2013年07月18日09:45
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日常生活中常見(jiàn)的水也有望成為空調(diào)設(shè)備熱源等。臨近污水、河流及海洋的企業(yè)值得探討對(duì)之加以利用。
索尼公司的總部大廈位于東京都品川區(qū)。進(jìn)入這棟采用了最先進(jìn)節(jié)能技術(shù)的建筑的地下機(jī)房后,首先映入眼簾的,是墻上2根突出的粗導(dǎo)管。其中流淌的是在相鄰的污水處理廠“芝浦水再生中心”經(jīng)過(guò)處理的污水。
粗導(dǎo)管中的1根用于將污水引入總部大廈,另1根用于將引入的污水重新送回污水處理廠。索尼利用這些污水制造用于制冷的冷水。其工作原理如下。
首先,使污水進(jìn)入換熱器,與冷卻水進(jìn)行換熱。將被污水吸收了熱量而變涼的冷卻水送入制冷機(jī),制造用于空調(diào)設(shè)備的冷水。制造的冷水儲(chǔ)存在蓄熱槽中,根據(jù)制冷需求加以使用。與上篇文章提到的東京晴空塔同樣,也是在夜間制造冷水和溫水,白天設(shè)備停止工作。
與整齊地排列著制冷機(jī)及換熱器的機(jī)房一墻之隔,設(shè)置有巨大的蓄熱槽?偣灿3個(gè)蓄熱槽,總?cè)萘看蠹s為6500噸,可與晴空塔相媲美。比后文提到的箱崎地區(qū)供熱設(shè)施的蓄熱槽容量還要大。
用水量削減95%
東京都芝浦水再生中心的污水處理量平均每天為68萬(wàn)立方米。其中6萬(wàn)立方米送入索尼總部大廈。換熱之后送回的污水溫度最多上升5℃左右,但從污水總量來(lái)看,上升程度很小,因此無(wú)需擔(dān)心對(duì)生態(tài)系統(tǒng)造成影響。
雖然詳細(xì)內(nèi)容未公開(kāi),但索尼企業(yè)服務(wù)總務(wù)共享部門設(shè)施和安全部能源解決方案課統(tǒng)管課長(zhǎng)井上哲表示,通過(guò)減少電價(jià)較高的白天用電量,“有助于應(yīng)對(duì)電價(jià)上漲”。
這一舉措還產(chǎn)生了削減水費(fèi)的效果。如果不利用污水熱量,就需要利用冷卻塔來(lái)對(duì)冷卻水進(jìn)行冷卻。冷卻塔利用水蒸發(fā)時(shí)帶走熱量的原理,對(duì)冷卻水進(jìn)行冷卻。因蒸發(fā)而減少的水需要進(jìn)行補(bǔ)充。如果通過(guò)與污水換熱對(duì)冷卻水進(jìn)行冷卻,就無(wú)需使用這些水。據(jù)推算,索尼每年可削減約4萬(wàn)立方米水,與以往相比可削減95%。
井上課長(zhǎng)說(shuō):“比削減電費(fèi)效果更大,在削減成本方面最為有效!
據(jù)日本國(guó)土交通省統(tǒng)計(jì),日本約有2000家污水處理廠,年污水處理量共計(jì)達(dá)140億立方米?蓮钠涮幚硭蝎@得的熱量為1小時(shí)78億千卡,相當(dāng)于約1500萬(wàn)戶家庭1年使用的冷暖氣熱源。熱能可利用量極為豐富,但包括地區(qū)供熱業(yè)務(wù)等在內(nèi),目前僅有10個(gè)采用事例。像索尼這樣企業(yè)單獨(dú)加以利用的事例非常稀少。
日本約有2000家污水處理廠,合計(jì)可利用污水熱量高達(dá)1小時(shí)78億千卡。相當(dāng)于約1500萬(wàn)戶家庭1年使用的冷暖氣熱源。 |
歐洲目前正在推進(jìn)利用污水熱量,據(jù)稱德國(guó)約有30個(gè)采用事例、瑞士約有80個(gè)采用事例。在德國(guó)柏林,宜家公司已經(jīng)在店鋪中加以利用。
在日本國(guó),利用污水熱量尚未得到普及的原因之一,在于供應(yīng)熱源的污水處理廠與需求方之間的地理距離較遠(yuǎn)。索尼之所以能使用污水,是因?yàn)榕赃吘陀形鬯幚韽S。在需求方聚集的城市地區(qū)也設(shè)置有污水管。不過(guò),原先不允許民間企業(yè)取用未經(jīng)處理的污水。
日本政府為了推動(dòng)利用污水熱量,開(kāi)始著手放寬相關(guān)規(guī)制。2011年4月修訂了《城市再生特別措施法》,創(chuàng)設(shè)了民間企業(yè)可以出于利用污水熱量的目的而取用污水的特例。2012年12月實(shí)施的《關(guān)于促進(jìn)城市低碳化的法律》也設(shè)置了同樣的特例。借助該法,在1190個(gè)市町村建立了可利用污水熱量的環(huán)境。
利用污水時(shí),大多數(shù)情況下需要與公共設(shè)施管理者等相關(guān)人士進(jìn)行協(xié)調(diào)、以及獲得相關(guān)許可。日本政府在放寬相關(guān)規(guī)定的同時(shí),還制定了列有利用污水所需手續(xù)等的方針指南。
雖然利用污水熱量的門檻下降,但很少有民間企業(yè)能夠掌握哪里有污水管、可確保多少熱量。因此,日本國(guó)土交通省與環(huán)境省合作,將研究制定匯總了可利用污水熱量的場(chǎng)所及可利用量的“潛力地圖”。
除了污水,還可利用河流及海水的溫度差,用于空調(diào)設(shè)備的熱源。
在日本率先利用了河流熱量的是從事供熱業(yè)務(wù)的東京城市服務(wù)公司。該公司自1989年4月起,在辦公樓和公寓等聚集的東京都中央?yún)^(qū)箱崎地區(qū)開(kāi)展供熱業(yè)務(wù)。供熱對(duì)象設(shè)施有10處,總使用面積約為28萬(wàn)平方米。