上海來揚關(guān)注：如何用新能源代替日趨增加的熱能

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我們常常樂于去探討新能源發(fā)電帶來的電力系統(tǒng)革命話題，卻極易忽視熱能在未來能源體系中仍將占據(jù)主導(dǎo)地位這一根本事實。

在大多數(shù)國家，熱能的消耗約是電能消耗量的兩倍，這一點是人類的現(xiàn)實需求決定的，本質(zhì)上是無法改變的，而熱能的供應(yīng)目前仍大比例地依靠燃?xì)饣蛉济旱葌鹘y(tǒng)能源。但我們的目標(biāo)是要邁向全新的綠色能源時代，建立一個低碳甚至零碳的新世界，為此我們必須解決一個問題，即利用可再生能源同時解決熱能和電能的供給問題。

從可再生熱能的角度來看，目前得到一定程度利用的是生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⑻柲芄鉄帷L(fēng)電等。生物質(zhì)能的開發(fā)受到地理、環(huán)境生態(tài)、與造紙等工業(yè)爭搶原料等一系列客觀條件的限制，成本下降空間也極為有限，基本不可能得到大規(guī)模應(yīng)用；地?zé)崮艿睦檬艿降赜驐l件的限制；太陽能光熱技術(shù)目前則局限于低溫的熱水供給，尚未得到充分的開發(fā)利用。

太陽能和風(fēng)能將成為未來的主導(dǎo)性能源，這一點已得到能源行業(yè)的廣泛認(rèn)同，但要實現(xiàn)的熱能和電能需求均由可再生能源大比例供給，面臨的障礙還有很多，本文要探討的其中一個問題是，目前以電力輸出為主要形式的太陽能和風(fēng)能在未來該如何體現(xiàn)其熱能供應(yīng)者的角色？

德國智庫AgoraEnergiewende發(fā)布的《關(guān)于德國能源轉(zhuǎn)型的十二個見解》報告提出了一個觀點，在德國，大部分的熱能需求增長出現(xiàn)在每年10月到次年4月，這些月份也正是風(fēng)力強也即風(fēng)電成本低的時候，這提供了很有利的相關(guān)性。即可以考慮將風(fēng)電轉(zhuǎn)為熱能來滿足寒冷季節(jié)的熱能需求。

熱能相較于電能，更易于存儲，且存儲成本要低廉很多。利用風(fēng)電甚至于光伏發(fā)電提供熱能供應(yīng)是一條值得研究的可行之道。如風(fēng)電采暖已經(jīng)在我國部分地區(qū)開展了試點示范。但這需要將電能轉(zhuǎn)為熱能存儲后再釋放利用的轉(zhuǎn)換過程，不可避免地將帶來一部分的能量損失。但從遠期來看，將可再生能源電力轉(zhuǎn)化為熱來滿足熱能需求應(yīng)是一大發(fā)展趨勢。

未來較長一段時期內(nèi)，雙重模式的熱電系統(tǒng)將被采用。這種系統(tǒng)將電力和熱力行業(yè)在一起，通過利用化石燃料和可再生能源電能來生產(chǎn)熱能滿足需求。即在風(fēng)能和太陽能發(fā)電充足時，享受較低的電價，利用電能生產(chǎn)熱能，供應(yīng)或存儲熱能以備高峰需求，在風(fēng)力和陽光較弱、電價較高時，則轉(zhuǎn)而使用天然氣等來生產(chǎn)熱能。

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