專訪丹佛斯氣候方案事業(yè)部
設(shè)施與建筑能源解決方案部門(mén)負(fù)責(zé)人 閆立新

提問(wèn):2020年9月22日,在75屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上,國(guó)家主席習(xí)近平承諾中國(guó)2030年前碳達(dá)峰,2060年前碳中和的目標(biāo)。丹佛斯如何看待這一目標(biāo)?
碳中和近期成為了行業(yè)的熱議話題,因?yàn)檫@是與制冷行業(yè)強(qiáng)相關(guān)的一個(gè)趨勢(shì)。目前我國(guó)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(guó)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(guó)擁有全球最大的能源系統(tǒng)(生產(chǎn)和消費(fèi)),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(guó)的能源結(jié)構(gòu),降低石化能源使用量,如風(fēng)能、太陽(yáng)能等。中國(guó)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(shì)。碳中和目標(biāo)的提出對(duì)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(shù)字化二次網(wǎng)平衡技術(shù)、leanheat 人工智能熱網(wǎng)控制系統(tǒng)能解決目前中國(guó)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(tǒng)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(jī)械、飛機(jī)、卡車(chē)等,這些是碳排放的正值。但為了在一個(gè)國(guó)家或地區(qū)實(shí)現(xiàn)碳中和,就需要對(duì)其他使用綠色能源領(lǐng)域增加能源回收技術(shù),以求達(dá)到碳排放的負(fù)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(xiàn)階段中國(guó)的重中之重是在整體的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變上,其他領(lǐng)域需要在其基礎(chǔ)上做出快速調(diào)整。中國(guó)作為工業(yè)化經(jīng)濟(jì)大國(guó),可以通過(guò)行業(yè)耦合,能源綜合利用,快速、經(jīng)濟(jì)、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(guó)家,能否介紹一些對(duì)中國(guó)有借鑒意義的措施,尤其是與制冷空調(diào)相關(guān)的領(lǐng)域?
丹麥計(jì)劃在2035年實(shí)現(xiàn)碳中和,一些推進(jìn)較快的地區(qū)可能會(huì)更早。丹佛斯總部所在的松德堡地區(qū)計(jì)劃2029年實(shí)現(xiàn)碳中和。各大型企業(yè)也都會(huì)設(shè)立自己的碳中和目標(biāo)。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(xiàn)碳達(dá)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。但是丹麥國(guó)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(diào)整能源結(jié)構(gòu)。中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型與丹麥不是一個(gè)數(shù)量級(jí)的問(wèn)題,任重而道遠(yuǎn)。節(jié)能技術(shù)應(yīng)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(tái)采用氨制冷劑的海水源高壓熱泵,熱水出水溫度達(dá)到60~70℃。
提問(wèn):制冷空調(diào)行業(yè)在碳中和的目標(biāo)中有哪些機(jī)遇與挑戰(zhàn)?
其實(shí)制冷空調(diào)行業(yè)在碳中和趨勢(shì)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(jī)、板式換熱器等設(shè)備提高機(jī)組整體效率,管網(wǎng)平衡技術(shù)則可實(shí)現(xiàn)供熱和制冷的按需分配,精確的控制技術(shù)可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫,可以大大降低整體建筑能耗;大型冷庫(kù)、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域除了采用更為節(jié)能的制冷系統(tǒng)外,還可以通過(guò)余熱回收和能源綜合利用,為周邊的設(shè)施供暖等。在鋼廠、污水處理廠等工業(yè)設(shè)施,也可以通過(guò)余熱回收降低總體能耗甚至實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能。丹佛斯運(yùn)用自身技術(shù)曾幫助丹麥馬塞里斯堡污水處理廠從能耗單位變成產(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(qū)域供熱系統(tǒng)提供能源,使碳足跡減少了35%。相信在未來(lái),類似上述技術(shù)中國(guó)將更大規(guī)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(jì)劃嗎?
丹佛斯已經(jīng)啟動(dòng)全球計(jì)劃,將于2030年前全面實(shí)現(xiàn)集團(tuán)所有生產(chǎn)基地和辦公區(qū)內(nèi)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(xiàn)碳中和。2024年,總部所有建筑25%的供熱需求將由丹佛斯數(shù)據(jù)中心產(chǎn)生的余熱提供。
早在幾年前,丹佛斯集團(tuán)就開(kāi)始通過(guò)各種方式大幅降低集團(tuán)在全球范圍的能源強(qiáng)度。集團(tuán)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(zhuǎn)向可再生能源。例如,2030年前集團(tuán)將全部采用電動(dòng)汽車(chē)作為公司貨運(yùn)用車(chē)。丹佛斯在眾多領(lǐng)域具有技術(shù)儲(chǔ)備和解決方案,更致力于幫助世界各地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
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(diào)整?新部門(mén)有哪些新的舉措?
