工作人員對(duì)蓄冰槽內(nèi)的設(shè)備管道進(jìn)行巡檢。
灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園綜合能源供應(yīng)站自控室。
鑿冰窖儲(chǔ)，冬儲(chǔ)夏用。在古代，人們用冰塊降溫、青銅冰鑒的方法消暑度夏。這種降溫方式基于物理學(xué)中的熱傳導(dǎo)和熱交換原理，即冰在融化過程中會(huì)吸收周圍的熱量，從而使周圍環(huán)境的溫度下降。
而今，隨著科技的進(jìn)步，空調(diào)成為了現(xiàn)代人納涼的首選。然而，由于空調(diào)的大量普及，高溫天氣到來之后，電網(wǎng)負(fù)荷就會(huì)急劇上升，供電保障面臨巨大壓力。為滿足用電需求，往往需要加大發(fā)電量，如此一來，不可避免地就會(huì)帶來能源的大量消耗，以及相關(guān)的碳排放。
在提倡能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)日益重要的今天，解決傳統(tǒng)中央空調(diào)高能耗問題迫在眉睫。有沒有一種既可以給電網(wǎng)“減負(fù)”降低能耗，又能快速降溫、體感舒適，替代傳統(tǒng)中央空調(diào)的新制冷方式？有！冰蓄冷空調(diào)技術(shù)！其工作原理與古代使用冰塊降溫竟有異曲同工之妙。
夜里制冰 白天送冷 實(shí)現(xiàn)移峰填谷
眼下，雖已立秋，但暑氣未消，西安的天氣依然很熱。當(dāng)記者走進(jìn)位于西咸新區(qū)灃西新城環(huán)形公園的灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園綜合能源供應(yīng)站地下一層的蓄冰槽時(shí)，卻仿佛置身冰窖，墻上溫度計(jì)顯示“5.9攝氏度”，與室外30多攝氏度的高溫形成鮮明對(duì)比，好似“冰火兩重天”。
看到記者因穿短袖，冷得搓胳膊，陜西西咸新區(qū)灃西新城能源發(fā)展有限公司（以下簡稱“灃西能源公司”）經(jīng)營發(fā)展部副部長張超興笑著說：“這還是白天制冰設(shè)備關(guān)了，冷量釋放，溫度上升。到夜里制冰時(shí)，蓄冰槽最低溫度可達(dá)0攝氏度。日常巡檢我們都穿防寒、防滑衣物。”
蓄冰槽正是冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的“冷氣之源”。據(jù)張超興介紹，所謂冰蓄冷空調(diào)技術(shù)就是將水制成冰來儲(chǔ)存冷能，利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲(chǔ)存在蓄冰裝置中，白天融冰將所儲(chǔ)存冷量釋放出來，向建筑物供冷，以減少電網(wǎng)高峰時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷及空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量。
“該技術(shù)將夜間電網(wǎng)多余的谷段電力與水的蓄能技術(shù)相結(jié)合來蓄冰，在白天用電高峰時(shí)段使用蓄藏的冰提供空調(diào)用冷，供能時(shí)只需融冰開啟循環(huán)水泵，可大大緩解白天用電高峰時(shí)段的電網(wǎng)壓力，實(shí)現(xiàn)移峰填谷。”張超興表示，此舉減少了用電高峰時(shí)段發(fā)電對(duì)傳統(tǒng)能源的消耗，對(duì)節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)和應(yīng)對(duì)氣候變化具有積極作用。
降溫高效 體感舒適 擁有諸多優(yōu)勢(shì)
除了節(jié)能環(huán)保和顯著的社會(huì)效益，冰蓄冷空調(diào)還有很多優(yōu)勢(shì)。
張超興告訴記者，雖然冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)初期建設(shè)成本略高于常規(guī)制冷技術(shù)，但由于其節(jié)能特性，即主要利用夜間電力低谷時(shí)段制冰，長期運(yùn)行下來就能節(jié)省大量的電費(fèi)。與傳統(tǒng)中央空調(diào)相比，該技術(shù)一個(gè)供冷季節(jié)省20%-30%的用電成本，經(jīng)濟(jì)效益非常可觀。
“冰蓄冷空調(diào)降溫速度快，而且體感更舒適，吹上一天，身體也不難受。”灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園一家企業(yè)負(fù)責(zé)人談到冰蓄冷空調(diào)的使用感受，這樣評(píng)價(jià)。
