多维并举 丹佛斯加速工业制冷面向“双碳”目标的技术储备

　　被采访人：丹佛斯气候方案事业部项目销售负责人 闫立新

　　在过去的10多年，闫立新一直致力于中国区工业制冷业务的巩固与发展。凭借深厚的技术背景及敏锐的市场触觉，带领团队深耕中国工业制冷，冷冻冷藏市场，实现中国区工业制冷业绩的连续增长。在丹佛斯的10多年里，深耕工业制冷行业，在技术、市场以及销售领域都积累了丰富的经验。目前闫立新是丹佛斯气候方案项目销售团队负责人。

　　被采访人：丹佛斯气候方案工业制冷销售负责人  王鸿杰

 

　　王鸿杰毕业于上海交通大学，丹佛斯气候方案工业制冷销售负责人。

 

　　Q&A

　　1.  基于中国的“双碳”政策，中国众多领域都在进行能源转型和技术革新。丹佛斯认为这一巨变将给工业制冷带来哪些新机遇与挑战？

　　闫立新：我们欣喜的看到在中国工业领域的所有引导性项目已经开始推动从低碳到零碳的技术储备，比如绿色能源、热泵、新型制冷剂等等。尤其是行业领军企业，他们非常注重这些方向，以等待市场机遇期的到来。

 

　　关于绿色能源，欧盟理事会于2023年4月投票通过一揽子计划5项法案。这标志着欧盟碳关税、碳交易体系改革政策落地，碳关税将于2023年10月进入过渡期，2026年1月开始正式施行。未来水泥、钢铁、铝等纳入碳关税的产品出口欧盟需上报其碳密度，并按照碳密度征收碳关税。中国也将逐步推进“双碳”政策落地，这必然会推动工业制冷行业和产业升级。两相加持下，中国作为工业制冷领域产品的生产大国和出国大国，这些政策的实施必推动国内企业对绿色能源的应用，尽快实现零碳。就丹佛斯内部而言，中国工厂目前的产品碳排放要高于欧洲，所以丹佛斯计划进一步提高工厂的综合能效并采购更多绿电。

 

　　关于热泵热回收，目前欧洲已是工业制冷系统中的标配，但中国还处在起步阶段，主要应用在引导性项目中。这一技术已十分成熟，关键在于应用政策和产业政策的具体落地时间。欧洲以天然气和绿色能源为主，能源价格较高，余热回收可以实现客观的经济受益。中国目前仍以煤炭发电为主，能源价格较低，各工业企业对于余热回收的动力不足。

 

　　关于新型制冷剂，二氧化碳作为天然制冷剂成为重要的方向之一。2013年上海翁牌冷藏实业有限公司发生液氨泄漏事故和吉林宝源丰禽业公司液氨泄漏爆炸事故将中国工业制冷领域氨制冷剂的应用推到了风口浪尖，加速推动了二氧化碳制冷剂的应用。2016年《基加利修正案》的推出进一步推动了全球制冷剂替代进程。各企业也在加大对二氧化碳化碳制冷剂应用的技术储备。

 

　　王鸿杰：工业领域的“双碳”政策，对中国各个行业都有非常大的影响和引导。各种工艺和生产中的热能一般占到总能耗在50%以上。如何解决好热能供应问题对中国“双碳”目标的实现有着至关重要的作用。在欧洲，区域供热由能源公司统筹供应。降低碳排放主要由市场经济因素和政府政策共同主导。如果绿电用的多，电价就会低，经济性就会好，且政府和能源公司有明确的降碳要求和时间表。比如政府要求丹麦的一些热力公司于2030年绿电比例达到60%以上。清晰的政策和目标导向极大的推动了各企业实施降碳任务。

 

　　2.  中国作为“世界工厂”，工业领域的节能降碳任务非常艰巨。丹佛斯认为工业能源效率的综合提升需要关注哪些重点方向？

　　闫立新：中国作为世界工厂正在经历全面的产业升级。原有轻工业制造中高能耗的产业普遍利润空间不足，未来一定会受到“双碳”目标和欧洲碳税等方面的政策冲击。相关政策实施后非常容易失去全球竞争力。

