專(zhuān)訪(fǎng)丹佛斯氣候方案事業(yè)部
設施與建筑能源解決方案部門(mén)負責人 閆立新

提問(wèn):2020年9月22日,在75屆聯(lián)合國大會(huì )一般性辯論上,國家主席習近平承諾中國2030年前碳達峰,2060年前碳中和的目標。丹佛斯如何看待這一目標?
碳中和近期成為了行業(yè)的熱議話(huà)題,因為這是與制冷行業(yè)強相關(guān)的一個(gè)趨勢。目前我國的年碳排放量約為160億噸,簡(jiǎn)言之,就是要在40年間使我國的凈排放從100億噸變?yōu)榱?。從根本上講碳中和只牽扯到三個(gè)技術(shù)領(lǐng)域。
第一是綠色能源技術(shù)。我國擁有全球最大的能源系統(生產(chǎn)和消費),化石能源在一次能源中所占比例目前在85%左右。這些綠色能源技術(shù)用于改變中國的能源結構,降低石化能源使用量,如風(fēng)能、太陽(yáng)能等。中國其實(shí)在風(fēng)能和太陽(yáng)能利用技術(shù)和產(chǎn)能方面已經(jīng)具備優(yōu)勢。碳中和目標的提出對綠色能源技術(shù)的落地和普及將會(huì )產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用。
第二是高能效技術(shù)。丹佛斯有很多這一領(lǐng)域的技術(shù),特別是數字化二次網(wǎng)平衡技術(shù)、leanheat 人工智能熱網(wǎng)控制系統能解決目前中國很多建筑供冷或者供暖溫度不均的痛點(diǎn),降低整個(gè)系統能耗,并且提高建筑舒適性。
第三是能源回收技術(shù)。在有些領(lǐng)域,由于技術(shù)限制目前還必須使用石化能源,包括重型機械、飛機、卡車(chē)等,這些是碳排放的正值。但為了在一個(gè)國家或地區實(shí)現碳中和,就需要對其他使用綠色能源領(lǐng)域增加能源回收技術(shù),以求達到碳排放的負值來(lái)平衡正值部分。
所以碳中和的原理和技術(shù)并不神秘,綜合考慮各類(lèi)減排措施成本效益與實(shí)施難易度,首先要解決一次能源問(wèn)題,再解決降耗問(wèn)題,最后解決回收問(wèn)題?,F階段中國的重中之重是在整體的能源結構轉變上,其他領(lǐng)域需要在其基礎上做出快速調整。中國作為工業(yè)化經(jīng)濟大國,可以通過(guò)行業(yè)耦合,能源綜合利用,快速、經(jīng)濟、高效地減少排放。
提問(wèn):丹麥作為在碳中和領(lǐng)域走在前列的國家,能否介紹一些對中國有借鑒意義的措施,尤其是與制冷空調相關(guān)的領(lǐng)域?
丹麥計劃在2035年實(shí)現碳中和,一些推進(jìn)較快的地區可能會(huì )更早。丹佛斯總部所在的松德堡地區計劃2029年實(shí)現碳中和。各大型企業(yè)也都會(huì )設立自己的碳中和目標。在過(guò)去30年中丹麥GDP增速一直很快,但是社會(huì )總能耗已實(shí)現碳達峰,甚至近些年還略有下降。這得益于丹麥不斷推動(dòng)上述三個(gè)領(lǐng)域技術(shù)的落地。在2020年上半年,丹麥近60%以上的發(fā)電量來(lái)自風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)。但是丹麥國土面積只有4.3萬(wàn)平方公里,人口約500萬(wàn),可以非常靈活的調整能源結構。中國的能源結構轉型與丹麥不是一個(gè)數量級的問(wèn)題,任重而道遠。節能技術(shù)應用則包括高效的制冷和供熱技術(shù)等。例如,奧胡斯市位于日德蘭半島東岸中腰奧胡斯灣,是丹麥第二大城市,也是第二大商港。為了解決城市供暖問(wèn)題,奧胡斯市安裝了三臺采用氨制冷劑的海水源高壓熱泵,熱水出水溫度達到60~70℃。
提問(wèn):制冷空調行業(yè)在碳中和的目標中有哪些機遇與挑戰?
其實(shí)制冷空調行業(yè)在碳中和趨勢下大有作為,而且技術(shù)上不存在問(wèn)題。比如,通過(guò)高效壓縮機、板式換熱器等設備提高機組整體效率,管網(wǎng)平衡技術(shù)則可實(shí)現供熱和制冷的按需分配,精確的控制技術(shù)可實(shí)現精準控溫,可以大大降低整體建筑能耗;大型冷庫、數據中心等領(lǐng)域除了采用更為節能的制冷系統外,還可以通過(guò)余熱回收和能源綜合利用,為周邊的設施供暖等。在鋼廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)等工業(yè)設施,也可以通過(guò)余熱回收降低總體能耗甚至實(shí)現產(chǎn)能。丹佛斯運用自身技術(shù)曾幫助丹麥馬塞里斯堡污水處理廠(chǎng)從能耗單位變成產(chǎn)能單位,電力和熱力凈產(chǎn)量是其自身能源消耗的1.3倍,以此為城市區域供熱系統提供能源,使碳足跡減少了35%。相信在未來(lái),類(lèi)似上述技術(shù)中國將更大規模的得以實(shí)施。
提問(wèn):丹佛斯有制定企業(yè)自身的碳中和計劃嗎?
