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北方冬季寒冷，冬天常常以燒煤取暖。眾所周知，煤的燃燒給我們的身體和環(huán)境帶來(lái)的不良影響是不容小覷的。研究顯示，北京PM2.5有6個(gè)重要來(lái)源，其中燃煤占比約為18%。燃煤污染對(duì)霧霾天氣的形成產(chǎn)生了巨大的影響。為了減少冬季燃煤污染、改善空氣質(zhì)量，政府政策介入和引導(dǎo)，北京、天津、河北，山西等北方省份大面積進(jìn)行了煤改電的采暖革命。
助力“煤改電”，空氣源熱泵讓百姓用熱更省錢(qián)
煤改電，絕對(duì)不是煤改電熱，而是用電來(lái)驅(qū)動(dòng)空氣源熱泵，這可能是煤改電供暖的最佳方式。空氣源熱泵是指通過(guò)提取空氣熱能向室內(nèi)供熱。通過(guò)電能驅(qū)動(dòng)，吸收冬季室外空氣中的低品位熱能，將其轉(zhuǎn)化為高品位熱能，以室內(nèi)空氣或水作為傳熱介質(zhì)，向建筑供暖，素有“大自然能量的搬運(yùn)工”美譽(yù)之稱(chēng)。
在常見(jiàn)的供暖方案中，電暖器由于耗電量大，大面積啟用，會(huì)給供電網(wǎng)帶來(lái)巨大壓力。而天然氣管網(wǎng)的鋪設(shè)在農(nóng)村地區(qū)并不完善，要想實(shí)現(xiàn)家家戶(hù)戶(hù)“通氣”的目標(biāo)，短期內(nèi)不可能實(shí)現(xiàn)。而空氣源系統(tǒng)是以電能作為驅(qū)動(dòng)力，空氣源作為熱量來(lái)源，只要家里有電，設(shè)備就能運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于使用條件沒(méi)有苛刻的要求，應(yīng)用的地區(qū)更為廣泛。
據(jù)了解，目前北京市煤改電取暖設(shè)備主要以空氣源熱泵、蓄能式電暖器和地源熱泵為主。據(jù)北京市農(nóng)村工作委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，2016年煤改電574個(gè)村19.9萬(wàn)戶(hù)，其中空氣源熱泵15.1萬(wàn)戶(hù)，占總改電戶(hù)數(shù)的75.8%；地源熱泵2139戶(hù)，占總改電戶(hù)數(shù)的1.07%；蓄能式電暖器4.43萬(wàn)戶(hù)，占總改電戶(hù)數(shù)的22.3%，其他電采暖設(shè)備688戶(hù)，占總改電戶(hù)數(shù)的0.35%。可見(jiàn)，在煤改電工程中，空氣源熱泵因其采暖效果好，費(fèi)用更低等優(yōu)勢(shì)，倍受百姓青睞。
以一間80平米的民宅為例，北方地區(qū)采暖天數(shù)為120天，采暖負(fù)荷的面積指標(biāo)60W/㎡，每天按采暖24h計(jì)算，則采暖負(fù)荷(kw?h)Q=8432.64。如果用煤采暖，則需用煤約2噸，在煤價(jià)比較低時(shí)也要1216元；如果采用空氣源熱泵則整個(gè)采暖季用電為3000度左右，按5毛算也只要1500元，中間電力公司強(qiáng)開(kāi)強(qiáng)停補(bǔ)償2毛/度，平均下來(lái)每個(gè)采暖季補(bǔ)償600元/戶(hù)，實(shí)際上每戶(hù)采暖費(fèi)用只要900元，比燒煤還低。另外，空氣源熱泵機(jī)組還能提供熱水和制冷，給人們的生活帶來(lái)全新的體驗(yàn)。
本以為“煤改電”后，可以解決國(guó)民冬季采暖的問(wèn)題，然而，意想不到的結(jié)果發(fā)生了！就在煤改電工程如火如荼開(kāi)展的同時(shí)，央視財(cái)經(jīng)卻報(bào)道了“煤改電”后北京試點(diǎn)村竟又燃起煤爐子。電改了，為何煤還在？
有人會(huì)說(shuō)：如果沒(méi)了電力公司的強(qiáng)開(kāi)強(qiáng)停補(bǔ)貼，空氣源熱泵采暖完全采用自費(fèi)形式，其成本要比燒煤“高得多”，還是燒煤劃算？燒煤固然成本較低，但卻是北方產(chǎn)生霧霾的一個(gè)重要原因，這種以犧牲清潔環(huán)境為代價(jià)的取暖方式，完全是不可取的。有沒(méi)有一種用電來(lái)驅(qū)動(dòng)空氣源熱泵采暖的情況下，老百姓還可以少花錢(qián)甚至不花錢(qián)呢？答案是肯定的，安裝光伏電站就能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
低溫采暖，光伏電站可實(shí)現(xiàn)免費(fèi)用電
