我國是能源消費大國,，如圖3-7所示，工業(yè),、交通以及住宅是我國最主要的耗能部門,，其中工業(yè)能耗達42.9EJ，約占全國最終能源消費的49%,，而工業(yè)能耗的50%~70%都以熱能形式消耗,，并且45%為中低溫熱量，即溫度小于250℃,，大多在80℃~170℃,。隨著中高溫熱泵技術的發(fā)展，已能夠利用熱泵技術回收工業(yè)余熱及其他低品位能源代替部分現(xiàn)有的燃油,、燃煤及燃氣等鍋爐設備,，滿足石油化工、發(fā)電,、工業(yè)烘干,、紡織、冶金,、食品及屠宰等行業(yè)生產(chǎn)工藝中對高溫熱水或蒸汽的需求,。如生產(chǎn)酸奶制品過程中，生產(chǎn)線要采用大量80℃熱水間歇式清洗,，應用高溫熱泵回收這部分冷卻水中的熱量,，省掉了冷卻系統(tǒng)，并制取80℃~85℃的熱水供清洗生產(chǎn)線,；采用機械壓縮式熱泵海水淡化,，可直接將海水加熱到80℃以上，與現(xiàn)有膜法海水淡化技術相比,，可節(jié)能40%,，成本降低約50%；電廠廢熱回收方面,，我國一般大型火電廠實際熱效率僅為40%,，核電不及35%，60%以上熱量由冷卻水帶走,，排到環(huán)境,，將這部分熱能用吸收式熱泵加以回收，用于工業(yè)用熱水或者供暖熱水,，不僅能提高熱電廠熱能的綜合利用率,，而且為電廠帶來良好的經(jīng)濟和社會效益；此外,，在化工,、食品、藥品生產(chǎn)過程當中常用到蒸發(fā)濃縮技術,，采用高溫熱泵技術,，可以把蒸發(fā)濃縮過程中的冷量和熱量充分利用,，綜合提高能源利用率。
熱泵技術作為解決方案 之一提供可行路徑
據(jù)國際能源署（IEA）統(tǒng)計數(shù)據(jù),，圖3-8給出了7個國家或地區(qū)工業(yè)用熱量同比變化,，受疫情影響，除中國外其他國家或地區(qū)2020年的工業(yè)熱能消耗較之于2019年有不同幅度的降低,；而中國經(jīng)濟復蘇表現(xiàn)強勁,，工業(yè)用不可再生熱能以及可再生熱能消耗量分別提高了412×106GJ、50×106GJ,，同比增長1%及13%,。根據(jù)該數(shù)據(jù)估計，2020年中國工業(yè)用可再生熱量僅占工業(yè)用總熱能消耗的0.83%,。顯然,，碳中和目標的達成過程中的可再生熱量的比例遠遠不足，必須對高耗能行業(yè)的工藝流程進行根本性的改變,。工業(yè)轉(zhuǎn)型最前沿的脫碳選擇是：通過提高工藝效率和新工藝來減少最終能源消耗,，余熱回收以及使用可再生能源代替化石能源。這里,，熱泵技術能夠作為工業(yè)部門碳中和的解決方案之一,，為我國工業(yè)部門減少二氧化碳排放提供一條可行的路徑。
工業(yè)熱泵投入使用實現(xiàn)目標的必然要求
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