前景廣闊的燃氣空調

韓　瑩

春去秋來，一年四季中，人們總要經歷夏天和冬天。在炎熱的夏季，總是希望能夠如初春般涼快、愜意；在寒冷的冬天，又希望能夠像初夏那樣溫暖、舒服。對現代人來說，這并不是夢想，因為有空調為人們創造舒適的工作和生活環境。

空調夏季可去濕降溫，冬季可制熱升溫。隨著人民生活水平的提高，它已成為普通百姓家庭必備的家用電器。根據空調冷、熱源所耗用能源的不同，空調有電力空調、燃氣空調、燃油空調等不同種類。有人會問了，通常家用的空調都是用電的啊，難道廚房里的燃氣也可以驅動空調制冷或采暖了嗎？答案是，燃氣空調不僅在生產，而且是目前最有發展前景的。

所謂“燃氣空調”即直接用燃氣驅動的空調。燃氣包括天然氣、液化天然氣、煤氣、液化石油氣等。電力驅動的空調需燃料在發電廠發電后通過電網將電輸送給用戶來運行。而燃氣空調則是直接將燃氣輸送至空調機即可運行，它包括利用燃氣燃燒產生熱量的吸收式冷熱水機組、利用燃氣發動機驅動的壓縮式燃氣熱泵和利用燃氣燃燒余熱的除濕冷卻式空調機。世界上第一臺燃氣空調是1945年誕生在美國的。

燃氣空調在國外

目前，以燃氣為動力的制冷機主要是吸收式制冷機。吸收式制冷機主要有溴化鋰水溶液吸收式和氨水吸收式兩大類。近年來，受氟里昂限制使用的影響，電驅動壓縮式制冷機市場不斷縮小，而吸收式制冷機則獲得較大發展。

在美國，家用燃氣空調已有長足發展。1985年，美國燃氣研究院開發10.55千瓦的民用天然氣發動機驅動的蒸發吸收式熱泵獲得成功，并成為美國家用燃氣空調的商業首選產品。1999年在克林頓總統的支持下，美國能源部負責的環保示范項目——名為“綠村”的一種新式房屋結構在洛杉磯建成，采用了190臺Robur公司生產的GAX燃氣空調。美國能源部也支持Robur公司開發商業化的燃氣吸收式熱泵，以期徹底改革空調市場，增強燃氣空調對電力空調的競爭力。

在亞洲，自1987以來，日本的燃氣空調每年均以較快的速度發展。每年燃氣空調的總量都在增長，例如1998年與1997年相比，燃氣空調的總量增長了7.4%，其中燃氣吸收式空調增長了4.5%，壓縮式燃氣熱泵增長了26.0%。由于日本的壓縮式燃氣熱泵適合家庭使用，而且燃氣公司又采取了較優惠的價格政策，因此，燃氣熱泵發展得比較快，增長速度較高。相對來說，燃氣吸收式制冷機適合于大型建筑使用，發展的速度較緩慢，這與建筑業的發展密切相關，但與日本這兩年的經濟發展相比，燃氣吸收式空調的發展速度還是相當快的。

燃氣空調在國內

中國在80年代以前很少使用空調，真正大規模使用空調是90年代以后。1992年6月，中國成功研制了第一臺直接以燃氣為能源的溴化鋰吸收式空調——直燃機。由于直燃機適應夏季電力緊缺的國情，產銷量年年飆升。

自1993年開始，直燃型吸收式制冷機在溴化鋰吸收式制冷機中所占的比例逐年上升，而且增長很快。在1994年，直燃機占的比例僅為16%。到2001年直燃機已占到溴化鋰吸收式制冷機總產量的74.6%。在實際工程中的應用也日漸增多。

西氣東輸工程的實施，給我國燃氣空調的發展帶來了有利契機。一方面，發展燃氣空調可以有效緩解天然氣的儲氣調峰問題，對城市季節用氣的平衡起到積極作用；另一方面，可以平衡電力和燃氣使用的季節峰谷差問題，可以緩解城市夏季用電緊張局面；此外，對減少污染物的排放、保護環境都起到很好的作用。因此燃氣空調具有廣闊的發展前景。

源清則流潔

燃氣空調使用的燃氣主要是天然氣，由于天然氣是清潔能源，它燃燒后的排放物較少，因此使用天然氣的燃氣空調屬于綠色產品。下表以煤燃燒后排放的污染物為參照，給出了煤、石油和天然氣燃燒后的污染物排放情況的對比。從表中可以看出，天然氣與煤、石油相比，燃燒后產生的硫氧化合物、氮氧化合物和二氧化碳均低得多。

1998年中國發電總量11576.97億千瓦時，其中燃煤發電9388.12億千瓦時，占總發電量的81%，排放二氧化硫1140多萬噸，占二氧化硫總排放量的41%，煙塵排放590.5萬噸，占煙塵總排放量的40.6%。在各種能源中，煤燃燒產生的二氧化碳排量最大，由于超量引起的溫室效應和氣候變化危及人類的生存。據統計，以我國GDP8%的年平均增長速度和二氧化碳排放量5%的年平均增長速度，在20年內，我國人均排放量將會超過美國，成為世界二氧化碳排放量第一大國。

我國以煤為主的能源結構很難實現二氧化碳的減排，除非以犧牲發展速度為代價。而天然氣的二氧化碳排放量低、其它污染物排放量幾乎為零，故利用天然氣可實現冷、熱、電聯產。并且，天然氣是公認的綠色能源，燃氣直燃機耗能產生的污染物僅為電力空調耗能產生污染物的七分之一到二分之一。大量的應用燃氣空調，可有效改善城市大氣環境品質和抑制全球氣候變暖。

電力空調使用的制冷劑會增大臭氧層空洞，研究表明：地球上臭氧每減少1%，到達地球表面的紫外線輻射就會增加2%，全球的皮膚癌的發病率可能上升25%，白內障的發病率可能將上升7%，而且許多農作物因臭氧層破壞而減產。制冷劑的選擇已成為電力空調一道難以逾越的障礙。

燃氣空調并不存在制冷劑CFC和HCFC問題，吸收式燃氣空調以水為制冷劑，溴化鋰溶液為吸收劑，這兩種物質均為純天然物質，無毒、無害，不存在破壞大氣臭氧層的問題，也不存在制冷劑排放、泄漏對全球變暖的影響。所以燃氣空調是有利于環境有利于可持續發展的一種選擇。

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聯合國環境規劃署于1987年制定了《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》，并于1992年在哥本哈根召開了“蒙特利爾議定書締約國第四次會議”，決定將電力空調使用的傳統制冷劑CFC-11和CFC-12從1996年起禁用，HCFC-22和HCFC-123將分別在2020年和2030年被淘汰。作為替代制冷劑的HFC-134a卻是溫室氣體，不宜長期使用，已有不少環保人士要求限制此類化合物的使用。

【責任編輯】唐宇