從使用者的角度來看，相較傳統(tǒng)中央空調(diào)，冰蓄冷空調(diào)還有冷卻速度快、舒適性好等優(yōu)點(diǎn)。由于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)在制冷過程中利用了冰的融化來吸收熱量，能在短時(shí)間內(nèi)快速釋放冷量，所以制冷效率更高。而且因其冷源是水，可以帶來穩(wěn)定的制冷效果，也提高了人體舒適度。此外，傳統(tǒng)空調(diào)用電制冷，在停電或限電時(shí)無法使用，而冰蓄冷空調(diào)主要利用夜間電力低谷時(shí)段蓄冷，在電力緊張的情況下，還可結(jié)合其他供冷系統(tǒng)共同運(yùn)行，運(yùn)行方式靈活。
據(jù)了解，自2018年夏季投運(yùn)以來，灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園綜合能源供應(yīng)站冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)已為灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園的多家單位、入?yún)^(qū)企業(yè)及大型寫字樓提供了供冷服務(wù)，累計(jì)供冷面積30多萬平方米。
多能互補(bǔ) 集成優(yōu)化 探索能源供給新模式
采訪中，記者發(fā)現(xiàn)，灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園綜合能源供應(yīng)站里，除自控室有兩名工作人員外，其他區(qū)域很少看到工作人員身影。
按理說，現(xiàn)在正是集中供冷季，應(yīng)是能源供應(yīng)站最繁忙的時(shí)節(jié)。看出記者的疑惑，張超興說：“能源供應(yīng)站建設(shè)了智慧管控平臺(tái)，可通過電腦或手機(jī)，對(duì)站房內(nèi)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制，并通過能耗分析系統(tǒng)及外界環(huán)境溫度變化實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)行策略，保證系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行。”
冰蓄冷空調(diào)技術(shù)是灃西新城創(chuàng)新城市發(fā)展方式、探索綠色低碳供能方式的一個(gè)縮影。近年來，作為全國首批深化氣候適應(yīng)型城市建設(shè)試點(diǎn)單位西咸新區(qū)的核心試點(diǎn)區(qū)域，灃西新城將“集約、智能、綠色、低碳、循環(huán)”理念融入城市開發(fā)建設(shè)全周期，加快提升能源清潔化利用效率和減污降碳協(xié)同能力，推動(dòng)形成綠色低碳的生產(chǎn)和生活方式。
在創(chuàng)新城市供能方面，灃西新城還在全國率先引入“取熱不取水”中深層地?zé)崮芮鍧嵐峒夹g(shù)，集成光伏、儲(chǔ)能、智慧管控系統(tǒng)等技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了同時(shí)供冷、供熱、供生活熱水。灃西新城總部經(jīng)濟(jì)園綜合能源供應(yīng)站已集成應(yīng)用了中深層地?zé)崮堋⒈罾洹⑻柲芎椭腔酃芸叵到y(tǒng)，形成“多能互補(bǔ)、集成優(yōu)化”的綜合能源供應(yīng)模式。
“多年來，灃西能源公司強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新和攻關(guān)，通過完善‘產(chǎn)學(xué)研投’合作機(jī)制，已累計(jì)獲得授權(quán)專利61項(xiàng)、軟件著作權(quán)15項(xiàng)，參編國家級(jí)、省級(jí)、行業(yè)等標(biāo)準(zhǔn)10項(xiàng)。”張超興說，灃西能源公司將繼續(xù)在中深層地?zé)崮軣o干擾清潔供熱技術(shù)和“地?zé)?”綜合能源供應(yīng)模式上探索創(chuàng)新，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出積極貢獻(xiàn)。
（記者 于忠虎 呂聰 文/圖）
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