17日，总部位于法国巴黎的国际能源署发布《能效2021》市场报告。报告指出，全球能效提升的步伐在今年已恢复到新冠疫情发生之前的水平，但这远不足以按时实现净零排放的气候目标。

　　

　　报告预计，全球能源强度在2021年将下降1.9%，这与过去十年来的年平均水平相当。不过，在净零排放情景下，2020年到2030年期间全球能源强度每年需下降4%。为此，国际能源署呼吁加快部署相关技术和解决方案来提升能源使用的效率，到2030年全球能效年投资额需在当前水平之上增加2倍。

　　

　　报告提到，由于电气化政策的推进，热泵正在全球加速部署。

　　

　　热泵是提高能效和逐步淘汰化石燃料用于空间供暖和其他方面的关键技术。过去五年，全球热泵的安装数量以每年10%的速度增长，2020年达到了1.8亿台。在2050年实现净零排放的情景中，到2030年热泵安装数量将达到6亿台。

　　

　　2019年，近2000万户家庭购买了热泵，这些需求主要集中在欧洲、北美和亚洲部分较冷地区。在欧洲，热泵的销量在2020年增长了7%左右，达到170万台，实现了6%的建筑的供热。2020年，热泵取代天然气成为德国新建住宅中最常见的供暖技术，这使得欧洲热泵的预计库存量接近1486万台。

　　

　　在美国，住宅热泵的支出从2019年开始增加了7%，达到165亿美元，热泵约占2014年至2020年间建成的新单户住宅供暖系统的40%。在新的多户家庭中，热泵是最常用的技术。在亚太地区，热泵投资在2020年增长了8%。

　　

　　推动将热泵作为建筑能源法规中的标准加热设备是加速热泵技术采用的一个重要部分。例如：

　　

　　加州建筑能源法规鼓励使用高效电加热。

　　

　　马萨诸塞州承认热泵达到了先进的能源效率水平。

　　

　　美国的许多司法管辖区继续关注建筑电气化。例如，西雅图宣布新建筑的化石燃料供暖禁令。

　　

　　爱尔兰计划到2030年安装60万台热泵，包括更换40万台旧的低效锅炉。

　　

　　联合王国提出了建筑供暖战略目标，到2028年，每年安装60多万台热泵。

　　

　　纽约州还承诺到2025年提供4.54亿美元，提高住宅和商业地产热泵的利用率，帮助其到2050年实现净零排放的目标。

　　

　　不列颠哥伦比亚省提供0%的利息贷款，用于化石燃料取暖转换热泵系统。

　　

　　以信息和激励为目标的公用事业计划也有效地提高了热泵采用率。例如：

　　

　　自2013年以来，在热泵项目的帮助下，缅因州高效信托公司安装了6万多台设备。

　　

　　在加拿大，新不伦瑞克电力公司最近成立了新家庭节能计划标准，要求通过电热泵、锅炉或熔炉进行取暖。

　　

　　自2020年1月起，澳大利亚维多利亚能源升级计划进行了20000次热泵取代电阻水升级项目。

　　

　　尽管市场有了改进，但目前热泵只能满足全球建筑供暖需求的7%。为了扩大热泵的采用，政策可以鼓励提供优质产品，并支持熟练工安装系统的能力。提高建筑围护结构的能源效率也是安装热泵需要考虑的主要因素，以确保系统在供暖住宅中有效。

　　

　　同时报告指出，热泵将在供暖及水加热的电气化方面发挥重要的作用。

　　

　　提高效率和使建筑物脱碳的最重要方法之一是将水和空间供暖从使用化石燃料锅炉和熔炉转变为使用电力。热泵、直接电加热器和电锅炉已经在几个国家使用，尽管通常比使用天然气更昂贵。在2050 年净零排放情景中，热泵是实现空间供暖电气化的关键技术， 2030 年全球平均每月热泵销量将超过 300 万台，高于目前的约 160 万台。

　　

　　作为实施零碳建筑标准计划的一部分，英国计划逐步停止销售燃气锅炉。在爱尔兰，从2022 年起禁止在新建筑中安装燃油锅炉，从2025 年起禁止在新建筑中安装燃气锅炉。欧盟许多国家未来几年将逐步出台燃油和燃气锅炉的销售禁令，并为 Covid-19 恢复计划中的建筑改造提供资金。

　　

　　荷兰计划到 2030 年安装200 万台热泵，并计划发放补贴，从 2024 年起每年安装 10 万台热泵。2020 年，挪威通过 ENOVA 计划向 2300 多个家庭发放补贴，并重点关注用于区域供热领域的高温热泵市场。

　　

　　为了支持热泵的使用，一个重要的因素是提高建筑围护结构。这些措施有助于避免不必要的大功率热泵系统，并可减少所需的能源需求以及前期和运营成本。

　　

　　部署热泵的政策可以从以下几点考虑：通过公共拨款和能源定价、净零排放的建筑标准以及逐步淘汰化石燃料供暖系统。

　　

　　目前热泵的技术有待进步，例如，在标准住宅电压和低电流系统上提高即插即用热泵的可用性，并降低成本。减小压缩机的尺寸提高在极冷气候下的性能。

　　

　　建筑热水技术在实现 2050 年净零排放目标方面也发挥着重要作用。其中包括将加热设定点更改为 19-20°C，将冷却设定点更改为 24-25°C，以及将水加热设定点降低 10°C 以避免温度过高。这些措施有助于到 2030 年将减少 250 Mt 二氧化碳排放量。

　　

　　零碳建筑有许多好处，可以提高舒适度，有助于人类健康，并可以提高生产力。

　　

　　报告也提到高效智能热泵热水器的效益

　　

　　热泵热水器可以提供比从电力中获取的能量更多的能量，在配备智能控制器时可以管理其电力需求。智能热泵热水器既节能又灵活，是“嵌入式”集成方法的一个例子。因此，用热泵热水器代替效率低下的电阻热水器可以为电力系统带来诸多好处。

　　

　　热泵热水器可以在早晚高峰时段节省大量的热水负荷，减少消费者的能源账单和电网压力。当配备智能控制器时，热泵热水器可以预热水并改变其夜间电力需求以匹配太阳能发电，从而减少额外的峰值负荷。

　　

　　就系统总价值而言，非托管热泵热水器在2021年取代电阻热水器后，其使用寿命为13年，每年可提供高达132美元的服务。这主要包括33美元的避免发电和网络容量成本、30美元的避免碳排放成本和67美元的避免能源成本。由智能控制器管理的热泵热水器通过提供灵活性，更好地管理峰值发电机和协助电网服务，每年可节省21美元。

　　

　　热泵热水器的平准年度总系统效益

　　

　　注：HPWH=热泵热水器。能源=避免的发电能源和电网损失成本。发电容量=避免的发电容量成本。网络容量=避免的输电和配电容量成本。碳排放=避免了总量管制和交易以及温室气体附加和再平衡成本。其他=避免的辅助服务和甲烷泄漏成本。灵活性优势=管理HPWH的额外避免成本。从2021年起，在HPWH的使用寿命（13年）内，年度总系统效益是持平的。避免的成本计算基于太平洋燃气和电力公司的输入变量，模拟热水器所在的服务区域。该计算不包括更换电动自行车的增量成本电阻热水器带有热泵热水器。