今年的北京煤改電“熱鬧”了一整個夏天，在這場轟轟烈烈的改造運動中，最受關(guān)注的莫過于空氣源熱泵采暖的話題了。在繼前兩年“煤改電”的不痛不癢之后，很多人對北京今年突然加大對空氣源熱泵采暖的扶持力度感覺不可思議，包括很多行業(yè)廠家都被這突然而至的大好消息弄的有些措手不及，以至于當(dāng)“煤改電”招標(biāo)要求出臺后，熱泵廠家都排著隊去拿證、建實驗室、更改注冊資金。
為什么北京今年這么青睞空氣源熱泵產(chǎn)品？我們不妨聽聽江億院士怎么說。

治霾，控制農(nóng)村散煤污染排放是重點
現(xiàn)在全國上下都在抓節(jié)能減排、治理霧霾這個事，在這樣的大環(huán)境下空氣源熱泵更顯出他的重要性，也是發(fā)展的大好機遇。政府、老百姓都在談霧霾，那么冬天的霧霾從哪來的？不得不說，老百姓冬季采暖燒煤、燒化石能源是產(chǎn)生霧霾的一個重要原因，冬季采暖那四個月也是霧霾出現(xiàn)的高峰期。所以，治理霧霾，減少冬天采暖燒煤、燒化石能源是一個很重要的途徑。
另外，我們也不能僅僅只看燒多少煤，還要關(guān)注在哪燒、用什么方式燒，不同的方式燒煤排放的污染物可能會相差10倍！而農(nóng)村燒散煤的排放是最多的。比如說，現(xiàn)在北京郊區(qū)農(nóng)戶差不多200萬戶，每年采暖季燒散煤不到400萬噸，但每燒一噸煤排放的污染物是北京四大燃煤電廠燒一噸煤排放的12倍，四大電廠每年燒煤大概在500萬噸，但排放的污染物卻只有郊區(qū)農(nóng)戶燒散煤排放的1/10不到，這也是四大電廠煤改氣后對霧霾問題的解決起到的作用很小的原因。而京津冀地區(qū)農(nóng)村散煤冬季的消耗量大概在1800萬噸，產(chǎn)生的污染物是這一地區(qū)燃煤排放污染物的45%。霧霾都做到鋼廠等是燒煤大戶，但農(nóng)戶燒煤已經(jīng)占了燒煤排放的一小半了。所以，取消冬季土暖氣散煤，是治理霧霾的主要措施之一。
我國電力資源豐富是假象，需要煤改電削峰填谷
我們國家這幾年風(fēng)電、光電沒少發(fā)展，增加量是世界上最快的了，但卻產(chǎn)生了嚴(yán)重的棄風(fēng)棄光的問題。根據(jù)統(tǒng)計，冬天風(fēng)電的棄風(fēng)量達到了20%～30%，而像新疆等地可能40%都不能上網(wǎng)，而光電棄的更厲害。所以，不解決棄風(fēng)棄光的問題，再發(fā)展可再生能源也是一個瓶頸。
棄風(fēng)棄光，都說是電網(wǎng)的輸送有問題，不能上網(wǎng)，事實上并不是輸送的問題，我國建的特高壓的西電東輸、北電南輸工程很多都是世界第一的，主要問題是供需之間矛盾不協(xié)調(diào)，是需求側(cè)峰谷差，再加上風(fēng)電、光電受自然環(huán)境影響，和需求側(cè)不同步，導(dǎo)致巨大的供需矛盾不匹配。
比如說，京津唐電網(wǎng)需求最大的時候要5200萬千瓦，到了深夜只要3700千瓦，而我國最大風(fēng)電廠之一的壩上在夜里3點的時候發(fā)電量最大，450萬千瓦，而這時候正是需求側(cè)電負荷需求最小的時候，火電都還用不完，而需求側(cè)最需要電的時候壩上發(fā)電量卻是最低。這種現(xiàn)象導(dǎo)致了嚴(yán)重的棄風(fēng)棄光現(xiàn)象，因此要解決這個問題必須要協(xié)調(diào)好供、需側(cè)之間的矛盾。而最好的調(diào)節(jié)方法就是用水電，但我國的水電資源都在西南，風(fēng)電資源都在西北和正北，距離太遠，調(diào)節(jié)起來非常難。另外一個調(diào)節(jié)方法是天然氣，但我國天然氣資源緊缺，用來調(diào)峰的天然氣嚴(yán)重不足。
為什么不直接煤改電采暖？
根據(jù)我國現(xiàn)實狀況，一條可能的途徑就是在農(nóng)村“煤改電”，利用建筑物本身的熱慣性來蓄能，一方面用電力來供暖，另一方面利用房子的熱慣性直接為力電系統(tǒng)削峰填谷。
