空調(diào)既是耗電大戶，也是節(jié)能“潛力股”，在南方地區(qū)，空調(diào)的用電量占去夏季峰值電力的30％－40％。因此，在６月１１日節(jié)能周開幕式上，廣東省經(jīng)貿(mào)委有針對(duì)性地提出今年將扶持“空調(diào)蓄冷”節(jié)能項(xiàng)目。近期，支撐這一項(xiàng)目的動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)已被中科院廣州能源研究所攻克，并填補(bǔ)了我國(guó)該領(lǐng)域的空白，為緩解國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)“電力告急、電量有余”的矛盾提供有力的技術(shù)支持。
空調(diào)用電加劇電網(wǎng)峰谷差
“電力緊張有很大一部分是由峰谷差造成的，峰谷差造成浪費(fèi)幾乎是‘天文數(shù)字’?！敝锌圃簭V州能源研究所博士馮自平稱，在我國(guó)電力結(jié)構(gòu)中，空調(diào)是造成電力負(fù)荷峰谷差的主要因素之一。
綜合全天的電量供應(yīng)，其實(shí)電力緊張只出現(xiàn)在用電高峰時(shí)段，用電低谷期發(fā)電能力富裕的電量卻往往因得不到有效利用而被白白消耗掉，造成巨大的能源浪費(fèi)。特別在夏季高溫期間，電力供需矛盾突出，重點(diǎn)是空調(diào)負(fù)荷呈現(xiàn)出“爆發(fā)性”增長(zhǎng)，這種增長(zhǎng)與氣溫密切相關(guān)。夏天電力出現(xiàn)缺口的時(shí)段主要集中在上午9時(shí)至11時(shí)、下午1時(shí)至3時(shí)和晚上6時(shí)30分至8時(shí)30分，夜間及凌晨為用電低谷期。在用電高峰期，由于負(fù)荷增加較大，與低谷形成峰谷差。據(jù)有關(guān)報(bào)道，去年廣東空調(diào)的負(fù)荷絕對(duì)值就已超過1000萬(wàn)千瓦，而空調(diào)開啟帶來(lái)的負(fù)荷占總用電負(fù)荷已經(jīng)達(dá)到35％以上?？照{(diào)用電不僅增加了高峰負(fù)荷，而且加大了電網(wǎng)的峰谷差。
蓄冷空調(diào)“叫好不叫座”
空調(diào)既是耗電大戶，也是節(jié)能“潛力股”。近年來(lái)，符合“移峰填谷”用電精神的冰蓄冷空調(diào)開始進(jìn)入人們的視野。冰蓄冷空調(diào)的工作原理是“夜間用電制冰、白天化冰制冷”，與電網(wǎng)峰谷“打個(gè)時(shí)間差”。這樣一來(lái)，空調(diào)白天不啟動(dòng)，避免了主機(jī)散發(fā)的熱量增高城市溫度；其次，晚上啟動(dòng)時(shí)已錯(cuò)過用電高峰，錯(cuò)峰用電電價(jià)相對(duì)較低。
其實(shí)，我國(guó)早在十幾年前就引入冰蓄冷系統(tǒng)，主要應(yīng)用于較大規(guī)模的工廠、商場(chǎng)、酒店、醫(yī)院、辦公樓等。深圳電子科技大廈在1993年率先在全國(guó)安裝使用起冰蓄冷空調(diào)。3臺(tái)主機(jī)主要對(duì)電子科技大廈A座近4萬(wàn)平方米面積供冷，白天用電每千瓦時(shí)是0.8元，冰蓄冷空調(diào)晚上用電每千瓦時(shí)僅0.2元，一年僅電費(fèi)就節(jié)約100多萬(wàn)元。但在長(zhǎng)達(dá)１３年的時(shí)間里，深圳至今只有十來(lái)家企業(yè)安裝使用了冰蓄冷空調(diào)，去年全國(guó)也只安了120套左右。這一技術(shù)在國(guó)內(nèi)目前顯然有點(diǎn)“叫好不叫座”。
“這與峰谷差電價(jià)缺乏政策扶持有很大關(guān)系?！睋?jù)廣州唯一一家生產(chǎn)冰蓄冷產(chǎn)品的企業(yè)“貝龍環(huán)保熱力”總裁孫圣鑒介紹，使用冰蓄冷空調(diào)，峰谷電價(jià)差越大越合算。但目前國(guó)內(nèi)只有上海和杭州等少數(shù)城市推行了較大的峰谷電價(jià)差，大部分地區(qū)仍未拉開峰谷差價(jià)。在國(guó)內(nèi)一些率先實(shí)行峰谷價(jià)差的城市中，工業(yè)、非工業(yè)經(jīng)營(yíng)行業(yè)的峰谷電價(jià)比為1：3.5，夏季為1：4.5，與美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家高達(dá)1：10的費(fèi)率比有很大差異。
