美國能源部研究顯示地源熱泵脫碳潛力

使用地熱熱泵的地熱區域供熱和制冷系統的配置(來(lái)源：美國能源部)

美國能源部(US Department of Energy)發(fā)布了一份新的報告，介紹了全國大規模部署地源熱泵(GHPs)對脫碳工作的潛在影響。這項研究是由橡樹(shù)嶺國家實(shí)驗室和國家可再生能源實(shí)驗室的專(zhuān)家進(jìn)行的，由美國能源部地熱技術(shù)辦公室(GTO)資助。

GHPs通過(guò)地下管道通過(guò)循環(huán)水(或寒冷氣候地區的防凍液)向地面傳遞熱量。眾所周知，它們有利于降低建筑能源成本，因為它們可以高效地提供熱量，而無(wú)需使用燃料。然而，很少有研究調查大規模部署GHPs對電網(wǎng)的影響。

再加上建筑圍護結構的改進(jìn)，到2050年，美國約70%的建筑將采用GHPs進(jìn)行改造，與不采用GHPs進(jìn)行脫碳相比，電力需求可減少13%。到2050年，這種需求的減少將避免鋪設多達24500英里(39429公里)的新電網(wǎng)輸電線(xiàn)路。美國市場(chǎng)上的大多數GHP設備都是在國內制造的，因此增加GHP的部署也可以擴大國內工業(yè)，并在當地創(chuàng )造安裝和維護系統的就業(yè)機會(huì )。

分析發(fā)現，與其他途徑相比，大規模的GHP部署與建筑圍護結構的改進(jìn)相結合，通過(guò)減少對發(fā)電能力、儲能和傳輸的需求，為電網(wǎng)創(chuàng )造了價(jià)值。這意味著(zhù)GHPs可以提高電網(wǎng)的可靠性，并為所有電力消費者帶來(lái)好處，即使是那些不能自己安裝GHP的人。正如研究表明的那樣，大規模部署GHPs可以在不使電力系統負擔過(guò)重的情況下為建筑部門(mén)供電。

負責能源效率和可再生能源的副部長(cháng)助理Alejandro Moreno說(shuō)：“地源熱泵為國家的能源未來(lái)提供了巨大的價(jià)值。這份報告證實(shí)，它是一種現成的策略，可以使我們的建筑脫碳，同時(shí)減少對新發(fā)電和輸電的需求，并為全國帶來(lái)能源節約，同時(shí)創(chuàng )造了就業(yè)機會(huì )。”

根據本研究的模擬情景，大規模部署GHP系統的影響如下：

-年用電量和溫室氣體排放量?jì)魷p少

-減少對年發(fā)電量的需求

-減少對發(fā)電容量和存儲容量的需求

-緩解輸電建設需求

-減少夏季和冬季資源充足性要求

-減少電力系統和建筑部門(mén)的二氧化碳排放

-降低了消費者的邊際電力系統成本

-降低累計系統電費

-降低區域用電高峰負荷

-區域供電可靠性提高

(素材來(lái)自：US Department of Energy 新能源網(wǎng)綜合)