1. 基于中國的“雙碳”政策,中國眾多領(lǐng)域都在進(jìn)行能源轉型和技術(shù)革新。丹佛斯認為這一巨變將給工業(yè)制冷帶來(lái)哪些新機遇與挑戰?
閆立新:我們欣喜的看到在中國工業(yè)領(lǐng)域的所有引導性項目已經(jīng)開(kāi)始推動(dòng)從低碳到零碳的技術(shù)儲備,比如綠色能源、熱泵、新型制冷劑等等。尤其是行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè),他們非常注重這些方向,以等待市場(chǎng)機遇期的到來(lái)。
關(guān)于綠色能源,歐盟理事會(huì )于2023年4月投票通過(guò)一攬子計劃5項法案。這標志著(zhù)歐盟碳關(guān)稅、碳交易體系改革政策落地,碳關(guān)稅將于2023年10月進(jìn)入過(guò)渡期,2026年1月開(kāi)始正式施行。未來(lái)水泥、鋼鐵、鋁等納入碳關(guān)稅的產(chǎn)品出口歐盟需上報其碳密度,并按照碳密度征收碳關(guān)稅。中國也將逐步推進(jìn)“雙碳”政策落地,這必然會(huì )推動(dòng)工業(yè)制冷行業(yè)和產(chǎn)業(yè)升級。兩相加持下,中國作為工業(yè)制冷領(lǐng)域產(chǎn)品的生產(chǎn)大國和出國大國,這些政策的實(shí)施必推動(dòng)國內企業(yè)對綠色能源的應用,盡快實(shí)現零碳。就丹佛斯內部而言,中國工廠(chǎng)目前的產(chǎn)品碳排放要高于歐洲,所以丹佛斯計劃進(jìn)一步提高工廠(chǎng)的綜合能效并采購更多綠電。
關(guān)于熱泵熱回收,目前歐洲已是工業(yè)制冷系統中的標配,但中國還處在起步階段,主要應用在引導性項目中。這一技術(shù)已十分成熟,關(guān)鍵在于應用政策和產(chǎn)業(yè)政策的具體落地時(shí)間。歐洲以天然氣和綠色能源為主,能源價(jià)格較高,余熱回收可以實(shí)現客觀(guān)的經(jīng)濟受益。中國目前仍以煤炭發(fā)電為主,能源價(jià)格較低,各工業(yè)企業(yè)對于余熱回收的動(dòng)力不足。
關(guān)于新型制冷劑,二氧化碳作為天然制冷劑成為重要的方向之一。2013年上海翁牌冷藏實(shí)業(yè)有限公司發(fā)生液氨泄漏事故和吉林寶源豐禽業(yè)公司液氨泄漏爆炸事故將中國工業(yè)制冷領(lǐng)域氨制冷劑的應用推到了風(fēng)口浪尖,加速推動(dòng)了二氧化碳制冷劑的應用。2016年《基加利修正案》的推出進(jìn)一步推動(dòng)了全球制冷劑替代進(jìn)程。各企業(yè)也在加大對二氧化碳化碳制冷劑應用的技術(shù)儲備。
王鴻杰:工業(yè)領(lǐng)域的“雙碳”政策,對中國各個(gè)行業(yè)都有非常大的影響和引導。各種工藝和生產(chǎn)中的熱能一般占到總能耗在50%以上。如何解決好熱能供應問(wèn)題對中國“雙碳”目標的實(shí)現有著(zhù)至關(guān)重要的作用。在歐洲,區域供熱由能源公司統籌供應。降低碳排放主要由市場(chǎng)經(jīng)濟因素和政府政策共同主導。如果綠電用的多,電價(jià)就會(huì )低,經(jīng)濟性就會(huì )好,且政府和能源公司有明確的降碳要求和時(shí)間表。比如政府要求丹麥的一些熱力公司于2030年綠電比例達到60%以上。清晰的政策和目標導向極大的推動(dòng)了各企業(yè)實(shí)施降碳任務(wù)。
2. 中國作為“世界工廠(chǎng)”,工業(yè)領(lǐng)域的節能降碳任務(wù)非常艱巨。丹佛斯認為工業(yè)能源效率的綜合提升需要關(guān)注哪些重點(diǎn)方向?
