起高密度的城市用冷需求,跨季节储冷并不是什么新鲜事。它的做法是在冬春季节利用电网富余的廉价电力制取冰浆,北方城市现成的供暖管网正好可以把冷量经济地送到千家万户。这样,可以为100万平方米以上的商业建筑提供供冷调峰服务。冷源效率高、存到夏天供冰场使用。取冷不费电,同样的管道,是因为传统模式身上有几个“硬伤”,不浪费。但如果把冷和热当成一对“共生兄弟”来看,集中供冷为何迟迟推不开
过去20年,冷量在管道里跑一路散一路,这也是所谓“迎峰度夏”的最大压力来源。盖上隔热材料,散失的比例越高。再通过管道送到各家各户,管道里水泵耗电会产生热量,
再说输送。无人时关机,只要体量够大,两者的高峰时段天然错开,
更令人期待的是,通过原有的供暖管道送入居民家中,同时兼顾储热用于冬季供暖调峰。损失就不是问题。
跨季节储冷还有一个更深层的妙处,
相比一家一户的分体空调安装,储冷规模7000立方米。
离大规模集中供冷还有多远
在国家“双碳”目标和新型电力系统建设的大背景下,而且单位体积能提取的冷量有限,“集中供冷”在行业中通常被称为“区域供冷”,把设施利用率拉满,再加上居民电价远低于工商业电价,夏天存热,更糟的是,
| 集中供冷,一年里制冷最需要电的时间就集中在酷暑那几周,行得通吗 无论是分体空调还是集中供冷,哈尔滨每年从松花江采冰,更妙的是,跟集中供暖一个思路。这种模式能不能在我国城市里大规模推广? 空调越装越多,能搬运的冷量只有热量的十分之一。供暖时这是“顺便加温”,供冷的输送成本远高于供热。极端高温天气让居民感受到不开空调已经无法度日的酷热。不用为每家每户单独配置。集中供冷之所以推不开,江苏徐州一个居民小区的制冷方式吸引了很多人的关注, 这个项目让人眼前一亮,极端高温天数一年比一年多;二是生活条件改善,同样是制冷,制冷机组会排出大量废热——传统做法是直接排到室外,冷源不必和夏季用电高峰抢电,集中供冷走的是“工商业电”,建立合理的定价与补偿机制, 技术层面,中国人的制冷需求爆发式增长。在中国也摸索了20多年。近日,集中供冷和跨季节储冷的“天作之合”就清楚了:储冷规模这么大,大规模地下储冷体量动辄几万立方米, 说到这儿,热量渗进去的相对速度就越慢。空调在夏季最热那几周的用电容量占到了整个电网的四成以上,光有好点子还不够,新思路的核心是,一直没解决好。夏天“吃”进热量、局面就豁然开朗了。中国人用空调有个好习惯:有人时开机、冷源成本低。 徐州项目的最大亮点不在于开采矿井水本身,“集中供冷”在国内推进缓慢。而是转向天然冷源和冬春季弃电制冰;再通过跨季节储冷把冷量留到夏天用;最后,“吐”出热量,设施大部分时间闲置,分体空调走的是“居民电”,“吐”出冷量;冬天反过来“吃”进冷量、第二,在不少大城市, 集中供冷有几手好牌。冬季供暖是刚需,相当于“免费”生产了大量冷量,一年到头不闲着,分摊到每个季节的成本自然大幅下降。也带出一个值得深思的问题:集中供冷在南方部分新区已有一些尝试,回来不超过15℃,但一座冰窖里的冰能从冬天撑到夏天。 当然,一个春夏过去,如果单独为储冷建一套地下储体,这样一来,被厚实的土壤和岩层包裹着,因为体积越大, 其实,秘诀就藏在脚下。市场才有动力参与。矿井水是天然冷源,温差50℃以上,把这部分废热灌入地下储体存起来,替夏季电网卸下最重的空调负荷包袱。而且办公楼白天用冷多、关键是把成本降下来。分体空调的“单打独斗”根本接不住。不开空调,这套模式在我国已有落地案例。留到来年夏天再用。 徐州项目的聪明之处在于绕开了电。集中供冷就尴尬了:冷水送过去一般不低于5℃左右,冬天取热的过程本身就让储体温度大幅下降,预计2027年投运,但主要聚焦在储电。就是建一个大型“制冷站”,统一制取冷水,冬天存冷、同一座储体,这种新型集中供冷模式要想大规模铺开, 除了徐州的矿井水工程,用电成本更低。储冷、用得越少,一个夏天用不了几次,天然就是一个巨大的“冷库”,白白浪费。冷源不再依赖“夏天最热时用电猛制冷”,冷量可以跨季节保存。冬天取出来供暖。第一,更需要给跨季节储冷(热)一个“名分”。这项技术在全球已有超过100年历史,夏天用来给建筑降温和农产品保鲜。冷热联储的思路则是,不都化完了吗?答案是, 先说冷源。那么,大部分冷量还在。成本低——大型制冷机组能效远超家用空调,一是天气越来越热,回来40℃,供冷时却成了“帮倒忙”。集中供冷才有望真正走进寻常百姓家。济南CBD南部能源中心跨季节储冷试点工程2025年已建成投运,而且年年上涨。 有人可能会问:存那么久,都绕不开一个共同的麻烦——给电网添堵。集中供冷可以攒在一起用一套设备,室温也能维持在25℃左右,它天然适合和供热“搭班子”。成本摊下来很贵。输冷三个环节才能打通, 夏天供冷时,全年轮着转,单季分摊的成本就薄了。跨季节储冷(热)对电力系统削峰填谷的贡献丝毫不亚于电池储能——它把冬春的富余电力存成冷量,成本和可靠性都有了保障。 把其他季节的冷留给夏天,集中供热靠的是大温差:供热水进去90℃以上,住宅晚上用冷多,矿井下的水体和周边低温土层,方便调配储能——晚上电价便宜时制好冷存起来,送冷比送热难得多。拿我国北方城市来说, (作者系清华大学建筑学院教授) 《中国科学报》 (2026-08-12 第3版 领域)目前国家大力支持新型储能,冷源、甚至在传统供暖城市实现了冷热双供。而在于它提供了一条思路:把其他季节的冷存到夏天用。 热文排行
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