三菱重工跨越國界,開發(fā)可持續(xù)熱源系統(tǒng)
發(fā)表于: 來自:三菱重工空調(diào)上??偛?/i>
三菱重工熱力系統(tǒng)公司獲得了由日本節(jié)能中心主辦、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省支持的2021年節(jié)能獎(jiǎng)-節(jié)能案例類《節(jié)能中心會(huì)長獎(jiǎng)》,以表彰其利用地下含水層蓄熱的工廠空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性。利用儲(chǔ)存在含水層中的地下水作為供暖和制冷的熱源,其節(jié)能性和環(huán)境性獲得了高度評(píng)價(jià)。三菱重工熱力系統(tǒng)公司是首次在節(jié)能案例類別獲此獎(jiǎng)項(xiàng)。

含水層蓄熱是指利用由沙礫等組成的地質(zhì)層作為巨大的儲(chǔ)熱層,在寒冷的季節(jié)儲(chǔ)存冷的地下水,在溫暖的季節(jié)儲(chǔ)存暖的地下水,然后在一年中適當(dāng)?shù)臅r(shí)候分別加以利用。并且在系統(tǒng)中使用具有低環(huán)境負(fù)擔(dān)的高效渦輪熱泵機(jī),從而減少了溫室氣體排放并且成為一個(gè)可持續(xù)使用的系統(tǒng)。目前該系統(tǒng)被用作一個(gè)大型工廠的空調(diào)系統(tǒng)(大約700kW負(fù)荷)。

由于熱源的問題,傳統(tǒng)的高效變頻渦輪冷水機(jī)組通常僅用于制冷。為了解決這個(gè)問題,技術(shù)人員從2015年到2019年參加了日本環(huán)境部的低碳技術(shù)研究與開發(fā)計(jì)劃,并通過一系列制冷制熱的實(shí)驗(yàn)得出,相較傳統(tǒng)系統(tǒng),含水層蓄熱系統(tǒng)的能源使用有顯著減少,并且減少了CO2的排放。之后由于MTH高砂制造所的搬遷,需要在新的工廠安裝空調(diào),于是首次將含水層蓄熱系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。

(系統(tǒng)示意圖)
此外,含水層蓄熱系統(tǒng)還配備了多種節(jié)能對(duì)策,比如「引入使用低GWP冷媒的高性能變頻離心式熱泵機(jī)組」「選用最佳控制系統(tǒng)」「引入能源使用量和熱源井性能的可視化系統(tǒng)」「為了第二年及以后的長期運(yùn)行對(duì)第一年的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用」。得出的結(jié)論是,與相同規(guī)模的燃?xì)馕帐嚼錈崴畽C(jī)相比,該系統(tǒng)每年可減少相當(dāng)于46.5kL原油的一次能源消耗(減少率為49.9%),每年可減少109.1噸二氧化碳排放(減少率為65.3%)。

?。▽?shí)際安裝后水井周圍的樣子)
由于使用地下水進(jìn)行蓄熱,該系統(tǒng)只適用于擁有大量可用地下水的土地并且空調(diào)負(fù)荷在700kW左右的客戶,今后計(jì)劃將在工廠、購物中心、辦公樓等場所進(jìn)行使用。這不僅是MHI的環(huán)境政策「經(jīng)濟(jì)發(fā)展和減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)并行」的體現(xiàn),也能對(duì)解決社會(huì)問題和實(shí)現(xiàn)碳中和有所幫助。

三菱重工熱力系統(tǒng)公司在《節(jié)能中心會(huì)長獎(jiǎng)》的鼓勵(lì)下,將繼續(xù)開發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品,專注于實(shí)現(xiàn)最佳冷熱解決方案以滿足客戶的不同需求,并且進(jìn)一步為節(jié)能做出貢獻(xiàn)。