閆立新:中國作為世界工廠(chǎng)正在經(jīng)歷全面的產(chǎn)業(yè)升級。原有輕工業(yè)制造中高能耗的產(chǎn)業(yè)普遍利潤空間不足,未來(lái)一定會(huì )受到“雙碳”目標和歐洲碳稅等方面的政策沖擊。相關(guān)政策實(shí)施后非常容易失去全球競爭力。
可喜的是中國在新能源、半導體等高端制造業(yè)取得了非常不錯的技術(shù)優(yōu)勢和市場(chǎng)份額。同時(shí)無(wú)論是電池、電動(dòng)汽車(chē)、單晶硅、多晶硅等生產(chǎn)都存在大量能耗,工業(yè)制冷及熱回收都將大有作為。目前中國對熱回收的重視程度不夠。為了吸引這些產(chǎn)業(yè)落戶(hù),當地給到的水、電價(jià)格也使得企業(yè)對熱回收動(dòng)力不足。丹佛斯曾經(jīng)再一些單晶硅和化工項目中遇到過(guò)相關(guān)案例。但未來(lái)“雙碳”政策的落地實(shí)施必將讓企業(yè)重新重視熱回收的應用,也必將給工業(yè)制冷和熱泵行業(yè)帶來(lái)更多業(yè)務(wù)機會(huì )。業(yè)內眾多企業(yè)也紛紛擴展原有業(yè)務(wù),等待市場(chǎng)機遇的到來(lái)。
王鴻杰:丹佛斯正在推動(dòng)工業(yè)領(lǐng)域的3R(Reduce、Reuse、Resource)方案。Reduce提升工廠(chǎng)能源利用效率。Reuse對工業(yè)領(lǐng)域浪費的能源進(jìn)行回收和再利用,尤其是熱能。如換熱器直接熱回收、熱泵熱回收或吸收式制冷、熱發(fā)電等技術(shù)都有可以根據不同應用場(chǎng)景幫助工廠(chǎng)實(shí)現降碳。Resource則是對工廠(chǎng)里面各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節能耗進(jìn)行綜合利用。把工廠(chǎng)作為一個(gè)綜合體來(lái)考慮,對不同的能源需求進(jìn)行整合。
但是在Resource環(huán)節,很多工廠(chǎng)存在剩余熱能沒(méi)有應用場(chǎng)景的問(wèn)題。打破應用場(chǎng)景壁壘不光是某幾個(gè)企業(yè)的問(wèn)題,急需政府和財政方向的引導。在歐洲,熱泵回收后的熱能除自身應用外,還可以將多余熱能并入熱網(wǎng),用于區域供熱、生活熱水或其他企業(yè)的熱能需求。中國目前熱能應用壁壘較高,產(chǎn)業(yè)政策欠缺,熱能僅內部回收利用導致投資回報周期較長(cháng)。
閆立新:中國余熱的跨墻應用在市政方面已經(jīng)有一些有益的嘗試。污水處理廠(chǎng)凈化過(guò)程中產(chǎn)生大量的余熱很多城市已經(jīng)開(kāi)始用于市政供暖。煙臺一些化工企業(yè),設施裝置產(chǎn)生的余熱也在開(kāi)始給一些工業(yè)園區內部的住宅類(lèi)建筑供熱。目前中國投資建設的大量數據通信設施余熱,現在急需政府進(jìn)行指導余熱利用,出臺相應政策、計費標準,劃歸建設、運營(yíng)、管理責任等等。
王鴻杰:Facebook丹麥數據中心的余熱回收后用于滿(mǎn)足周?chē)?700戶(hù)左右的居民供暖和熱水的需求。這個(gè)項目是有當地能源公司主導。政府要求能源公司在2030年之前全部實(shí)現綠能的應用,化石能源只能作為一些補充。各能源公司想盡一切辦法找到熱能來(lái)滿(mǎn)足需求。
3. 工業(yè)熱泵作為利用工業(yè)余熱、提升工業(yè)能源效率的有效產(chǎn)品,丹佛斯是否有在這一領(lǐng)域進(jìn)一步布局的計劃?
閆立新:工業(yè)制冷是丹佛斯重要的應用方向,但近幾年丹佛斯如磁懸浮壓縮機等產(chǎn)品在熱泵方向上的增長(cháng)飛快,且丹佛斯將進(jìn)一步開(kāi)發(fā)產(chǎn)品系列,讓磁懸浮技術(shù)更適應熱泵熱回收場(chǎng)景。另外,丹佛斯在數字化管網(wǎng)平衡里面是有非常多的應用和技術(shù)。熱泵回收的熱量要輸送到相應的熱量需求側,這一過(guò)程涉及熱網(wǎng)平衡和能量分配問(wèn)題。
王鴻杰:為滿(mǎn)足熱泵系統需求,在產(chǎn)品設計上,丹佛斯正在對壓縮機匹數進(jìn)行擴容,原有工業(yè)制冷的閥件最高溫度上線(xiàn)也提升了15%。3月1日,丹佛斯還完成了對博客有限公司的收購。博客二氧化碳壓縮機、低GWP半封閉活塞壓縮機和冷凝機組將提升丹佛斯作為從產(chǎn)品到全方位綠色制冷和供暖解決方案及技術(shù)支持領(lǐng)域的地位。兩個(gè)品牌在全球都有完善的布局,且對創(chuàng )新、行業(yè)知識和服務(wù)有著(zhù)共同的追求和承諾,將繼續推動(dòng)全球各地冷鏈和供熱系統快速實(shí)現脫碳發(fā)展。
4. 面對數字化轉型和人工智能的發(fā)展,丹佛斯是否有計劃將相關(guān)技術(shù)融入到現有產(chǎn)品解決方案當中?人工智能在工業(yè)制冷領(lǐng)域當中的具體應用場(chǎng)景有哪些?新技術(shù)的融入將給工業(yè)制冷帶了哪些變革?
