在几个新兴趋势的推动下,暖通j9九游会登录入口首页空调(HVAC)行业正在经历重大变革。
暖通空调系统在现代建筑中起着至关重要的作用,其负责调节温度、湿度和空气质量,以确保舒适健康的室内环境。
01
产品节能减碳
根据国家统计局发布的数字,2020年我国空调器市场保有量约6.5亿台。
根据IEA的预测,从2016年到2050年,空调器的市场保有量将从12亿台增加至45亿台。
若不采取积极措施提升能效、降低排放,空调器的总排放将超过3亿吨CO2当量。
2019年国家发展改革委等七部委出台了《绿色高效制冷行动方案》,方案提出了到2022年及到2030年两个阶段性的节能减排目标,如表1所示。
同时,2030年制冷产品总体能效水平较2021年提升25%;同期大型公共建设空调系统能效提升30%。
绿色高效制冷产品市场占有率2022年较2021年提升20%,2030年较2021年提升40%。
产品节能减碳需要从研发阶段就引入全生命周期低碳设计理念,基于这一理念,未来的空调行业将呈现3个特点。
1、空调更高效
从国家强制性标准来看,2021年7月1日起,《房间空气调节器能效限定值及能效等级》缓冲期结束。
表明新的家用空调市场能效准入门槛提高,定频空调在能效分级能效上的优势消失。
电子膨胀阀在部分负荷及超负荷的工况下可以有效控制制冷剂流量,在提高安全性的同时提升能效。
目前韩国、日本市场的房间空调器电子膨胀阀配套比例近乎100%,我国市场目前约为70%,可以预见接下来配套比例将不断提升。
2、变频更普及
变频技术在多联机、家用空调领域普及率高,但是在冷库、冷冻冷藏运输设备和冷柜等方面的应用有限。
冷冻冷藏应用较空调应用工作环境更复杂、对于可靠性和售后服务的要求更高。
变频技术结合电子膨胀阀的应用可以实现快速降温,运输过程中的精确控温,结合IT技术对全过程进行实时监控,在食物保鲜及延长储存时间方面起到重要的作用。
由于核心零部件(压缩机、电子膨胀阀和控制器等)价格高,导致变频普及率很低,随着主要核心零部件厂家在技术方面的不断突破,价格合理的变频压缩机、控制器及低内漏电子膨胀阀都已经推向市场,预计变频技术将在冷冻冷藏领域得到更普遍的应用。
3、制冷剂更环保
2021年6月17日,中国常驻联合国代表团向联合国秘书长交存了中国政府接受《〈关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书〉基加利修正案》的接受书。
该修正案于2021年9月15日对我国生效。
该修正案明确将HFC134、HFC134a、HFC143等18种氢氟碳化物(HFCs)列入受控物质清单。
根据《基加利修正案》设定的削减时间表,大部分发达国家将从2019年开始削减HFCs,到2036年在基线水平上削减85%;包括中国在内的绝大部分发展中国家将在2024年对HFCs生产和消费冻结,2029年在基线的水平上削减10%,到2045年削减80%。
基加利修正案明确了限制使用的制冷剂清单及不同国家的碳排放削减要求,其中包括目前在国内大量使用的R410A、R32等制冷剂。
R32由于其弱可燃性及相对较低的全球变暖潜能值,将在国内空调领域制冷剂过渡阶段扮演重要的角色。
其它应用领域当前制冷剂产品及未来可能替代物情况可参考表2。
目前国外用HFO-1234yf和HFO-1234ze(E)替代R134a作为制冷剂的初步评估已经开始,但于HFO类制冷剂成本较高,且开发和部署新产品需要重大的投资要求,使新一代制冷剂的推广困难重重。
我国作为《蒙特利尔议定书》的第五条款国,按照该2016年基加利修正案的要求,将于2024年之前开展实质性削减HFCs的管控工作。
02
绿色生产减碳
绿色生产包含材料选择、制造工艺、工程应用及可回收性等方面的综合考虑。
材料方面:
不锈钢由于其更高的抗拉强度、更好的耐腐蚀性、更长的使用寿命、更低廉的价格及更环保的焊接方式,将在流体控制元器件上替代一部分铜。
目前不锈钢四通阀和球阀等产品已经大批量应用于制冷空调市场,其中不锈钢四通阀的销售规模超过1000万只。
工艺方面:
激光焊接由于其速度快、深度大、变形小和工艺环保等特点,应用领域将进一步拓展。
在实际工程安装过程中,免焊接的连接器将成为一种趋势。
03
技术升级减碳
“碳中和”目标某种程度上也在倒逼行业技术升级、思考更有效的解决方案,主要体现在冷热一体、冷链升级和冷库改造三个方面。
1、冷热一体
