北京大学环境学院副院长谢绍东:暖通行业的环保视角

时间:2015-11-09 来源:网络 作者:佚名 收藏到我的收藏夹
简介:从源头上减少PM2.5污染物排放 PM2.5即细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质,且在大
商用冷冻、冷藏及医疗、科研等领域,在人们的生活中发挥着至关重要的作用。目前使用较多的制冷剂是CFCs、HCFCs和HFCs。这三类制冷剂都属于氟利昂家族的成员,被认为是温室气体。氟氯烃(CFCs)类物质的过度使用是臭氧层破坏的主要原因之一。臭氧层变薄意味着到达地表的太阳紫外线增强。较强的紫外线辐射,会伤害人的皮肤、眼睛,损坏人的免疫系统,还会对粮食作物、陆生生物及水生生物造成危害。

为此,国内外都在研究氟氯烃(CFCs)类物质的替代方案,目前主要形成了以下三种替代路线。第一种是HFCs制冷剂。仍以元素周期表中的“F”元素为中心,开发了以F、H、C元素组成的化合物,如:HFC134a、HFC32、HFC152a、HFC143a、HFC125等及其混合物R407C、R410a等是目前国内外采用的比较成熟的R22替代物。第二种是天然工质,由对地球生态系统无害的水、氨、二氧化碳、空气、碳烃化合物等自然工质组成,其中CO2尤其受到重视。CO2制冷剂是一种安全无毒、不可燃的自然工质,不破坏臭氧层、温室效应系数(GWP=1)、价格低廉、不需回收,可降低设备报废处理成本,未来CO2系统的效率可望达到与R12相当的效率水平。第三种是混合制冷剂,将两种以上的制冷剂按照一定的比例混合形成新的制冷剂。

当前在全球范围内尚未找到完全理性的替代制冷剂和完美的解决方案。国际上不同国家和地区对于未来替代技术的选择方面还存在巨大的分歧和争议,各国均是从其各自的政治和经济利益出发,对制冷剂替代技术的选择采取不同的态度。谢绍东认为,在中长期制冷剂的选择上可以参考几个主要参数,要考虑安全、环保、性能、经济四大因素。安全方面要实现无毒性的,低可燃性;环保方面要考虑臭氧破坏潜值和全球变暖潜值;要考虑其物理性能和能源效率,经济上要实现技术革新和低廉成本。应该综合考虑制冷剂整个寿命期气候性能,选择对全球气候变化影响更低的替代剂,才能实现温室气体的最大减排。

提高建筑的能源利用效率

据谢绍东介绍,从一次能源转换到建筑设备系统使用的终端能源的过程中,能源损失很大。因此,应从全过程(包括开采、处理、输送、储存、分配和终端利用)进行评价,才能全面反映能源利用效率对环境的影响。建筑中的能耗设备,如空调、热水器、洗衣机等应选用能源效率高的能源供应。例如,作为燃料,天然气比电能的总能源效率更高。采用第二代能源系统,可充分利用不同品位热能,最大限度地提高能源利用效率,如热电联产(CHP)、冷热电联产(CCHP)。另一方面,在暖通设计中广泛利用新能源。比如利用地热能,一方面可利用高温地热能发电或直接用于采暖供热和热水供应;另一方面可借助地源热泵和地道风系统利用低温地热能。

最后谢绍东欣喜地说:“现在,公众在觉醒,越来越多的人意识到空气质量问题了,这就意味着我们的空气质量要开始好起来了。大家越关注,空气质量变好的希望就越大。大家都拿出口罩来管住自己的嘴,也就会管住自己的行为了。”

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