另一只“攔路虎”是技術(shù)缺陷。馮自平分析稱，目前我國(guó)采用的主要是盤管和冰球這兩種傳統(tǒng)的冰蓄冷技術(shù)，它們雖能滿足“移峰削谷”的需要，但價(jià)格比普通中央空調(diào)高出20％－30％左右，設(shè)備營(yíng)運(yùn)起來(lái)后大約四五年才能收回投資，對(duì)用戶吸引力不大。另外，其冰室有如“龐然大物”——在一些安裝了這一系統(tǒng)的大樓里，光蓄冰槽就放了10多個(gè)，一個(gè)個(gè)近似集裝箱那么大。而且，為了保溫，每個(gè)蓄冰槽的外壁厚達(dá)12厘米。在寸土寸金的大城市，許多發(fā)展商自然不舍得用那么大的空間來(lái)安裝這種“龐然大物”。
動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)“打破僵局”
從2000年開始，國(guó)際上出現(xiàn)了動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)，也即用冰漿來(lái)蓄冷。其優(yōu)點(diǎn)是場(chǎng)地制約小，蓄冰槽淺，蓄冷量高。蓄同樣的能量，動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)可節(jié)省20％－30％的能耗，初投資可比傳統(tǒng)蓄冷技術(shù)降低20％－30％。上述特點(diǎn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的冰球和盤管技術(shù)的缺陷，目前已在發(fā)達(dá)國(guó)家迅速普及。
近兩年，中科院廣州能源研究所天然氣水合物開采技術(shù)及綜合利用團(tuán)隊(duì)在中科院“引進(jìn)國(guó)外杰出人才（百人計(jì)劃）”資金的支持下，由馮自平博士牽頭對(duì)動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，目前已成功填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)這項(xiàng)技術(shù)的空白，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。專家認(rèn)為，由于電力緊張以及移峰填谷的需要，推廣和應(yīng)用可能性大大提高的動(dòng)態(tài)冰蓄冷將在國(guó)內(nèi)獲得高速發(fā)展。
“我對(duì)這一技術(shù)的市場(chǎng)前景相當(dāng)樂觀。因?yàn)閱螐闹评湫袠I(yè)的應(yīng)用來(lái)看，廣東每年的制冷期近9個(gè)月，一些酒店甚至長(zhǎng)達(dá)10個(gè)月，比長(zhǎng)江流域和華北的三五個(gè)月要多一倍以上。”馮自平透露，廣州地區(qū)的第一個(gè)冰蓄冷系統(tǒng)已于近期投入使用，有關(guān)部門將會(huì)“靜觀其效”出臺(tái)相應(yīng)政策。若供電部門拉大峰谷電價(jià)，加大對(duì)冰蓄冷空調(diào)的宣傳力度，動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)也將會(huì)被普遍接受。
冰蓄冷技術(shù)前景看好
冰蓄冷技術(shù)是上世紀(jì)80年代從國(guó)外首先發(fā)展起來(lái)的高效節(jié)能技術(shù)。1979年美國(guó)率先編寫并出版了《建筑物非峰值期降溫導(dǎo)則》，其后開始大面積推廣應(yīng)用冰蓄冷技術(shù)。到上世紀(jì)90年代美國(guó)已有40多家電力公司制定了分時(shí)計(jì)費(fèi)電價(jià)，從事蓄冷系統(tǒng)開發(fā)及冰蓄冷專用制冷機(jī)開發(fā)的公司多達(dá)數(shù)十家。歐洲、日本等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家以及我國(guó)的臺(tái)灣地區(qū)也在上世紀(jì)80年代開始了蓄冷技術(shù)的應(yīng)用研究。日本在1990年只有200個(gè)左右的冰蓄冷系統(tǒng)，到2002年已多達(dá)1萬(wàn)多個(gè)大型蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，而與商用空調(diào)相結(jié)合的小型冰蓄冷系統(tǒng)已超過10萬(wàn)多個(gè)，電網(wǎng)低谷電約有45％被加以利用。
