恒有源科技发展集团(微信号:HYYESSTD)专注于浅层地能作为建筑物供热的替代能源的科研、开发和推广。实现无燃烧供热,大力发展地能热冷一体化新兴产业。
恒有源科技发展集团有限公司总工程师孙骥
恒有源集团从事浅层地能开发与利用的科研、设计、生产和全方位的技术服务,公司的单井循环换热地能采集技术是具有国际发明的原创新技术。为了让大家更好地了解这种地能采集方式,我们对恒有源集团总工程师孙骥进行了采访。
Q:单井循环换热地能采集技术对地下水和地质有影响么?
孙骥说:“多年水质监测结果证明,单井抽灌能量采集技术(即单井循环换热地能采集技术)是一个以水为介质的密闭循环的热量采集装置。运行过程中没有水资源的消耗,对区域地下水状态和地质结构无影响。”
恒有源集团自2001年开始自筹资金开展“单井循环”技术对地下水质影响的长期监测工作,于2001年,2003年和2005年分别召开三次水资源保护成果专家评审会。北京市水环境检测中心长期监测结果表明,水体质量各项指标在出水和回灌水中除水温外均没有明显变化,单井循环未对地下水质量造成影响。
Q:假如地能热泵环境系统一年四季总是按照单一的工况(例如全制热或全制冷)工作,会不会引起局部地域的温度变冷或变热的问题呢?
孙骥分析:“从理论上看,假如单一工况的制热或制冷功率十分巨大,运行时间又特别长,可能会有这种危险。但目前以恒有源集团在全国各地和美国、蒙古国完成的1000多万平方米的工程项目的实际情况看,并没有发现这样的问题。我想是因为目前人类采暖所造成的局部区域温度变化很小,实在不足以与自然力相比较。另一个原因可能是单井循环换热地能采集井有蓄能的功效,在大多数情况下,夏季向地下输送的热量为冬季所用,差额不大,对自然的干扰更小了。我们实际测量发现,单井循环换热地能采集系统的地下温度场恢复的很快。
Q:地能采集下一步的技术革新会在哪些方面?
孙冀介绍到:“我们一直在创新。我们的单井循环换热地能采集技术从2000年研发成功至今,一直在不断优化完善。目前,该技术的产业化推广正在稳步进行,已经形成了可以适应不同地质条件、不同建筑类型、不同施工工艺,规格多样的模块化、标准化的工程技术和产品体系,根据不同水文地质情况分为有蓄能颗粒和无蓄能颗粒的地能采集井,根据不同地层岩性情况采用不同成井工艺,拥有钻孔直径从108mm-1200mm,制热功率从15kW-500kW的多种规格型号的地能采集井产品系列;配合热泵机组和末端释放装置可组成恒有源集团地能热泵环境系统为不同类型的建筑物供热制冷、提供生活热水。基于单井技术,公司研发并推广成熟的产品序列包括地能热泵环境系统、分布式地能冷热源站系统、无机房地能热泵(地能热宝)环境系统。其中,地能热泵环境系统通过与传统成熟热泵技术和多种末端释放技术联合,能够为单体建筑利用浅层地能供热制冷和提供生活热水;分布式地能冷热源站系统是根据区域建筑现状,建设‘点网结合’的区域集中供能系统,以可再生浅层地能为主要能源,联合天然气或燃气或地热等清洁能源,集成引进创新的可再生能源综合利用技术,可代替城镇供热基础设施为城镇建筑供热冷及生活热水的集中供能系统;无机房地能热泵(地能热宝)环境系统是一种新型的空调采暖系统,其技术核心是地能分体热泵产品,它将采暖空调划分成以房间为单位独立运行,不但解决了城市大型社区供热分户计量的问题,同时可以保证农村居民一家一户的采暖和空调。”
目前,我国正在推进“绿色生态城区”计划,主要起因是绿色建筑单体发展太慢。单井循环换热地能采集技术在全国甚至国际上都得到了广泛的推广和应用。该技术由于可设计性强而具有广泛的地区普适性并易于适应建筑的多样性,已在北京推广应用超过800万平方米,在全国推广应用超过1200万平方米。典型应用包括国家体育馆与国家游泳中心景观水池等奥运场馆形象工程,国家大剧院3.5万平米景观水池等北京市形象工程,全国工商联办公大楼、国家行政学院办公楼等公建写字楼,海淀外国语实验学校等文化卫生设施,稻香湖景国际酒店、临空皇冠假日酒店等高端酒店,香山清琴别墅、四季香山小区等居民住宅,昌平污水处理厂等工业设施。恒有源集团在美国内布拉斯加州赫尔基公立学校实施的供暖改造项目获得美国能源部和环境保护署联合颁发的“能源之星”奖。同时,该技术在蒙古国某别墅的首例应用也获得成功,实现了在靠近永久冻土层仅数公里的极寒冷地区的地能热泵环境系统供热,进一步证实了该技术的普适性和可靠性。
节选自《中国地能》
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