在《可再生能源法》及有關(guān)政策的支持下，我國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，技術(shù)水平顯著提高。政府對(duì)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)尤其是分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電站的扶持態(tài)度很明確，在過(guò)去五年里，光伏發(fā)電的成本已下降了三分之一，未來(lái)光伏發(fā)電的成本下降還將進(jìn)一步凸顯。“自給自足，余電上網(wǎng)”的光伏電站不僅可以供自己使用，而且政府會(huì)無(wú)條件地以當(dāng)?shù)仉妰r(jià)收購(gòu)剩余的電。這樣一來(lái)，不僅可以滿(mǎn)足自身的用電需求，還可以獲得相應(yīng)的補(bǔ)貼與收入。
以一間80平米的民宅安裝5kw的光伏電站為例，看如何實(shí)現(xiàn)免費(fèi)采暖。一個(gè)5kw的光伏電站，冬天每天能發(fā)20多度電（按4小時(shí)算），夏天能發(fā)電40多度電（按8小時(shí)算）。考慮到陰雨及霧霾等天氣原因，正常地區(qū)一年的日均光照在4小時(shí)左右。而北方地區(qū)采暖天數(shù)為120天，5kw光伏電站，按每天發(fā)電量為20度計(jì)算，整個(gè)采暖期間（120天）發(fā)電量為20*120=2400度左右。
上面講到，采暖季空氣源熱泵采暖用電量為3000度，假設(shè)光伏電站所發(fā)電全部用于采暖用電，則數(shù)據(jù)如下：
采暖季采暖用電量：3000度
采暖季光伏發(fā)電量：2400度
居民需自費(fèi)的電量：3000-2400=600度
安裝光伏電站后，采暖用電費(fèi)用為：600*0.5=300元，這可比用煤采暖要?jiǎng)澦愣嗔耍绻偌由蠂?guó)家對(duì)光伏電站每度電的補(bǔ)貼，按照國(guó)家每度電補(bǔ)貼0.42元，采暖季發(fā)電補(bǔ)貼收入：0.42元×2400度=1088元，整個(gè)采暖季居民采暖用電不僅是免費(fèi)的，還凈賺了708元，如果算上光伏地方補(bǔ)貼，居民賺的就更多了！
這么好的東西，安裝成本是不是很高，最終算起來(lái)會(huì)不會(huì)不劃算呀？不用急，現(xiàn)以北京地區(qū)5kw光伏電站為例，給大家算算光伏電站的經(jīng)濟(jì)賬。
目前一個(gè)5KW的光伏發(fā)電系統(tǒng)成本大約需要4.25萬(wàn)元-5萬(wàn)元。從收益來(lái)看，光伏電站收益包括：國(guó)家補(bǔ)貼、節(jié)省電費(fèi)、賣(mài)電賺錢(qián)。這里以光伏電站所發(fā)電量按一半自用，一半出售來(lái)計(jì)算如下：
光伏電站年發(fā)電量：5000*4*365=7300度
補(bǔ)貼收入：0.42元/度(國(guó)家補(bǔ)貼20年)×7300度=3066元
節(jié)省電費(fèi)：3650度×0.5元/度=1825元
賣(mài)電收入：3650度×0.75元/度（北京標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)）=2737元
地方補(bǔ)貼：7300度×0.3元/度（北京市地方補(bǔ)貼5年）=2190元
年總收益：3066元+1825元+2737元+2190元=9818元。
回本：5萬(wàn)元÷0.9818萬(wàn)元/年=5.09年，預(yù)計(jì)5-6年內(nèi)收回成本。(考慮各地的光照強(qiáng)度、地方補(bǔ)貼不同，一般在6-10年回本)
光伏電站使用年限一般為25年左右，國(guó)家度電補(bǔ)貼20年，6-7年回本后可以免費(fèi)用電、賺錢(qián)。
按北方一個(gè)采暖季來(lái)計(jì)算，每年采暖費(fèi)約1500元，而一個(gè)5KW的光伏電站，年收入7081元（不含地方補(bǔ)貼），除去采暖費(fèi)用，每年還有5581元的結(jié)余（不包括地方采暖電補(bǔ)貼和光伏發(fā)電補(bǔ)貼），完全可以做到，采暖不用煤，采暖不花錢(qián)。
由此可見(jiàn)，光伏電站與采暖的結(jié)合可以從根本上解決采暖費(fèi)用高的問(wèn)題，還能為用戶(hù)創(chuàng)收，為全面推行煤改電工作打開(kāi)了新的思路。
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