丹麥啟動(dòng)碳中和計(jì)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(guó)碳中和做好組織結(jié)構(gòu)上的準(zhǔn)備,是丹佛斯整體發(fā)展戰(zhàn)略中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。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(shè)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(qiáng)對(duì)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(guó)為中國(guó)”的丹佛斯團(tuán)隊(duì)不管是制冷業(yè)務(wù)還是供熱業(yè)務(wù),都取得了兩位數(shù)的年增長(zhǎng)。與此同時(shí),作為持續(xù)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(jī)遇。新的部門(mén)將持續(xù)投資于未來(lái),幫助客戶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(gòu)建更綠色的未來(lái)世界。
從全球范圍來(lái)看,中國(guó)的發(fā)展有目共睹,而不斷出現(xiàn)的新興行業(yè)構(gòu)成了中國(guó)持續(xù)增長(zhǎng)的核心力量。丹佛斯氣候方案事業(yè)部將持續(xù)發(fā)掘熱點(diǎn),引領(lǐng)行業(yè)趨勢(shì),并基于在既有領(lǐng)域的基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)資源共享,發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)以尋找更多市場(chǎng)機(jī)遇。
提問(wèn):在未來(lái),丹佛斯在中國(guó)碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)中可提供的技術(shù)支持有哪幾個(gè)方面?
丹佛斯設(shè)計(jì)銷售的產(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(xù)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(guó)向碳中和經(jīng)濟(jì)過(guò)渡。尤其是在行業(yè)耦合領(lǐng)域,中國(guó)可以對(duì)數(shù)據(jù)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(xiàn)有技術(shù)和在歐盟地區(qū)獲得的成功經(jīng)驗(yàn),在上海和天津等城市探索數(shù)據(jù)中心節(jié)能降耗,即余熱綜合利用的可行性。數(shù)據(jù)中心巨大的耗電量對(duì)任何尋求增加可再生能源所占比例的國(guó)家來(lái)說(shuō)都是一大挑戰(zhàn)。但是,一旦數(shù)據(jù)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(fèi)掉,高達(dá)97%的數(shù)據(jù)中心散熱可以通過(guò)技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)回收,并在冬季為附近區(qū)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(tǒng)增加所需的靈活性。位于丹麥歐登塞的Facebook數(shù)據(jù)中心就是如此。該數(shù)據(jù)中心將余熱通過(guò)區(qū)域供暖系統(tǒng)來(lái)為上萬(wàn)戶當(dāng)?shù)丶彝ピ诙具M(jìn)行供暖。
原文刊登于《中國(guó)制冷簡(jiǎn)報(bào)》2021年第三期
2060年中國(guó)“碳中和”路徑建議
“碳中和”的基本公式為:商業(yè)活動(dòng)導(dǎo)致的碳排放=碳匯總量+碳信用總量。綜合考慮各類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(biāo)為碳排放達(dá)峰。在2030年達(dá)峰目標(biāo)的基本任務(wù)下,主要任務(wù)是降低能源消費(fèi)強(qiáng)度,降低碳排放強(qiáng)度,控制煤炭消費(fèi),大規(guī)模發(fā)展清潔能源,繼續(xù)推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)對(duì)傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的替代,倡導(dǎo)節(jié)能(提高工業(yè)和居民的能源使用效率)和引導(dǎo)消費(fèi)者行為。
階段II(2030—2045年):主要目標(biāo)為快速降低碳排放。而達(dá)峰后的主要減排途徑轉(zhuǎn)為可再生能源為主,大面積完成電動(dòng)汽車(chē)對(duì)傳統(tǒng)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(biāo)為深度脫碳,參與碳匯,完成“碳中和”目標(biāo)。深度脫碳到完成“碳中和”目標(biāo)期間,工業(yè)、發(fā)電端、交通和居民側(cè)的高效、清潔利用潛力基本開(kāi)發(fā)完畢,此時(shí)應(yīng)當(dāng)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(jì)發(fā)展與環(huán)境問(wèn)題的負(fù)排放技術(shù)為主。