采暖的能源利用效率比较

在我国北方地区，冬季都要进行采暖。要节约采暖用能，一般可以采取两项措施：一是尽量减少热量流失；二是尽量提高能源利用效率。对于建筑物来讲，减少热量流失的办法有三：1、做好建筑物的绝热工作；2、消除空气漏缝；3、装配空气对流交换器，以防治空气污染和热量的散失。至于提高能源利用效率，存在种种误解，需要加以说明。

这里所说的能源利用效率，又称净能源效率，也称物理能源效率。通常用热效率来表示。国际通行的定义是：在能源开采、加工、转换、储存和终端利用的活动中，所得到能源量与实际消耗的能源量之比。能源加工（选煤、洗煤、炼油）、转换（发电、产热、炼焦、制气等）和储运称中间环节。终端能源消费等于一次能源消费量扣除能源工业所用能源及加工、转换、储运损失后，供终端用户使用的能源量。中间环节效率与终端利用效率的乘积即为通常所说的“能源利用效率”。在能源利用效率计算中不能把终端利用效率混同能源利用效率。例如，以燃煤发电厂发出的电能用来做采暖的能源，不能只计算终端电热器的能源效率，如终端电阻加热取暖的效率为90%，即把这90%做为燃煤电厂发电量用于采暖的能源效率；应当把燃煤电厂的能源利用效率和输配电的利用效率计算进去。如燃煤电厂效率为35%，输配电及厂用电等损失为20%，电阻加热取暖器的效率为90%，即0.35×0.8×0.9＝0.252。即用燃煤电厂发出的电能用于电阻加热取暖器的能源利用效率为25.2%。

采暖可以采用各种各样的能源，从提高能源利用效率，节约能源的观点来看，利用燃煤电厂或者核电站生产的电力来进行电阻加热采暖是最浪费能源和最昂贵的采暖方式。而我国一些地方就是用终端利用效率混同能源利用效率和利用我国目前对居民生活用电的优惠电价，竭力宣传电阻加热器采暖的优越性。

“生存在环境中——原理、相互关系和解决方案”一书中计算了各种能源采暖的能源利用效率，它告诉我们，建筑物采暖最有效的方法是：⑴超隔热的房子，即做好建筑物的隔热工作，是节约建筑用能的最佳措施；⑵太阳能冷暖器加热，我国是太阳能热水器使用的最多的国家，用太阳能热水器采暖和提供洗澡水也是节约建筑用能的有利措施；⑶在温暖气候区使用热泵（但是在寒冷的气候区不能使用，因为环境温度低，他们会自动转换为成本高的电阻加热；⑷高效（85%—98%）的天然气炉。当然热电联产（CHP）和冷热电联产（CCHP）也是应当考虑的。利用各种能源采暖的能源利用效率比较见下表。

从上表上可以看到，对于采暖用热来讲，最优的办法是直接利用一次能源转化为热能的效率较高，如太阳能、天然气甚至石油直接用于加热采暖，能源利用效率都较高。如果将一次能源加工、转换成电力之后，再用电阻加热采暖，能源利用效率相对较低，由于各种能源的转换效率不同，不同的电力能源利用效率也有相当大的差异，其中以燃煤电厂和核电站电力最低。表中没有列出燃油、燃气电厂的电力用于电阻加热采暖或热泵采暖的效率如何？我想显然不可能高于天然气和石油直接用于加热采暖。不过各种电厂的电力都进入一个电力网中，就很难分出那是水电站发出的电力，还是燃煤电厂或核电站发出的电力，实际上电阻加热才暖总的说来能源利用效率和经济性都是最差的，我们不应该提倡电热采暖。

(作者系中国能源研究会学术委员会主任)