无愧于心的热水

日本人喜欢泡热水澡是众人皆知的。事实上，热水占日本国内能源消耗总量的近 30%，对日本履行《京都议定书》义务的能力产生了重大影响。作为回应，日本提出了二氧化碳热泵热水器——一种可以显着减少家庭能源消耗和二氧化碳排放的解决方案。

该解决方案包括一个热泵和一个热水储存单元。它的特别之处在于它用二氧化碳作为制冷剂。作为一种天然冷却剂，二氧化碳的 GWP（全球变暖潜能值）系数低于传统的 CFC 制冷剂。这也是回收常见废弃物的绝佳方式。

日本政府坚信二氧化碳热泵，并将其视为履行其京都议定书义务的重要贡献，根据该义务，日本必须在未来五年内将二氧化碳排放量与 1990或1991 年的水平相比减少 6%。政府正在提供赠款，帮助住户购买二氧化碳热泵热水器，目标是到 2010 财年伊始，安装数量达到 520 万台。通过实施该计划，日本将在 2018 年之前实现其二氧化碳减排总目标的 10% 以上。

但同样的减排要求正在迅速蔓延到日本以外，在欧洲，这一设备已经售出超过 600,000 台。随着对高效能源需求的增加和二氧化碳排放要求变得越来越严格，全球市场潜力巨大。

二氧化碳热泵热水器将水加热到90摄氏度所用的能量，比传统电热水器要节省65%左右。以这种方式加热水也比使用日本的城市燃气系统便宜 80% 左右。此外，不通过燃烧化石燃料的方式来加热水，产生的二氧化碳排放量可以减半。

二氧化碳热泵热水器由热泵和热水储存单元组成。两个组件串联，使得二氧化碳气体制冷剂在系统周围循环。该系统每使用一单位的电力，就能从环境空气温度中获取两个单位的能量，但它却可以产生超过三个单位的热水能量。通过热交换器从外部空气中收集制冷剂的能量。离心式风扇通常用于提供气流。使用气体压缩机在 10 MPa 的压力下将二氧化碳加热到大约 100 摄氏度，此时它变成了超临界流体。

来自加热的制冷剂的能量然后通过热交换器转移到水中，从而产生热水。这个阶段的水温在 5 摄氏度以上是合适的。喷射器或膨胀阀用于降低制冷剂的压力，使其冷却并恢复为二氧化碳气体。

目前约有 25 家公司在日本生产二氧化碳热泵热水器，其安装量在 2009 年 10 月下旬已达到 200 万台。许多公司现在正计划在欧洲和世界其他地区推出他们的设备。

更广阔的市场

阿法拉伐面向二氧化碳热泵热水器市场的主要产品是 APX10 钎焊板式换热器。它非常适合这个注重价格和空间的市场，它可以替代更大、更复杂和更昂贵的热交换器。但 OEM 部门和业务中心 BHE 的总经理 Peter Nobel 表示，二氧化碳热泵热水器市场只是更广阔的市场中的一小部分。

“这在日本是一个非常大的市场，在欧洲和美国也有潜力，在那里，更节能的新房建筑为二氧化碳热泵提供了潜力，”他说。 “但二氧化碳相关产品有更广泛的应用。我们正在开发可处理更大容量的二氧化碳应用的热交换器，市场对此很感兴趣。应用包括超市的冷藏运输和制冷系统。”

Nobel说，这些应用的发展很可能受到减少对环境的影响的政治压力的推动。

他还表示，阿法拉伐在这方面可以做出很大贡献。

“我们对传热有深入的了解，并围绕应用领域提供广泛的服务和支持，”他说。 “我们在设计工作和原型制作方面也有着很多的经验。”