热电联供(CHP)系统:迈向净零的高效能源方案

随着全球迈向净零碳排放的趋势不断加剧,能够最大化能源效率、最小化碳排放的工程解决方案变得尤为关键。其中一项推动这一转型的核心技术就是联合热电系统(CHP,Combined Heat and Power),又称为热电联产。CHP 系统为实现碳中和目标提供了一种切实可行、可扩展且具有成本效益的路径,特别适用于像香港这样空间紧张、能源需求集中的城市环境。
在 IES Group,我们见证了高效、低碳解决方案的需求迅速增长,尤其是 CHP 系统,越来越多的企业希望与国际脱碳目标接轨。本文将全面介绍 CHP 系统的原理、优势、行业应用及其在低碳能源未来中的关键作用。
什么是 CHP 系统?
联合热电(CHP)系统是一种分布式能源发电技术,能够从单一燃料来源(如天然气、沼气、氢气,甚至煤气)同时生产电力和可用热能。与传统发电厂将废热排放至大气不同,CHP 系统能够回收并重新利用热能,用于建筑供暖、热水或工业工艺。
这种双重产出显著提高了整体能源效率,可达 80–90%,远高于传统发电方式 40–50% 的效率。
为什么 CHP 是实现净零的关键?
实现净零排放不仅仅是切换到可再生能源,还需要提升现有系统的能源效率。CHP 在以下几个方面起到了至关重要的作用:
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✅ 减少碳排放:通过最大化燃料利用率,CHP 可降低单位能源的二氧化碳排放。
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✅ 降低运营成本:更高的效率意味着更少的燃料消耗,适用于高热负荷的设施。
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✅ 增强能源弹性:CHP 系统可以独立运行,或与电网并联,在断电期间提供关键备用电源。
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✅ 支持分布式能源发展:作为微电网或区域能源策略的一部分,CHP 有助于提升本地能源安全。
对于追求碳中和的设施,将 CHP 与可再生燃料(如氢气或生物甲烷)结合,可进一步减少环境影响。
广泛的行业应用
CHP 是一项成熟的技术,特别适用于需要同时供电与供热/制冷的场景。主要应用领域包括:
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医院与医疗机构:提供用于消毒、暖通空调和热水的稳定能源。
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酒店与度假村:同时供应电力、暖气和热水,提升宾客舒适度并节省运营成本。
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工业设施:为干燥、清洗或化学工艺提供热能,同时为设备供电。
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商业建筑:写字楼、商场和综合用途项目能享有更低的能源费用和更好的可持续表现。
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体育与休闲设施:例如 PADEL+ 西贡 在其能源系统中引入 CHP 技术,为会所供电、提供热水,并结合氢能源支持电动车充电。
在 IES Group,我们已在多个行业成功部署 CHP 系统,帮助客户实现基础设施的未来适应性,朝着净零排放迈进。
Image by: EC Power
CHP + 氢能:低碳能源的未来趋势
下一代 CHP 系统的发展方向是清洁燃料。若使用绿色氢气作为燃料,氢能 CHP 系统几乎可以实现零碳排放。以香港为例,由于土地资源限制了可再生能源的部署,通过**变压吸附(PSA)**技术从煤气中提取氢气,并将其输入燃料电池与 CHP ,是一种现实且具可扩展性的混合系统模式。
IES Group 团队在这类创新方案中处于行业前沿,提供集成化的解决方案,结合燃料电池、CHP 和微电网管理,为城市提供可靠、低碳、高效的能源系统。
CHP 的核心优势一览
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✅ 最高达 90% 的能源效率
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✅ 显著减少二氧化碳排放
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✅ 降低能源成本、加快投资回报期
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✅ 提高能源安全与韧性
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✅ 支持净零目标与 ESG 战
IES Engineering:您在 CHP 与低碳能源领域的合作伙伴
IES Group 专注于为客户量身定制 CHP 解决方案。无论是现有项目的改造、新项目建设,还是与氢能和电动车充电设施的集成,我们都能提供从可行性研究、设计施工到调试与运维的全周期服务。
我们的使命是通过部署智能、高效、创新的能源系统,加快香港及区域内的碳中和进程。CHP 不仅仅是能源解决方案,更是您迈向净零之路的重要战略资产。