目前大部分空气源空调热泵机组,其室外机一般会采用风冷换热器,没有安装冷热回收装置,某种程度上也是一种“浪费”。
由于制冷系统的两端同时产生冷源或热源,冷热同时利用可以实现能源利用的最大化,将会成为未来的发展趋势。
诸如冷库机组、空气源冷热水机组和机房空调等,如何同时高效利用两侧的能量是进一步研究的关键。
2、冷链升级
冷链物流是以冷冻及冷藏技术为基础、制冷技术为措施,使物品在流通中各环节(生产、存储、运输和销售)始终处于适宜的低温环境下的食品冷藏运输技术。
冷链物流的目的是保证冷链物品质量,减少冷链物品损耗。
冷链物流行业贯穿第一产业、第二产业和第三产业,有效衔接乡村振兴、促进消费升级的重要产业。
根据相关数据显示,2020年整体市场规模超4 000 亿元。
2015—2020年国内市场规模持续增长,其年均复合增长率约为17%。
3、冷库改造
冷库行业一直是我国在节能方面管理相对薄弱的应用环节,从冷库设备生产企业竞争力看,市场集中度不高,存在“小而散、缺专人和缺资金”等问题。
中小型冷库因其施工标准不统一,安装人员缺乏专业的培训和指导,很多老旧制冷设备成为耗能大户。
随着以变频压缩机、电子膨胀阀为代表的核心零部件技术不断突破,节能技术将广泛应用于新建冷冻冷藏设备,很多高能耗的老旧设备也将迎来升级换代的高峰。
04
循环利用减碳
环保回收包括两个层面的内容:
1)选材方面关注回收处理方法简单、回收价值高的材料,从而达到资源消耗最低、环境污染最小的目的;
2)在制冷空调设备的维修及更换方面,要特别关注制冷剂的回收利用或环保处理。
据了解,目前在设备维修及更换过程中,绝大多的操作都将系统中制冷剂直接排放到空气中。
这是目前在设备全生命周期中碳排放较高的环节,该方面的改善有赖于国家及行业层面出台相关的技术规范,并对从事该工作的人员进行专门的培训。
中国循环经济协会于2020年12月批准发布《废弃电器电子产品制冷剂回收技术规范》(T/CACE 023—2020)、《废弃电冰箱处理技术规范》(T/CACE 024—2020)两项团体标准,可以作为技术规范参考执行。
05
暖通空调行业未来趋势
1、能源效率
在暖通空调行业中,能源效率一直是一个不断增长的趋势,也是一个重要的焦点。
随着能源成本的上升和对环境的关注,企业和消费者正在寻找减少能源消耗和碳足迹的方法。
暖通空调制造商正在开发更好的系统,使用更少的能源来加热和冷却建筑物。
技术进步,例如基于物联网的智能恒温器和控制系统,也有助于优化暖通空调性能并减少能源浪费。
2、室内空气质量
近年来,随着人们对空气污染物、过敏原和其他污染物的关注日益增加,室内空气质量的重要性变得越来越明显。
暖通空调制造商正在开发旨在改善室内空气质量的系统,例如空气过滤器、紫外线杀菌照射和先进的通风系统。
此外,许多暖通空调企业正在将基于物联网的空气质量监测传感器整合到其系统中,使用户能够实时跟踪和控制室内空气质量。
3、智能维护
智能维护是暖通空调行业的另一个新兴趋势,其利用先进技术来提高维护操作的效率和有效性。
智能维护是指使用传感器、数据分析和人工智能(AI)等先进技术来优化维护操作。
通过收集和分析有关系统性能的数据,智能维护可以帮助在潜在问题成为主要问题之前识别问题,减少停机时间并提高整体系统可靠性。
智能维护的一个示例是预测性维护,其使用传感器收集有关系统性能的数据,然后使用分析工具来预测何时需要维护。
另一个例子是远程监控,其允许技术人员和建筑管理人员从中心位置监控系统性能,并在潜在问题成为主要问题之前识别问题。
4、可持续性
基于物联网的HVAC(采暖、通风和空调)系统建筑管理系统可以在实现可持续性方面发挥重要作用。
暖通空调系统是建筑物能源消耗的主要来源,基于物联网的建筑管理系统可以通过实时控制和监控来帮助优化其使用。
通过集成传感器、软件应用和智能设备,建筑管理人员可以接收有关建筑不同区域的温度、湿度和空气质量的准确数据,从而能够相应地调整HVAC系统。
这减少了能源浪费,提高了能源效率,从而大大节省了成本并降低了碳足迹。
该系统还可以提醒建筑管理人员任何HVAC系统故障,从而实现快速的维修,并防止进一步的能源浪费。
通过物联网自动化HVAC系统,建筑物可以通过减少能源消耗、优化资源使用和降低运营成本来实现可持续性。
本文链接:http://www.fyepb.cn/news/news/20230515634737.html 免责声明:此条信息由编辑或作者发布在环保设备网站,内容中涉及的所有法律责任由此商家承担,请自行识别内容真实性!