尹玉霞：德国与欧洲高温热泵发展经验-潜力、应用场景及政策支持

编者按：7月31日-8月2日，由中国节能协会主办、中国节能协会热泵专委会承办的“2023中国热泵行业年会”，在南京成功举办。会议期间举办了“热泵出口及国际市场发展论坛 ”，德国国际合作机构(GIZ)中德能源与能效合作伙伴项目主任尹玉霞进行了《德国与欧洲高温热泵发展经验-潜力、应用场景及政策支持》主题分享。以下为发言内容：

德国国际合作机构(GIZ)中德能源与能效合作伙伴项目主任尹玉霞

大家好！我的演讲主要围绕德国与欧洲对于大型高温热泵的潜力、应用场景及政策支持，主要包括四个方面：一是介绍一下德国国际合作机构(GIZ)，二是大型高温热泵节能降碳潜力分析，三是几个德国和欧洲的应用案例，四是大型高温热泵所面临的挑战和德国及欧盟的应对办法。

首先介绍一下德国国际合作机构(GIZ)。

德国国际合作机构(GIZ)是隶属于德国政府的一个非营利性机构，在全球约120个多个国家开展跟与可持续发展相关的合作业务，全球拥有约22000名员工，每年业务量均在30亿欧元以上。

在中国，德国国际合作机构(GIZ)主要执行的是两国政府和部委之间开展的一些项目的实施落地，如图中所示。

我本人所在的项目是“中德能源与能效合作伙伴”项目，这个项目是由国家发改委、国家能源局和德国经济和气候部之间开展的双边政府合作项目，项目含有能源和能效两个工作组，工作范围基本涵盖了能源转型的各个领域。在工作层面，除了政府之外，我们还跟很多智库机构、行业协会保持紧密的合作，中国节能协会热泵专委会就是我们比较紧密的合作伙伴之一。

下面是我们聚焦热泵领域主要的工作方向，主要包括：政策、法规、标准，比如与中国节能协会热泵专委会一起编制的热泵三联供系统(冷、热及生活热水供应)技术规范；研究报告，如《热泵助力碳中和白皮书》、研究高温热泵发展经验；同时我们也在培训培训有合作，如协助编制中国热泵系统安装培训教材。

报告的第二部分是高温热泵的节能减碳潜力分析。

下述图表中显示的是德国2021年终端能耗占各个领域的占比：工业终端能耗占比为29%，且2/3能源需求来自工业生产中的用热，其中10%为100℃以下，20%在100℃至200℃之间；居民建筑14%为集中供暖，这个比例还在上升。预计到2045年，70%集中供暖可通过大型高温热泵实现。所以大型高温热泵不管是在工业领域还是居民建筑领域，都具有很大的应用前景和潜力。

右侧显示的是不同温度范围内热泵技术的成熟度：＜80℃是建筑供暖方面成熟的主流技术；＜100℃已应用于不同工业行业；＜150℃已有兆瓦级示范项目；150℃-200℃还处于实验阶段。

下图显示的是热泵在区域能源和工业领域的应用及节能减碳潜力。图中粉色都与用热相关，深粉色是低于200℃，浅粉色是高于200℃的，灰色代表的是其他部门数据。从图中可以看出，最里面的圈是2021年德国二氧化碳的排放数据，超过1/4碳排放是来自于低于200℃供热；中间这个圈是显示的是大约45%的终端能耗用于低于200℃供热；最外这个圈是天然气消耗量，可以看到超过3/4天然气消耗用于200℃以下供热。我们可以发现，深粉色的比例都是大型高温热泵或普通热泵的应用潜力所在。

下述图表是一个大型高温热泵在工业领域的应用行业和场景分析，其中显示最适合使用热泵的行业是既产生大量余热，又对低品位热有需求的行业。在欧盟代表性行业主要有造纸、化工、食品加工和炼油。右图是欧盟28个国家所选行业对低温工艺用热需求，也可以看出大型高温热泵应用前景十分巨大。

在欧洲，大型高温热泵的应用仍处于早期的阶段，但已有一些实践案例。

案例一位于丹麦Esbjerk市，该市为实现2030要气候中和目标，采取了很多的低碳解决方案。此案例是德国曼恩提供的海水源高温热泵区域供热，采用的是R744制冷剂，预计投产后每年减少二氧化碳排放量为12万吨。

案例二是由西门子能源公司提供的，位于德国柏林市，波茨坦广场的区域冷热电三联供项目，项目2023年建成，将于11月份投入运行，预计能够是实现6500吨的碳减排量。

案例三是造纸余热用于集中供热，位于丹麦Skjern市。

案例四是食品行业，用于淀粉干燥，是自身余热回收用于烘干工艺。

案例五是建材行业，用于砖块干燥，也属于工艺流程本身的余热循环利用，通过热泵实现。

最后介绍的是大型高温热泵所面临的挑战和德国的应对办法。

在德国和欧盟，大型高温热泵应用的挑战还是挺大的，尤其是德国政府也做过很多分析，就是如何从政府的角度帮助行业更好的发展。左图中显示的是一些挑战，前三个挑战都是与成本相关，比如如电价高导致运营成本高，热泵的投资成本高，重新设计工艺流程成本高，再有就是大型高温热泵示范项目还不够多，实现规模经济和学习效应受阻。针对阻力和挑战，德国政府也通过各种政策组合来支持这个行业的发展，比如：通过减少附加费和征税来降低电价；通过碳定价和减少补贴来提高化石燃料价格；通过研发进一步提高热泵能效，降低运营成本；通过碳差价合约来提高投资确定性；进行成本补贴或优惠性贷款；为重新设计提供资金和补贴；为早期项目提供补贴，促进大规模应用；提高能效要求，落实工业产品碳足迹透明化。

下述是德国现有的一些列激励措施，比如目前正在讨论更新的《建筑能源法》，希望推出系列胡萝卜加大棒式措施。热泵作为绿色和可再生能源技术，可享受各种针对可再生能源的激励和补贴。

谢谢大家。