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资讯分享:IEA报告揭示的工业脱碳“关键钥匙”——工业热泵

来源: 发布时间:2025-12-15

2025年11月底,国际能源署在发布的《世界能源展望2025》中将一项技术称为工业低碳转型的“驱动力”——它能够用传统锅炉三分之一到五分之一的能源,为占工业能源消耗30%的领域提供脱碳解决方案。


全球热泵市场在过去四年间增长了27%,即使在2023年经历短暂下滑后,今年初已显示出复苏迹象。国际能源署(IEA)发布的《世界能源展望2025》特别将目光聚焦于工业领域,将工业热泵定义为重塑欧洲工业竞争力、推动全球工业脱碳的“关键技术”。


01 战略定位:从建筑到工厂的低碳


《世界能源展望2025》延续了IEA近年来的分析框架,但其对工业热泵的关注程度明显提升。报告专门用大量篇幅分析了这一技术在不同情景下的发展路径。


在全球净零排放情景中,工业热泵被视为工业电气化的关键组成部分。报告预测,通过大规模部署工业热泵,到2035年工业领域的电气化率将从目前的约40%提升至50%以上。


IEA明确表示,工业热泵不再是清洁能源技术中的一个选项,而是成为了工业部门实现“高效电气化”的手段,能够减少对进口化石燃料的依赖。


02 技术优势:节能效率的性突破

与传统锅炉相比,工业热泵的技术优势在于其惊人的能源效率。报告数据显示,工业热泵提供低温和中温热源时,能耗为传统锅炉的三分之一到五分之一。


这一效率提升不仅降低了能源消耗,更为关键的是使得工业过程电气化变得更加经济可行。目前在欧洲市场,系数性能达到3.5的工业热泵已经能够与燃气替代品实现成本竞争。


随着电力市场和灵活需求机制日益普遍,工业热泵的经济性将进一步增强。同时,高效热泵的应用领域也十分,尤其是在食品、纺织、造纸等行业,这些行业的低温工艺热需求规模庞大,可达3.3艾焦。


03 市场潜力:改变全球能源消费格局

《世界能源展望2025》对工业热泵的市场潜力给出了明确的量化预测。在既定政策情景下,到2035年,热泵将改变全球供暖市场格局。


具体来看,在日本和美国,热泵将满足近40%的空间供暖需求;在欧盟和中国,热泵在空间供暖领域的占比将翻倍。


从全球范围来看,到2035年,热泵将减少约400亿立方米的天然气消耗,并在主要供暖市场中降低高达8%的供暖能源强度。


报告特别强调,这些预测的实现有赖于持续的政策支持和市场稳定,任何能源价格的剧烈波动或政策不确定性都可能阻碍工业热泵的广泛应用。


04 现实障碍:高成本与设施重配挑战

尽管前景广阔,工业热泵的采用仍面临障碍。报告指出,高额的前期成本和工厂设施改造需求是目前主要的制约因素。


工业热泵的安装不仅是设备的替换,通常需要重新配置现有生产设施,这对企业意味着额外的投资和可能的停产损失。这种复杂性和成本阻碍了许多潜在用户采用这项技术。


此外,技术安装人员的短缺也是全球性问题。英国在2024年估计有3,000名认证安装人员,但到2028年将需要约27,000名,人力缺口极大。


在某些情况下,电气面板升级就占项目成本的40%,凸显了基础设施方面的障碍。


05 政策推动:多国支持模式对比

面对这些挑战,IEA报告强调了持续政策支持的重要性,并列出了多个正在进行的支持计划。不同国家采取了各具特色的政策措施来推动工业热泵的发展。


德国通过碳差价合约机制,为企业提供长期的价格信号,降低投资风险;新西兰则直接提供资本支持计划,为工业热泵项目提供高达40%的财政补贴。


欧盟层面通过“恢复与恢复力基金”支持各国热泵激励措施;中国在2025年发布了热泵行动计划,明确到2030年工业热泵效率提升20%,并配套贴息与税收减免政策。


表格:各国对工业热泵的政策支持方式对比


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06 未来展望:通往2050净零排放的路径

IEA报告描绘了工业热泵在实现全球气候目标中的重要作用。在净零排放情景下,通过部署工业热泵和互补技术,到2050年可防止22亿吨二氧化碳排放。


报告也指出,高温工业过程的直接电气化仍然面临挑战,但电动蒸汽裂解装置、铁矿石电解和氢基系统等新兴技术正在开发中,将补充基于热泵的电气化。


从产业角度看,工业热泵市场正处于快速增长阶段。工业热泵需求预计将以11.5%的复合年增长率增长,随着供应温度可达250°C的设备投入商业生产,为石化和食品加工商等提供高达50%的燃料转换节约。


工业热泵的技术突破正在改变经济性方程式。德国碳差价合约为企业提供长期价格保障,新西兰的40%补贴将投资回报率提升至可接受范围,而中国计划到2030年将工业热泵效率再提高20%。


电力正在成为工业领域的“新燃料”,而热泵则是让这种转换切实可行的技术桥梁。当全球工业终实现电力驱动的未来时,工业热泵很可能被证明是这场能源转型中关键的技术推手之一。






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