 

　　可喜的是中国在新能源、半导体等高端制造业取得了非常不错的技术优势和市场份额。同时无论是电池、电动汽车、单晶硅、多晶硅等生产都存在大量能耗，工业制冷及热回收都将大有作为。目前中国对热回收的重视程度不够。为了吸引这些产业落户，当地给到的水、电价格也使得企业对热回收动力不足。丹佛斯曾经再一些单晶硅和化工项目中遇到过相关案例。但未来“双碳”政策的落地实施必将让企业重新重视热回收的应用，也必将给工业制冷和热泵行业带来更多业务机会。业内众多企业也纷纷扩展原有业务，等待市场机遇的到来。

 

　　王鸿杰：丹佛斯正在推动工业领域的3R（Reduce、Reuse、Resource）方案。Reduce提升工厂能源利用效率。Reuse对工业领域浪费的能源进行回收和再利用，尤其是热能。如换热器直接热回收、热泵热回收或吸收式制冷、热发电等技术都有可以根据不同应用场景帮助工厂实现降碳。Resource则是对工厂里面各个生产环节能耗进行综合利用。把工厂作为一个综合体来考虑，对不同的能源需求进行整合。

 

　　但是在Resource环节，很多工厂存在剩余热能没有应用场景的问题。打破应用场景壁垒不光是某几个企业的问题，急需政府和财政方向的引导。在欧洲，热泵回收后的热能除自身应用外，还可以将多余热能并入热网，用于区域供热、生活热水或其他企业的热能需求。中国目前热能应用壁垒较高，产业政策欠缺，热能仅内部回收利用导致投资回报周期较长。

 

　　闫立新：中国余热的跨墙应用在市政方面已经有一些有益的尝试。污水处理厂净化过程中产生大量的余热很多城市已经开始用于市政供暖。烟台一些化工企业，设施装置产生的余热也在开始给一些工业园区内部的住宅类建筑供热。目前中国投资建设的大量数据通信设施余热，现在急需政府进行指导余热利用，出台相应政策、计费标准，划归建设、运营、管理责任等等。

 

　　王鸿杰：Facebook丹麦数据中心的余热回收后用于满足周围1700户左右的居民供暖和热水的需求。这个项目是有当地能源公司主导。政府要求能源公司在2030年之前全部实现绿能的应用，化石能源只能作为一些补充。各能源公司想尽一切办法找到热能来满足需求。

 

　　3.  工业热泵作为利用工业余热、提升工业能源效率的有效产品，丹佛斯是否有在这一领域进一步布局的计划？

　　闫立新：工业制冷是丹佛斯重要的应用方向，但近几年丹佛斯如磁悬浮压缩机等产品在热泵方向上的增长飞快，且丹佛斯将进一步开发产品系列，让磁悬浮技术更适应热泵热回收场景。另外，丹佛斯在数字化管网平衡里面是有非常多的应用和技术。热泵回收的热量要输送到相应的热量需求侧，这一过程涉及热网平衡和能量分配问题。

 

　　王鸿杰：为满足热泵系统需求，在产品设计上，丹佛斯正在对压缩机匹数进行扩容，原有工业制冷的阀件最高温度上线也提升了15%。3月1日，丹佛斯还完成了对博客有限公司的收购。博客二氧化碳压缩机、低GWP半封闭活塞压缩机和冷凝机组将提升丹佛斯作为从产品到全方位绿色制冷和供暖解决方案及技术支持领域的地位。两个品牌在全球都有完善的布局，且对创新、行业知识和服务有着共同的追求和承诺，将继续推动全球各地冷链和供热系统快速实现脱碳发展。

 

　　4.  面对数字化转型和人工智能的发展，丹佛斯是否有计划将相关技术融入到现有产品解决方案当中？人工智能在工业制冷领域当中的具体应用场景有哪些？新技术的融入将给工业制冷带了哪些变革？