丹佛斯已經(jīng)啟動(dòng)全球計劃,將于2030年前全面實(shí)現集團所有生產(chǎn)基地和辦公區內碳中和。而位于丹麥的丹佛斯總部將于更早的2022年全面實(shí)現碳中和。2024年,總部所有建筑25%的供熱需求將由丹佛斯數據中心產(chǎn)生的余熱提供。
早在幾年前,丹佛斯集團就開(kāi)始通過(guò)各種方式大幅降低集團在全球范圍的能源強度。集團目前還在實(shí)施一系列新的舉措進(jìn)一步降低能耗,能源需求也將轉向可再生能源。例如,2030年前集團將全部采用電動(dòng)汽車(chē)作為公司貨運用車(chē)。丹佛斯在眾多領(lǐng)域具有技術(shù)儲備和解決方案,更致力于幫助世界各地實(shí)現節能減排目標。
提問(wèn):今年年初丹佛斯組建氣候方案事業(yè)部,這是基于哪些原因所做出的調整?新部門(mén)有哪些新的舉措?
丹麥啟動(dòng)碳中和計劃已有十幾年。此次將制冷事業(yè)部與供熱事業(yè)部合并為丹佛斯氣候方案事業(yè)部(Climate Solutions)是為歐洲乃至其他各國碳中和做好組織結構上的準備,是丹佛斯整體發(fā)展戰略中非常重要的一個(gè)環(huán)節。新部門(mén)將整合與冷熱相關(guān)的各種技術(shù)和解決方案,為城市建筑設施、冷鏈物流、工業(yè)各領(lǐng)域提供更為綜合和全面的方案。借助全新的氣候方案事業(yè)部,丹佛斯將進(jìn)一步加強對綠色進(jìn)程的關(guān)注以推動(dòng)全球環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
在過(guò)去的4年中,“在中國為中國”的丹佛斯團隊不管是制冷業(yè)務(wù)還是供熱業(yè)務(wù),都取得了兩位數的年增長(cháng)。與此同時(shí),作為持續關(guān)注氣候變化帶來(lái)影響的企業(yè),丹佛斯看到了冷暖合并的潛力和機遇。新的部門(mén)將持續投資于未來(lái),幫助客戶(hù)和合作伙伴積極采取行動(dòng),以緩解氣候變化所產(chǎn)生的影響,構建更綠色的未來(lái)世界。
從全球范圍來(lái)看,中國的發(fā)展有目共睹,而不斷出現的新興行業(yè)構成了中國持續增長(cháng)的核心力量。丹佛斯氣候方案事業(yè)部將持續發(fā)掘熱點(diǎn),引領(lǐng)行業(yè)趨勢,并基于在既有領(lǐng)域的基礎實(shí)現資源共享,發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢以尋找更多市場(chǎng)機遇。
提問(wèn):在未來(lái),丹佛斯在中國碳中和目標的實(shí)現中可提供的技術(shù)支持有哪幾個(gè)方面?
丹佛斯設計銷(xiāo)售的產(chǎn)品可助力優(yōu)化建筑物能耗,并減少碳排放。在目前的關(guān)鍵階段,丹佛斯將確保增加可持續能源創(chuàng )新方面的研發(fā)和投資,并利用眾多先進(jìn)技術(shù)和解決方案,以支持中國向碳中和經(jīng)濟過(guò)渡。尤其是在行業(yè)耦合領(lǐng)域,中國可以對數據中心這一領(lǐng)域加以利用。目前丹佛斯正在與合作伙伴一道,利用現有技術(shù)和在歐盟地區獲得的成功經(jīng)驗,在上海和天津等城市探索數據中心節能降耗,即余熱綜合利用的可行性。數據中心巨大的耗電量對任何尋求增加可再生能源所占比例的國家來(lái)說(shuō)都是一大挑戰。但是,一旦數據中心妥善利用好這種過(guò)程余熱,而不是讓多余的熱量直接排放到空氣中白白浪費掉,高達97%的數據中心散熱可以通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現回收,并在冬季為附近區域的住宅和商業(yè)場(chǎng)所供暖和提供全年熱水。同時(shí),行業(yè)耦合和余熱利用可以為整合大量可再生能源的能源系統增加所需的靈活性。位于丹麥歐登塞的Facebook數據中心就是如此。該數據中心將余熱通過(guò)區域供暖系統來(lái)為上萬(wàn)戶(hù)當地家庭在冬季進(jìn)行供暖。
原文刊登于《中國制冷簡(jiǎn)報》2021年第三期
2060年中國“碳中和”路徑建議
“碳中和”的基本公式為:商業(yè)活動(dòng)導致的碳排放=碳匯總量+碳信用總量。綜合考慮各類(lèi)減排措施成本效益與實(shí)施難易度,可以將“碳中和”路徑大致分為三個(gè)階段:
階段I(2020—2030年):主要目標為碳排放達峰。在2030年達峰目標的基本任務(wù)下,主要任務(wù)是降低能源消費強度,降低碳排放強度,控制煤炭消費,大規模發(fā)展清潔能源,繼續推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)對傳統燃油汽車(chē)的替代,倡導節能(提高工業(yè)和居民的能源使用效率)和引導消費者行為。
階段II(2030—2045年):主要目標為快速降低碳排放。而達峰后的主要減排途徑轉為可再生能源為主,大面積完成電動(dòng)汽車(chē)對傳統燃油汽車(chē)的替代,同時(shí)完成第一產(chǎn)業(yè)的減排改造,以CCUS等技術(shù)為輔的過(guò)程。
階段III(2045—2060年):主要目標為深度脫碳,參與碳匯,完成“碳中和”目標。深度脫碳到完成“碳中和”目標期間,工業(yè)、發(fā)電端、交通和居民側的高效、清潔利用潛力基本開(kāi)發(fā)完畢,此時(shí)應當考慮碳匯技術(shù),以碳捕集、利用與封存(CCUS)、生物質(zhì)能碳捕集與封存(BECCS)等兼顧經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境問(wèn)題的負排放技術(shù)為主。