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節能“冰供暖” 廉價清潔零排放
圖：“冰供暖”系統中，熱泵能夠從常溫或者低溫的介質中提取熱量，以較高溫度向建筑物供暖\新華社
今冬，河北魏縣成為全國首個冬季供暖整體采用可再生清潔能源的城市。為魏縣供暖提供全程技術和設備支持的青島科創藍新能源股份有限公司介紹，在五百萬平方米的魏縣供暖項目中，采用了原生污水、地表水、冷水相變能結合取熱供暖方式。該技術俗稱“冰供暖”，由科創藍內地獨創，在國際上亦走在前列。此項技術不僅提供了清潔能源，還大幅降低了供熱成本，令清潔能源全面代替傳統能源供熱成為可能。\大公報記者 丁春麗青島報道
“供暖效果非常好，家中有20多度！”家住河北邯鄲魏縣奧林官邸小區的王先生說。聽說家中的溫暖是“冰”帶來的，王先生表示好奇。帶著同樣的好奇心，記者走訪了位于青島膠州市膠北工業園區的青島科創藍新能源股份有限公司。
結冰過程釋凝固潛熱
“將0℃的水結成0℃的冰，這個過程能釋放相當于80℃的熱能。”科創藍副總經理李文哲向記者解釋“冰供暖”的原理。當水流入冷水相變能熱泵系統后，經過內置的降溫處理變為冰，釋放出巨大的凝固潛熱，熱泵系統提取熱能供到小區各處建筑物。冰吸收陽光、空氣、土壤的溫度可再次化為水，可實現循環利用。
水源熱泵系統的冷熱源是水及冰，包括城市污水、地表水、工業廢水、海水等。熱泵能夠從常溫或者低溫的介質中提取熱量，以較高溫度向建筑物供暖。“冰供暖”技術的發明人、科創藍技術總顧問吳榮華教授告訴記者，水源熱泵的直接驅動力是電能，這也是唯一的能源消耗。相比傳統化石能源節能可達50%，可節省運行成本30%。且該技術不改變水的性質，不開采地下水，不產生任何廢渣、廢水、廢氣和煙塵，實現了真正的零排放。
實現全國市場應用
也因此，“冰供暖”大幅降低了供熱成本。科創藍董事長遲芳算過一筆帳，以青島地區1萬平方米為例，原煤供熱需要20萬元人民幣，天然氣供熱需要22.5萬元，直接用電供熱需要42.4-60.4萬元，而熱泵成本僅需要10.6-15.1萬元。
吳榮華說，這是其研發的第四代新技術，相比之前的地表水、污水取熱技術，該技術更具有核心競爭力。他透露，因為受到水資源的限制，此前靠單純污水取熱技術只能滿足一個城市30%的供暖需求，而結合冷水相變能熱泵技術則可以解決整個城市的供暖。“冰供暖用水很少，減少到原來的二十分之一，而且污水、地表水、中水都可以使用該技術。”
吳榮華向記者舉例說明，提取同樣的熱量原來的技術需要100噸水，“冰供暖”技術只需要5噸水。在吳榮華看來，“冰供暖”將不再受到水資源的限制，使清潔能源全面代替傳統能源供熱成為可能。僅以污水為例，預計到2020年我國年污水排放量達800億噸，按開發50%的水量計算，可供熱面積至少為5億平方米。在吳榮華看來，這是一個巨大的市場。
目前，科創藍公司已經成為利用可再生清潔能源供熱、供冷的國家重大科技成果轉化基地，其成果已實現了全國范圍內的市場應用。遲芳說，她希望這種環保的清潔能源技術能得以快速復製推廣，緩解內地環境以及霧霾問題。
河北“奇跡”可復製至全國
圖：吳榮華發明的疏導式污水換熱器被鑒定為國際領先水平\受訪者供圖
魏縣整個工程總投資達3.5億元，供熱能力500萬平方米，建設能源站7座，鋪設供熱管網60公里。其中，四號供熱站供熱面積達到140萬平方米，成為中國目前單體最大的可再生清潔能源供熱典范。每個供暖季節能率超過53%，可節省標準煤約33642噸。
李文哲將魏縣項目稱為“奇跡”，他表示，此項目最大的意義是為全國可再生清潔能源供熱技術快速復制應用提供了樣板。對于以技術見長的科創藍，從前期的氣候、水源、人文、地質勘查，到熱泵機房選址、建設，系統設計，設備生產、安裝，到最終調試、運行，魏縣的成功使其積累了城市整體清潔化改造的實操經驗。
在整體集中供暖前，魏縣居民冬季主要采暖依靠地熱井取熱，造成資源的嚴重破壞和浪費。當地政府部門在全國范圍內尋找替代性清潔環保供熱技術，20多家公司參與了魏縣供熱項目的招標，最終科創藍脫穎而出。這也是科創藍第一個城市整體清潔供暖改造項目。遲芳告訴記者，國家對減輕霧霾、清潔取暖要求嚴苛，但成熟可靠的清潔能源供熱技術屈指可數。魏縣成了她“城市攻堅戰”的第一個示范項目，她對公司的技術和團隊有信心。
記者了解到，科創藍還聯合中國航天科技集團一院戰術武器事業部，將其取熱技術與航天高端製造、智能物聯技術相結合，將成功應用于項目中。
攜手港企搶攻制冷市場
圖：吳榮華（左）指導學生實驗\受訪者供圖
“香港是我們的目標市場，目前還在等待香港有關部門對公司技術的論證。”李文哲告訴記者，其技術將會先在香港企業的內地項目上使用。
去年10月份，香港利基集團、路勁集團、新世界集團三家港企實地考察了科創藍公司，對其技術與系統表示一致認可，并一起探討了新能源供熱供冷技術在香港的應用與發展前景。科創藍將與港企強強聯合，進一步打開南方製冷市場。
遲芳告訴記者，除了香港，美國以及東南亞等國家也向公司發來了邀請。面對巨大的海外市場需求，遲芳坦言，以城市供暖整體改造的“城市化戰略”將是公司未來的主攻方向。
科創藍未來兩年內，將優先解決北方比較迫切的清潔能源集中供暖問題，逐步在各省、市打造“清潔新能源供熱供冷示范城市”，南方製冷市場以及海外市場作為第二步戰略目標。
“海水供暖”化解嶗山困境
圖：科創藍公司自用的地表水源供熱系統”大公報記者丁春麗攝
海水也可以供暖嗎？當大家還在驚詫時，青島嶗山區王哥莊街道峰山西社區居民已經感受到了海水帶來的溫暖。
據科創藍市場部經理王志斌介紹，峰山西社區位于嶗山風景名勝區內，因受環境制約，沿海景區禁止再上鍋爐項目，海水源熱泵技術成為最好的解決方案。該項目采用遠距離取水技術，水泵把海水抽送到換熱器，提取熱量后海水不作任何處理退回大海。
王志斌告訴記者，因海水有其特殊性，海水供暖除考慮所用材質需要防腐，還要考慮海水的漲潮、落潮以及海底洋流、海水生物等問題。
王志斌說，目前該項目室內供熱效果高于國家標準，居民家里溫度19℃-26℃。海水供暖解決了峰山西社區260戶居民，約2.8萬平方米小區的供熱難題。
在吳榮華看來，海水源熱泵技術已完全可以在沿海區域復製推廣了。相比內陸城市污水及江河湖水資源有限，沿海地區擁有用之不竭的天然熱源。
遲芳介紹，沿海地區也將是其布局全國市場的重中之重，公司計劃在海上船運、海上石油作業平臺以及海洋牧場等特種領域嘗試推廣海水源熱泵供熱供冷技術。