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随着全球各国政府寻找替代燃气锅炉的方案，热泵技术备受瞩目。热泵可以为建筑提供取暖和冷却功能，其使用电力而非化石燃料，有助于减少住宅和办公室的碳排放。各国政府开始大举投资这项技术，努力将老旧锅炉替换为创新的热泵技术，以支持绿色转型。
长期以来，我们一直依赖化石燃料来供暖住宅和办公楼。大多数锅炉仍然由天然气提供动力，这导致二氧化碳排放增加。然而，全球多家公司现在推出了使用来自可再生能源的电力驱动的替代热泵技术，实现净零取暖和冷却。
热泵工作原理类似于制冷剂和空调系统，从周围空气、地下储存的地热能源，或附近水源、工厂废热等源头中提取热量，将其传递到需要的地方。由于热泵转移而非产生热量，相较其他供暖技术更加高效，能减少能源账单。它们由压缩机和热交换器组成，压缩机通过制冷循环移动制冷剂，热交换器从源头提取热量。热量可以通过强制通风或水力系统（如散热器或地暖）传递。它们也可以与水箱一起使用提供热水。在冷却时，热泵会将室内热量引导到室外。
热泵大规模推广面临的主要挑战之一是对电网超负荷的威胁。在许多国家，当前的电力基础设施已经过时，容量不足以把新的可再生能源项目连接到住宅和企业。许多电力网都是围绕能源中心发展的，这些中心主要以煤炭、石油和天然气为燃料。随着公司在非典型的能源地区开发可再生能源项目，将需要新的输电基础设施将这些能源接入电网。然而，在许多情况下，这将意味着彻底翻修，需要大量时间和金钱。因此，在大多数地方，尚不可能将从燃气锅炉向热泵的全国性转变。因此，一些政府宣布逐步淘汰锅炉，转向更清洁的替代品，以在未来几十年内减少CO2排放。
近年来，得益于全球政府的更大支持和减碳的财政激励措施，公司已大幅改进了热泵技术。在美国，消费者可以获得有吸引力的税收抵免和返点来购买和安装热泵系统。这促使一些意想不到的参与者大举投资于热泵技术。制冷技术公司Carrier Global的创始人发明了空调，现在也在热泵上有大动作。去年四月，Carrier以约130亿美元收购了德国热泵公司Viessmann Climate Solutions。Carrier Global首席执行官大卫·吉特林表示，“我们都知道可持续发展是一个大趋势……暖通空调行业必须在这个阵容中占据一个关键的位置。”
Carrier公司的首席技术和可持续发展官哈坎·伊尔马兹解释说，“暖通空调行业目前正处于一个拐点，正在从使用化石燃料的锅炉和炉子转向热泵。”伊尔马兹补充说，“此外，暖通空调系统的冷却部分预计到2050年将增长两倍，因为28亿人居住在炎热气候区，而只有大约8%的人目前可以接触到暖通空调技术。”
国际能源署（IEA）认为热泵技术是推动全球绿色转型的关键。IEA关于中国热泵使用潜力的一份报告强调了中国目前对煤炭供暖的依赖。在中国的工业中，2010年至2022年间热能消耗增加了13%。此外，热能供应占中国CO2排放量和煤炭使用的40%。热泵在中国的应用变得越来越普遍，该技术占2022年建筑供暖设备销售额的8%。中国是建筑分散式热泵的最大制造国，并可增加产量以支持商业推广这些系统，从而在未来几年显著减少碳排放。
在英国，热泵补贴申请量在过去一年急剧增加，与去年同月相比，2月份新补贴申请增长了75%。两年前，政府推出了锅炉升级计划，旨在减少供暖碳排放。能源效率和绿色金融大臣卡拉南勋爵表示，“热泵需求激增，因为我们正在让人们更轻松地转向电加热，避免巨额前期成本……我们提供的7500英镑补贴正在帮助人们创造一个温暖的家园并减少排放。随着申请增长了75%，很明显我们的措施受到许多家庭的欢迎。”截至2月底，已有35,741份申请，向客户发放了约1.27亿英镑的补贴。
由于近年来热泵技术取得了显著进展，对这一技术的兴趣正在增加。各国政府正在增加对该技术的投入，越来越多的公司正在投资于制造项目，得到税收优惠和补贴等财政激励措施的支持。多个国家计划在未来几十年将从燃气锅炉转向可再生电力热泵，以帮助减少取暖产生的碳排放。然而，为了实现这一目标，各国政府必须大力投资于改善其电网系统，确保所需的基础设施能够向全国范围内的住房和企业提供清洁能源。
文：Felicity Bradstock（Oilprice.com）
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