1. 海水源熱泵的概念和工作原理

　　海水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源（海水）吸收的太陽(yáng)能和地熱能而形成的低溫低位熱能資源，并采用熱泵原理，通過(guò)少量的高位電能輸入，實(shí)現低位熱能向高位熱能轉移的一種技術(shù)。

　　海水吸收了太陽(yáng)進(jìn)入地球的相當的輻射能量，并且海水的溫度一般都十分穩定。海水源熱泵機組工作原理就是以海水作為提取和儲存能量的基本“源體”，它借助壓縮機系統，消耗少量電能，在冬季把存于海水中的低品位能量“取”出來(lái)，給建筑物供熱；夏季則把建筑物內的能量“取”出來(lái)釋放到海水中，以達到調節室內溫度的目的。這種機組的最大優(yōu)勢在于對資源的高效利用，首先它雖然以海水為“源體”，但不消耗海水，也不對海水造成污染；其次它的熱效率高，消耗1千瓦的電能， 可以獲得3千瓦至4千瓦的熱量或冷量，從根本上改變了傳統的能源利用方式。如圖一所示。

　　2. 國內外研究現狀和發(fā)展趨勢

　　國外有很多應用海水做熱泵冷熱源的實(shí)例。如20世紀70年代初建成的悉尼歌劇院，日本20世紀90年代初建成的大阪南港宇宙廣場(chǎng)區域供熱供冷工程，利用海水為23300kW的熱泵提供冷熱源。北歐諸國在利用海水熱源方面具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗，其中瑞典就是一個(gè)典型應用海水源熱泵集中供冷/暖的國家。瑞典首都斯德哥爾摩建設了總能力為180MW的世界上最大的海水熱泵站，用于區域供熱，占城市中心網(wǎng)輸送總量的60%.熱泵站由6臺供熱能力為30MW／臺熱泵機組組成，1984-1986年調試完成，投入運行。

　　我國第一個(gè)海水源熱泵項目于2004年在青島發(fā)電廠(chǎng)建成使用。該廠(chǎng)總面積達1871平方米的職工食堂，成為我國第一個(gè)供熱不需要煤炭、油料，只使用海水提供采暖的建筑。此外，大連市星海假日酒店海水源熱泵中央空調工程也已正式啟動(dòng)，此次海水源熱泵中央空調將為4萬(wàn)平方米的建筑提供制冷和采暖，這在國內尚屬首例。

　　日前，經(jīng)過(guò)申報和專(zhuān)家評審等程序，大連市被國家選為全國唯一的水源熱泵技術(shù)規�；瘧�用示范城市，這標志著(zhù)大連市今后將有望以海水為能源，進(jìn)行室內空氣的冷熱調節。

　　按照國家《建筑節能實(shí)施方案》要 求，“十一五”期間，示范城市的水源熱泵供熱、制冷面積要達到500萬(wàn)平方米以上。示范內容包括水源熱泵供熱、供冷和相關(guān)的技術(shù)研發(fā)集成及產(chǎn)業(yè)化。對示范城市的示范項目，國家將提供專(zhuān)項資金，用于補貼70％的增量成本。目前，大連市正積極推進(jìn)小平島新區、星海灣商務(wù)區、軟件產(chǎn)業(yè)帶等區域實(shí)施海水熱泵技術(shù)的前期工作。以水源熱泵技術(shù)供熱（制冷）主要是利用大型熱泵對事先抽取的海水進(jìn)行處理，將其中的熱量提取出來(lái)，用于供熱和制冷，并將能量通過(guò)城市原有的供熱（制冷）系統輸送到戶(hù)，這就完成了原先需要用煤作為燃料才能完成的供熱過(guò)程。冬 天，大型熱泵可以被用來(lái)進(jìn)行區域內的集中供熱；夏天，大型熱泵依靠類(lèi)似的原理又可完成以海水為能源的制冷供冷過(guò) 程。水源熱泵由電力驅動(dòng)，由于其發(fā)熱效率為電力消耗的4倍，加上它同時(shí)可以制冷，能源轉換效率會(huì )進(jìn)一步提高。

　　3. 目前海水源熱泵系統工程應用中存在的問(wèn)題

　　海水源熱泵作為一種新型的制冷供暖方式，從技術(shù)的角度，尤其是熱泵機組的角度上看是相當成熟的。但考慮到中國的國情，以及將海水源熱泵制冷供暖作為一個(gè)整體的系統工程來(lái)推廣應用時(shí)，還存在一些問(wèn)題：

　　3.1 水源系統方面

　　水源系統的取水量、取水溫度、水質(zhì)和供水穩定性是影響水源熱泵系統運行效果的重要因素。就水源取水這方面來(lái)說(shuō)： 供回水口位置的優(yōu)化選擇問(wèn)題亟待研究，以指導實(shí)際工程上敷設供回水管道。

　　3.2 投資的經(jīng)濟性

　　由于受到不同地區、不同用戶(hù)及國家能源政策、燃料價(jià)格的影響，水源的基本條件不同；一次性投資及運行費用會(huì )隨著(zhù)用戶(hù)的不同而有所不同。雖然總體來(lái)說(shuō)，海水源熱泵的運行效率較高。但與傳統的空調制冷取暖方式相比，在不同地區不同需求的條件下，海水源熱泵的投資經(jīng)濟性會(huì )有所不同。尤其是在前端的水源系統方面，海水供回水管道的敷設位置（距海岸距離及距海底深度）及敷設方式（垂直于海流方向及與海流同向）與其在工程投資方面的實(shí)際造價(jià)之間的經(jīng)濟性問(wèn)題值得深入研究。

　　3.3 整體系統的設計

　　海水源熱泵的節能作為一個(gè)系統，必須從各個(gè)方面考慮，如果水源熱泵機組可以做到利用較小的水流量提供更多的能 量，但系統設計對水泵等耗能設備選型不當或控制不當，也會(huì )降低系統的節能效果。同樣，若機組提供了高水溫，但設計的空調系統的末端未加以相應的考慮，也可能會(huì )使整個(gè)系統的效果降低，或者使得整個(gè)系統的初投資增加。所以，水源熱泵的推廣應用，需要更多的各個(gè)專(zhuān)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域的人來(lái)共同努力共同配合，從政府政策、機組的設計制造、系統的設計和運行管理等各個(gè)方面來(lái)共同考慮。

　　4. 結束語(yǔ)

　　海水源熱泵是適應創(chuàng )建資源節約型、環(huán)境友好型社會(huì )的要求而發(fā)展的一種新興集供暖/制冷于一體的空調系統。在未來(lái)的幾年中，中國面臨著(zhù)巨大的能源壓 力。一方面，中國的經(jīng)濟要保持較高速度的增長(cháng)，另一方面，又必須考慮環(huán)保和可持續發(fā)展問(wèn)題。所以加快中國品牌的海水源熱泵的產(chǎn)業(yè)化研究開(kāi)發(fā)勢在必行。