在刚结束的2023中国供热展上,嘉兴节度科技有限公司展示的烟气源热泵提供热量并节约能源降碳技术获得了参展人员的高度关注。
作为亚洲暖通行业的年度盛会,中国供热展始终致力于积极做出响应最新政策,展示各种创新、前沿、多元化的暖通产品及技术,本届展会汇聚了千家以上企业参展。参展企业积极做出响应“双碳达标”、多能源互补等有关政策,推出新产品新技术,助力安全高效、绿色低碳、智慧能源体系建设。
嘉兴节度科技有限公司此次在展会上亮相的烟气源热泵提供热量并节约能源降碳技术是国家发明专利技术,可以将各种环保达标的烟气余热全部回收利用,最终排烟温度不高于15摄氏度,实现余热热能的全部利用,具有节能、降碳、减污、节水的多重效益。该专利的发明人为教授级高级工程师李崇兴。5月11日,李崇兴教授也来到了节度科技的展区,与参会人员进行了充分的交流,并与多方达成了合作意向。
嘉兴节度科技有限公司的核心成员毕业于清华大学、浙江大学,由浙江清华长三角研究院引进落地浙江嘉兴桐乡,专注于自主研发新能源零碳供热体系核心设备,建立自主可控的国产化产业链。在展会中,节度科技总经理宋少鹏提到:从国际经验看,去天然气化、可再次生产的能源利用、余热废热回收、高效热泵应用等将成为分布式集中供暖乃至区域集中供暖的发展的新趋势,烟气源热泵是其中重要的节能降碳技术之一。
根据北京市委市政府关于碳达峰、碳中和工作的部署和要求,“十四五”期间天然气消费量实现达峰并开始稳中有降。在2025年要实现在2021年的180亿的基础上减到160亿立米,而采用烟气源热泵提供热量并节约能源技术回收烟气余热,提高天然气的热能利用率,减少燃气的消耗,有助于实现这个目标。
烟气源热泵提供热量并节约能源技术采用的是三级降温两级换热的工艺流程,将烟气中的热能梯级回收利用,特别是利用烟气源热泵吸收低品位热能特点,可以将60℃以下的烟气中的潜热回收,回用到供暖或供应热水,未来可进一步拓展至高温热水与低压蒸汽。烟气降温过程中凝结的冷凝水吸收烟气中的部分氮氧化物,实现了节能降碳减污节水的多重效益。烟气源热泵提供热量并节约能源技术是现阶段排烟最低能效较高的余热回收系统,系统COP可达5以上,投资回收期一般为3年。
以北京为例,2022年北京约190亿立方天然气,46%燃气轮机电厂消耗,23%制冷供热锅炉消耗,电厂和供暖锅炉的排烟温度70-90℃。按10%的余热回收率计算,每年余热损失约3000万GJ,采用烟气源热泵余热利用技术后可节约天然气8%,可减少约300万吨CO2排放,按照NOx减排率8%、冷凝水回收50%计算,每年NOx减排约450吨,节水120万吨。北京垃圾焚烧处理量为2万t/日,按照1200大卡/千克热值,余热利用130天,余热回收率25%计算,每年余热损失约300万GJ,采用烟气源热泵余热利用技术供暖可替代燃气1.5亿立方米,可减少约30万吨CO2排放。