　　闫立新：人工智能并不是未来时，实际上是进行时。在供热领域，城市热网的精益供热系统就需要人工智能的加持。很多大城市热力公司的热网面积是以亿为单位，拥有几千个换热站。单单靠人力实现热能的精准配送几乎是不可能的。

 

　　而且热能供应还存在严重的滞后性。丹佛斯从一家热力公司了解到，从热源到最末端的供热区域有20公里，输送需6个小时。这就需要人工智能和大数据分析来对不同的气候条件、使用习惯、环境问题，用户的情况，不同的时间、假期非假期等众多因素综合预判热能需求量，再结合历史数据通过AI算法计算出最经济的产热量和输送方案。

 

　　中国在很多方面的体量远超世界其他国家。除了供热面积外，中国的冷链设施单体规模和冷冻群也非常大，对于冷链设施的能源管理、能耗分析、机房控制等等都需要人工智能的介入。

 

　　王鸿杰：数字化是丹佛斯非常重要的战略方向。丹佛斯已经与欧洲的人工智能公司合作开发了相应的AI软件，并接入了2000个主流超市和生鲜冷库数据用于AI深度学习和迭代，未来不久丹佛斯将推出一套完善的AI技术解决方案，帮助用户实现节能、故障分析预判等。但是AI的应用是基于制冷系统的全自动化运行，但目前国内制冷系统能实现全自动化运行的项目还不足10%。AI技术的推广和普及还有很长的路要走。这是全自动化系统高初投资和人工系统后期高运行管理成本之间的抉择。且有经验的机房操作管理人员需求缺口巨大，也使得部分企业转向全自动化运行制冷系统。

 

　　5.《基加利修正案》已于2021年9月15日正式对中国生效，中国政府也配合出台了一系列法律法规。近两年来，这些环保法规对中国工业制冷领域将产生了怎样的影响？丹佛斯认为中国工业制冷领域在制冷剂替代过程中需要做好哪些准备？

　　王鸿杰：从制冷这领域来看，《基加利修正案》产生的影响还是比较深远的。今年由于工业制冷中R507制冷剂的产能受控，价格不断攀升。从中长期来看，天然制冷剂的回归已成为趋势。丹佛斯在天然制冷剂的回归作了大量的准备工作。技术层面比较明确的应用方向就是氨和二氧化碳。氨制冷剂的效率是最高的，这毋庸置疑。北美90%的工业制冷系统都采用氨作为制冷剂。中国由于政府对于氨的安全管控，限制了其在大系统中的充注量。丹佛斯的核心技术储备就是氨的低充注的系统，可以将传统制冷系统充注量降到原来的50%，且不降低原有系统能效。在一定条件下，效率还会高于传统系统10%左右。该方案预计明年向全行业推广应用，并推出可靠的配套部件，如传感器、高精度的阀件、基于新控制逻辑的控制器。

 

　　二氧化碳在中国最主要可能是二氧化碳载冷和二氧化碳的复叠系统，且技术较为成熟。丹佛斯在这一领域的技术储备方向是将二氧化碳跨临界系统做得更大，包括阀件等控制类产品。丹佛斯跟博客合并以后在这方面有了充足的技术储备。跨临近二氧化碳系统受室外环境温度影响，更适用于部分北方寒冷地区。

 

　　闫立新：对于工业制冷这种存在大量焊点、阀件的大型系统来说，运行中存在一个不可回避的问题就是制冷剂泄漏，尤其是采用开启压缩机或者半封压缩机的制冷系统。且随着系统的老化，泄漏量将逐年攀升。即使是欧洲施工质量较好的新系统，每年的泄漏量也在15%左右，国内基本在20%~30%。如果采用其他共沸混合工质制冷剂，长期泄漏后组分偏移造成的影响不可预估不说，符合目前各国环保法案的该类型制冷剂普遍价格高昂，是氨的10倍左右。工业制冷系统普遍比商用系统的使用周期要长很多，这将使制冷系统在运行后期运维成本急剧攀升。面对日益严格的环保法规，在做工业制冷这种长周期投资时，制冷剂的选择就变得极为关键。