閆立新:人工智能并不是未來(lái)時(shí),實(shí)際上是進(jìn)行時(shí)。在供熱領(lǐng)域,城市熱網(wǎng)的精益供熱系統就需要人工智能的加持。很多大城市熱力公司的熱網(wǎng)面積是以?xún)|為單位,擁有幾千個(gè)換熱站。單單靠人力實(shí)現熱能的精準配送幾乎是不可能的。
而且熱能供應還存在嚴重的滯后性。丹佛斯從一家熱力公司了解到,從熱源到最末端的供熱區域有20公里,輸送需6個(gè)小時(shí)。這就需要人工智能和大數據分析來(lái)對不同的氣候條件、使用習慣、環(huán)境問(wèn)題,用戶(hù)的情況,不同的時(shí)間、假期非假期等眾多因素綜合預判熱能需求量,再結合歷史數據通過(guò)AI算法計算出最經(jīng)濟的產(chǎn)熱量和輸送方案。
中國在很多方面的體量遠超世界其他國家。除了供熱面積外,中國的冷鏈設施單體規模和冷凍群也非常大,對于冷鏈設施的能源管理、能耗分析、機房控制等等都需要人工智能的介入。
王鴻杰:數字化是丹佛斯非常重要的戰略方向。丹佛斯已經(jīng)與歐洲的人工智能公司合作開(kāi)發(fā)了相應的AI軟件,并接入了2000個(gè)主流超市和生鮮冷庫數據用于A(yíng)I深度學(xué)習和迭代,未來(lái)不久丹佛斯將推出一套完善的AI技術(shù)解決方案,幫助用戶(hù)實(shí)現節能、故障分析預判等。但是AI的應用是基于制冷系統的全自動(dòng)化運行,但目前國內制冷系統能實(shí)現全自動(dòng)化運行的項目還不足10%。AI技術(shù)的推廣和普及還有很長(cháng)的路要走。這是全自動(dòng)化系統高初投資和人工系統后期高運行管理成本之間的抉擇。且有經(jīng)驗的機房操作管理人員需求缺口巨大,也使得部分企業(yè)轉向全自動(dòng)化運行制冷系統。
5.《基加利修正案》已于2021年9月15日正式對中國生效,中國政府也配合出臺了一系列法律法規。近兩年來(lái),這些環(huán)保法規對中國工業(yè)制冷領(lǐng)域將產(chǎn)生了怎樣的影響?丹佛斯認為中國工業(yè)制冷領(lǐng)域在制冷劑替代過(guò)程中需要做好哪些準備?
王鴻杰:從制冷這領(lǐng)域來(lái)看,《基加利修正案》產(chǎn)生的影響還是比較深遠的。今年由于工業(yè)制冷中R507制冷劑的產(chǎn)能受控,價(jià)格不斷攀升。從中長(cháng)期來(lái)看,天然制冷劑的回歸已成為趨勢。丹佛斯在天然制冷劑的回歸作了大量的準備工作。技術(shù)層面比較明確的應用方向就是氨和二氧化碳。氨制冷劑的效率是最高的,這毋庸置疑。北美90%的工業(yè)制冷系統都采用氨作為制冷劑。中國由于政府對于氨的安全管控,限制了其在大系統中的充注量。丹佛斯的核心技術(shù)儲備就是氨的低充注的系統,可以將傳統制冷系統充注量降到原來(lái)的50%,且不降低原有系統能效。在一定條件下,效率還會(huì )高于傳統系統10%左右。該方案預計明年向全行業(yè)推廣應用,并推出可靠的配套部件,如傳感器、高精度的閥件、基于新控制邏輯的控制器。
二氧化碳在中國最主要可能是二氧化碳載冷和二氧化碳的復疊系統,且技術(shù)較為成熟。丹佛斯在這一領(lǐng)域的技術(shù)儲備方向是將二氧化碳跨臨界系統做得更大,包括閥件等控制類(lèi)產(chǎn)品。丹佛斯跟博客合并以后在這方面有了充足的技術(shù)儲備??缗R近二氧化碳系統受室外環(huán)境溫度影響,更適用于部分北方寒冷地區。
閆立新:對于工業(yè)制冷這種存在大量焊點(diǎn)、閥件的大型系統來(lái)說(shuō),運行中存在一個(gè)不可回避的問(wèn)題就是制冷劑泄漏,尤其是采用開(kāi)啟壓縮機或者半封壓縮機的制冷系統。且隨著(zhù)系統的老化,泄漏量將逐年攀升。即使是歐洲施工質(zhì)量較好的新系統,每年的泄漏量也在15%左右,國內基本在20%~30%。如果采用其他共沸混合工質(zhì)制冷劑,長(cháng)期泄漏后組分偏移造成的影響不可預估不說(shuō),符合目前各國環(huán)保法案的該類(lèi)型制冷劑普遍價(jià)格高昂,是氨的10倍左右。工業(yè)制冷系統普遍比商用系統的使用周期要長(cháng)很多,這將使制冷系統在運行后期運維成本急劇攀升。面對日益嚴格的環(huán)保法規,在做工業(yè)制冷這種長(cháng)周期投資時(shí),制冷劑的選擇就變得極為關(guān)鍵。
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