也就是說，在風(fēng)電、光電充足，而電力負荷低谷時，用電力供暖，當(dāng)風(fēng)電、光電不足，電力負荷達到高峰期時，停止電力供暖，利用建筑本身的熱慣性維持室內(nèi)的熱狀態(tài)。這可能是協(xié)調(diào)供、需兩邊矛盾的一種可行方式，而且還可以一石三鳥：通過“煤改電”，來從源頭上治理霧霾；提高農(nóng)戶冬季室內(nèi)溫度，改善生活水平；緩解電力供需的峰谷差矛盾，促進可再生電源的規(guī)模發(fā)展。
那么直接用電熱行不行呢？最近也有文件建議直接用電鍋爐、電熱膜、電熱纜等，行不行？答案是不行。
首先，這樣是直接把高品位電力轉(zhuǎn)換為低品位熱量，能源轉(zhuǎn)會效率太低，不管浪費能源，同時我們知道電生產(chǎn)也是燒煤的，也會造成大量的污染，這都不是好事。
其次，要在農(nóng)村采暖推廣直接電采暖，需要大規(guī)模增加農(nóng)村電網(wǎng)的供電容量，每一戶的容量要從目前的4～6KW增加到10KW以上，電網(wǎng)改造的投資巨大，至少也是100個億的規(guī)模。
再次，京津冀地區(qū)1500萬，直接用電采暖的話電力負荷高達1.5億KW，已經(jīng)遠遠超過這一地區(qū)的發(fā)電能力和電網(wǎng)供電能力。我們不能因為現(xiàn)在工業(yè)不景氣，就使勁讓農(nóng)戶去使用電采暖，如果直接電采暖真發(fā)展起來了，問題會很多，我們必須立足在現(xiàn)有電網(wǎng)的供電能力和電源容量的基礎(chǔ)上去考慮問題。
另外，近年北京郊區(qū)的一些農(nóng)戶也嘗試用蓄熱式電暖氣，但效果不是很好。為什么？電暖氣蓄熱并不能緩慢地釋放，不好控制，老百姓希望白天出去干活時，屋子里溫度不要那么高，能夠省點，但不行，晚上蓄的那點熱，白天一直在釋放，等到傍晚和晚上需要用暖氣的時候，蓄的熱量已經(jīng)不能滿足房間的溫度了，又得重新開電，而這時候又是用電高峰期，電費很貴。這種方式既不節(jié)約，也不能調(diào)峰，使用舒適度又差，結(jié)果只能靠1毛一度電的超低電價來維持運行，而這1毛錢完全靠的是國家政府補貼實現(xiàn)的，電力公司怎么算成不都不夠成本，即使能幫著調(diào)峰也不是這個價，所以完全靠政府補貼扛著去干的事總是不可持續(xù)的，也不可能會長久。
煤改電，絕對不是煤改電熱，而是用電來驅(qū)動空氣源熱泵，這可能是煤改電供暖的最佳方式。
為什么選擇農(nóng)村而不是城市？
可能會有人問：為什么只在農(nóng)村用熱泵來調(diào)峰，而不在城鎮(zhèn)里推廣？因為城鎮(zhèn)建筑都是高密度、高層住宅，都采用分室型空氣源熱泵采暖，室外機掛滿了外墻，會相互影響，運行的效果會比較差，因為熱泵機組運行要的空間的資源，從空氣中吸取熱量。 而農(nóng)村采暖居住建筑的容積率不超過0.3，空氣源熱泵機組工作時不會互相干擾，可以實現(xiàn)機組的最佳性能。
還有就是為什么不用峰谷電價，峰谷電價是被動調(diào)節(jié)，如果大家都一窩蜂的晚上用電白天不用電，那么晚上就成峰電了，而把分布于各處的大量空氣源熱泵作為“虛擬蓄能”來進行調(diào)峰，實行主動控制式調(diào)峰，可以真正實現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，用電多了多開兩臺發(fā)電機組，用電少了關(guān)兩臺，其效果遠優(yōu)于靠峰谷電價的被動調(diào)峰。
為什么說空氣源熱泵的市場很大，將大有作為？我國黃河流域以北超過5000萬戶農(nóng)戶，對空氣源熱泵的需求量就在1～1.5億臺，而我國北方電力負荷在6億KW左右，峰谷差大概不到1.5億KW，跟空氣源熱泵的需求量差不太多，所以在農(nóng)村推廣空氣源熱泵基本可以解決北方冬季的電力調(diào)峰問題?，F(xiàn)在弄的一些智能電網(wǎng)，SMART什么的，投資了幾千億去調(diào)峰，而用空氣源熱泵來調(diào)峰只要幾百億就可以了，而且效果比來回調(diào)節(jié)要好得多，所以說，空氣源熱泵是解決電力調(diào)峰的方式。