摘要：本文通过对国内外能源结构与环境现状的分析，之后对我国空调制冷能源结构现状与发展提供相关的措施，希冀对相关行业提供借鉴与帮助。
关键词：能源结构、环境、空调制冷
前言
1997，世界上160多个国家在京都日本签署了一项关于温室气体排放的协议（京都议定书）。协议对缔约方的能源政策乃至经济发展产生了巨大的影响。作为一种耗能巨大的空调制冷行业，有必要对此进行充分的重视和深入的研究。
1.国内外能源结构与环境现状
1.1全球及部分国家的能源结构
从1988年到1997年的十年间，全球能源产量以每年1. 4%的比率增长，从1988年的353929PJ增加到1997年的401330PJ。其中，原油产量增长14.2%，天然气产量增长17.0%，原煤产量减少0.3%，水电增长20.4%，核电增长26.4%，其它能源包括地热、太阳能和风能增长276%。
1.2中国能源、环境现状与发展趋势
中国的主要能源是煤炭。中国是煤炭产量和消费量在世界上最大的国家。1998年，中国的年产原煤1.2亿吨，约1/3的全球产量，其中3200万吨用于出口，主要出口日本和韩国。在短期内，中国的原煤产量过剩，所以1999年原煤年产量将减少至1.1亿吨。从长远来看，中国的煤炭需求增至双倍在2020年。但是煤炭的使用将使用一大批新技术，如煤矿附近的发电、煤炭液化、煤气化和管道运输。
石油是中国重要的能源。目前，中国每天的原油产量为320万桶，这是在沿海地区的产量的90%，其中大庆油田占约100万桶。渤海油田、柴达木盆地和珠江口近海油田正在开发中。中国是石油进口国，而且也出口到日本和其他国家的大量原油（12-16万桶/天）。中国已经开始与其他国家合作，如哈萨克斯坦，开始联合石油开采外，中国运输石油通过管道。
但是，考虑到国内天然气储量和天然气的良好环境效应，政府制定了一项计划，该计划将大大提高天然气在能源消费中的比重。同时增加国内生产，也将增加液体天然气进口。
2.我国空调制冷能源结构现状与发展建议
建筑能耗主要体现在采暖、通风和空调系统消耗的能源上，其能耗是季节性的。在耗能设备的采暖、通风、空调系统中，包括水泵、风机、空气处理器、冷水机组和冷却装置（如各种窗户、机柜、分体式空调等）、冷却塔、换热器、热泵等。其中有季节性的电力消耗，有些季节则消耗热能。各种冷水机组和冷却装置，根据制冷原理，主要可以分为氟利昂制冷设备，制冷剂为氟利昂，以下简称电冰箱）和吸收式制冷装置（用热或热能源的生产，如直燃型溴化锂吸收式制冷机组）两类别。研究表明，氟利昂制冷装置对臭氧层有破坏作用。
据有关专家调查，构建中国的能源消费在能源消费总量中的比例从1980到1997，平均约10% - 20%，是中国能耗的重要组成部分。在建筑能耗结构（即建筑能耗结构）中，空调系统约占60%。一般的住宅建筑为例，在空调系统的能耗，在比例超过60%机组的能耗；如果我们考虑匹配的冷却塔和水泵，制冷系统是建筑能耗的主要设备。
在制冷设备方面，根据国外的经验，考虑到全球和我国目前的能源和环境趋势，以下设备值得进一步研究。
2.1在空调制冷设备中，加大使用天然气的设备比例
制冷剂中存在着以电能为能源的几个问题：
1）由于氟利昂的使用，泄漏对大气臭氧层有很大的影响。
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2）由于电网的耗电量大，间歇性使用，电网的峰值负荷增加，对电网的冲击更大。
3）供热设备的选择同时面临冷、热、热水供应等问题。
