世界地源热泵行业的新发展状态
- 2015/6/5 9:46:2813644
地热热泵与常规地热供暖的发展对比（图片来源：中国地源热泵网）
地源热泵在学科专业上作为地热学的一个分支，又被称为地热热泵，在这次世界地热大会上接受了一次新的检阅。在这次大会上共举办了7个场次的分会场发表交流了地源热泵专题论文43篇，另有13篇版贴展示。这些资料无疑反映了世界地源热泵的新的发展世态。
地源热泵依靠热泵技术利用低温（常温）的地热能量用于供暖，我们来看1995~2015年间5次世界地热大会统计的地热热泵与常规地热供暖的发展对比图（图1）。该图显示了无论装机容量和年利用热能，地热热泵（GHP）的增长速率都远高于常规地热供暖（GeoHeat）的缓慢增长。
据2015年世界地热大会的统计数据，地源热泵的利用量比2010年世界地热大会的统计数据增长了1.62倍，平均年累进增长率为10.3%。2015年世界地热大会的统计的地源热泵的设备容量为49898MWt（兆瓦热量），其在五年间增长了1.51倍，平均年累进增长率为8.65%。这么看来，近5年的增长率比前一个5年（2005~2010年）有所减小，这里有增长带来的分母加大的影响。如果我们对比近5年与上一个5年的增长量，则地源热泵的设备容量增长减缓了26.1%，但地源热泵的年利用能量增长仅减缓了13.3%，说明了地源热泵在增长数量的减少中却增长了热能利用量（利用率）。
2015年地源热泵设备容量的世界前5名是美国、中国、瑞典、德国和法国；2015年地源热泵年利用能量的世界前5名是中国、美国、瑞典、芬兰和加拿大。回顾5年前（2010年），当时世界地源热泵的设备容量和年利用能量都是美国居世界，现在我国的地源热泵年利用能量已超过美国居世界，但地源热泵的设备容量仍是美国。美国的人均能量消耗居世界，装了地源热泵冷暖空调，图的是舒服，但利用的时间短，设备利用率平均为0.13，即平均一年仅用1100多小时；而中国的利用率是美国的一倍，平均为0.27。而世界平均的地源热泵利用率是0.21，即年利用1840小时。
地源热泵作为新能源和可再生能源在世界上的大发展依靠3个条件：
（1）传统石油能源的涨价。新能源和可再生能源的成本价格较高，石油越便宜就没人愿意去尝试新能源和可再生能源的应用。伊拉克战争导致世界石油价格节节上升，北美和欧洲国家烧油取暖的家庭开始承受不了高油价的负担，忽然见到地源热泵有这么好的优点，可以冬季取暖兼夏季制冷，还节省了一套空调设备，何乐而不为？
（2）减少温室气体排放的环境压力。世界发达国家在《京都议定书》上签字承诺的减少温室气体排放指标，给发达国家带来压力，它们的工业技术已相当先进，在常规基础上再作减排的潜力有限，必须另辟溪径方能完成指标，地源热泵的节能、减排能力给他们带来了希望。
（3）新能源和可再生能源本身的优点。地源热泵被认为是在世界上任何地方都适用的技术，又是节能和减排能力高的单项技术，因此就在上面这样的适当时机，获得了广泛认可和爆发式发展。典型的例子是瑞典，瑞典在2000年世界地热大会时其地热直接利用（包括地源热泵）排名世界第10位，但在接下来的5年内瑞典大力发展地源热泵，使瑞典在2005年的地热直接利用一下子跃居世界第二，超过了美国，仅次于中国。
基于这3个条件，1995~2010年期间的石油连续涨价是世界地源热泵大发展的极大推动力，而近5年地源热泵增量的减缓则与近两年的世界石油价格连跌有关。
然而，近5年地源热泵增量的减缓并不意味地源热泵行业的衰退。地源热泵利用大国的发展速度放慢了，但许多小国正在加紧发展中。近5年地源热泵设备容量增长率快的前5个国家是泰国、埃及、印度、韩国和蒙古；近5年地源热泵年利用能量增长率快的前5个国家是泰国、埃及、菲律宾、阿尔巴尼亚和白俄罗斯。这也说明了地源热泵新事物的节能、减排优势在扩大，在被世界更广泛地接受。
此外，地源热泵在地热直接利用中的霸权地位仍有进一步增长。回顾2010年统计的世界地源热泵设备容量已占世界地热直接利用的69.7%，地源热泵的年利用能量已占世界地热直接利用的49.0%，两者都已大大超过了原先常规地热资源的热利用，跃居地热直接利用中的主位。至2015年统计的世界地源热泵的设备容量已占世界地热直接利用的70.95%，地源热泵的年利用能量已占世界地热直接利用的55.30%，两者在地热直接利用中的份额更大了。
总体来看，我们在前文所说的新能源和可再生能源大发展依靠的3个条件中，目前传统石油能源涨价的个条件暂不存在，暂未起到推进作用；但第二和第三个条件还在，世界各国都在努力奔节能、减排之路，都在规划着提高可再生能源利用的比例；地源热泵随着机组和系统性能的继续提高，其节能和减排的优势比以前更突出。因此，我们仍然看好，世界地源热泵仍将会有持续、稳定的大发展，其大发展的趋势不会改变。