天宝工业园区地源热泵项目节能减排与技术经济分析

摘要

近年来，能源短缺和环境污染严重，这些人类面临着的问题正在成为制约人类社会可持续发展的关键性因素。对于建筑采暖来讲，要解决的问题是，在保持建筑物内环境舒适的同时，又能减少建筑物的能耗，并使得大气环境的污染得以减轻。在此背景下，地源热泵技术作为一种绿色技术需要开始推广。积极推广太阳能、地热能等可再生能源在空调领域的应用，减少SO2，NOx以及颗粒物等污染物的排放量、改善环境污染，对于我国保护生态环境、社会发展有着极其重要的作用。本文对天宝工业园区地源热泵替代燃煤锅炉改造项目进行节能减排效益与技术经济分析，并且假定项目实现冷热联产的优化运行方式，对二者进行比较研究。找出地源热泵技术在具体应用中存在的问题以及优势所在，对于地源热泵技术进一步的推广、普及有非常积极的参考意义。本文主要工作如下：
　　首先，从地源热泵系统节能减排效益的内涵、指标确定、指标计算进行分析，并介绍了技术经济分析的基本原理、基本原则，提出了技术经济分析相关的各种参数、指标及其计算方法，构建地源热泵技术应用的节能减排效果估算及技术经济分析模型。
　　其次，对天津宝坻天宝工业园区地源热泵系统替代燃煤锅炉的工程项目进行实地调研，并基于该园区地源热泵替代项目的实际情况对地源热泵系统在实际运行当中的节能减排效益进行了量化的分析。天宝园区地源热泵项目当前仅实现冬季供暖的情况下，节能减排效果相对较差。比实现冬季供暖、夏季制冷的优化运行情况下要少节约电能5.6×105，并且多排放污染物，分别是：CO271.9吨、SO21.17吨、NOX0.173吨、粉尘1.25吨。若项目实现冷热联产优化运行方式，项目将会取得更好的节能减排效果。
　　最后，对天宝工业园区地源热泵项目进行了技术经济分析。园区地源热泵系统当前仅替代燃煤锅炉，NPV=-123.34万元<0。项目在财务上并不可行。需要实行优惠电价，若电价需降低6.10元/MWh，NPV=1.43万元，基本满足投资方8％的内部收益率；若地源热泵项目冷热联产优化运行同时实现冬季供暖和夏季制冷，满足投资方内部收益率为8%时，NPV=64.71万元>0，在地源热泵系统寿命期内能够实现盈利，项目在财务上是可行的。
　　综上，当地源热泵系统冷热联产优化运行能够冬季供热、夏季制冷时，除了具备更好的节能减排效益之外，还能够实现盈利，财务可行，而当前地源热泵仅实现冬季供暖，其经济效益不好，需要电价补贴或实行优惠电价才能可行。

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第1章 绪论

1.1研究背景及意义

1.2国内外发展与研究现状

1.3研究方法与预计阶段性成果

1.4研究内容

第2章 地源热泵系统介绍

2.1地源热泵技术的应用背景

2.2地源热泵系统的工作原理

2. 3地源热泵系统的应用

2. 4地源热泵系统的特点

2.5本章小结

第3章 地源热泵项目的节能减排效益与技术经济性分析方法

3.1地源热泵项目节能减排效益分析方法

3.2地源热泵项目的技术经济分析方法

3.3本章小结

第4章天津宝坻天宝工业园区地源热泵项目节能减排效益分析

4.1天津宝坻天宝工业园区地源热泵项目概况

4.2当前园区地源热泵项目节能减排效益分析

4.3园区地源热泵项目实现冷热联产运行时的节能减排分析

4.4对比分析

4.5本章小结

第5章天津宝坻天宝工业园区地源热泵项目技术经济分析

5.1当前园区地源热泵项目的技术经济分析

5.2 园区地源热泵项目实现冷热联产运行时的技术经济分析

5.3本章小结

第6章 研究成果和结论

参考文献

致谢