近年来，中国的直燃型溴化锂吸收式制冷机积累了设计、制造经验丰富，操作和管理也逐渐成熟，以及在市场上已经被大众所接受。但到目前为止，这种设备的燃料主要是石油。纵观直燃机的发展过程，早期的目标主要是满足市区不能设置燃煤锅炉的限制，以及提高发电能力的难度。目前，全球能源结构调整向这类设备发展，也给空调制冷行业带来了机遇，我们需要在技术和政策两方面做出努力，发展燃气直燃机。技术，加强研究，设计，制造，特别是应致力于燃气轮机燃料单元比这积累的专题研究，日本有成功的经验，目前我们应该在国家天然气输送管道基础的项目完成后可以立即有效地用于空调系统；政策方面，应该通过行业人员的努力下，增加国家有关部门在建筑节能领域的认识，用在更有前景的天然气，从而使价格和税收和相应的其他方面的优惠政策得到增加，在全国增加天然气份额，考虑建筑能源一定比例的使用以及空调制冷领域。
2.2小型冷热电联产系统
小型冷热电联供系统（CCHP）是汽轮机驱动的系统，这是与吸收式制冷机、余热锅炉兼容，提供制冷、采暖、卫生热水和电。该系统具有能源利用率高、环境污染小、操作灵活、能耗小（冷、热、电）传输的特点。
与传统空调相比，该系统可以实现能量的梯次利用，不会对电网的冲击，有效降低电力高峰负荷；与大型热电联产系统相比，该系统能适应大功率比，没有传输线和网络损耗，还能为用户提供可靠的备用电源。
由于近十年的小机组，吸收式制冷机的发展，燃料电池、干燥和能量回收系统技术、微型冷热电联产系统是一种重要的手段，提高能源利用效率，减少环境污染。在我国，一些项目已经试了冷热电联供系统，并已在运营和施工中的一些经验。可以认为，冷热电联供系统将具有良好的应用前景，值得进一步研究和推广。
2.3推广可再生能源的使用
在空调制冷行业中，较有前途的可再生能源利用设备是地源热泵。地源热泵采用地埋式换热器代替中央空调器的室外换热器或中央冷水机组的冷却水系统，提供制冷、供暖和生活热水。由于室外换热系统只需要循环水泵，地源热泵系统可大大节约能源。
为了实现能源政策的调整计划，美国近年来在地源热泵方面进行了大量的推广工作。美国政府也充分肯定了地源热泵的潜力，并鼓励使用这种空调技术，以降低生命周期成本和减少温室气体排放。国家环保局认为地源热泵的效率是供热和冷却设备的最前沿。美国能源部和环境保护局已经启动了联合地源热泵中心，筹集了超过1亿美元的赠款，用于支持研究项目和市场开发。
2.4蓄冷技术的应用
空调节能的一个重要特征，就是空间的使用，空调系统不仅要根据季节和改变操作模式，由于室外温度和室内人员的变化，并改变操作模式，因此如国内的专业人士和决策部门已经实现了对电网的影响负载运行的差距很大，严重影响了电网安全与运行。目前与冰蓄冷系统研究的实际应用已在中国进行了。但是我们也应该对冰蓄冷技术的技术和经济方面进行更全面的研究，以供有关部门制定政策时参考。
3.结语
能源是国民经济中的一个重要问题，并与环境密切相关。我国环境已经感受到巨大压力，能源短缺和环境恶化。建筑能耗与空调系统是能源消耗的重要方面，也是与温室效应和臭氧层破坏两个全球性的环境问题密切相关的。在科学和技术人员要高度重视该领域的工作，在新技术的研究和推广过程中，不仅要看到技术和经济的可行性，但也要重视环境效益，考虑到社会的可持续发展做出贡献。
参考文献
[1].龚光彩、张国强等，建筑能源结构与可持续发展，二十一世纪中国与可持续发展国际会议论文集，1999年9月，华盛顿.
[2].张国强，龚光彩等，制冷空调工业与可持续发展，中国可持续发展研究会论文集，1999年11月，北京.
[3].龙惟定，试论我国暖通空调业的可持续发展，暖通空调，1999.3.
论文作者:李胜林
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签：能源论文; 中国论文; 系统论文; 天然气论文; 环境论文; 结构论文; 产量论文; 《基层建设》2017年第21期论文;