日光温室地源热泵供暖碳足迹的生命周期分析

• 作者: 刘明池 柴立龙 武占会 王宝驹 许勇 马承伟
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 温室 供暖 二氧化碳 地源热泵 碳足迹 生命周期分析
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 149-155
• 页数: 7页
• 分类号: S625.5+1
• 字数: 4640字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.08.018

摘要

为分析日光温室地源热泵供暖的碳足迹，该文以日光温室地源热泵供暖系统中浅层地热能的存储、提取、制冷压缩提升和温室末端供暖整个过程为研究对象，对系统的温室气体排放和单位温室供暖面积的排放水平进行分析，构建基于生命周期分析LCA（life cycle assessment）的日光温室地源热泵供暖碳足迹分析方法。同时以北京地区日光温室地源热泵系统冬季供暖采集的试验数据为依据，分析和计算出北京地区日光温室在采用燃煤和燃气2种不同发电方式下地源热泵系统的供暖碳足迹和基于20 a和100 a温室地源热泵供暖碳足迹的全球变化潜能（global warming potential，GWP，单位为二氧化碳当量排放-CO2-eq.）的变化。研究表明，在北京地区采用燃煤和燃气驱动地源热泵系统的碳足迹GWP分别为257和72 g/(m2·d)。基于100 a的GWP总量比20 a的计算值分别减少了1.6%和5.4%。对比荷兰Venlo型温室天然气供暖，该研究中采用燃煤发电驱动日光温室地源热泵供暖的碳足迹是其1.39倍，而燃气发电驱动日光温室地源热泵供暖的碳足迹仅为Venlo型温室供暖的41%。采用燃气发电驱动的地源热泵供暖系统具有更低的碳足迹。