我國明確提出2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和的戰略目標。在終端能源消費中，供熱與制冷占比近半，是實現雙碳目標的關鍵領域。
熱泵技術通過逆向熱力學循環提升低品位熱能，在建筑供暖、工業供熱等領域展現顯著優勢，已成為全球公認的高效節能技術。
01.熱泵供熱是提升供熱電氣化水平最現實的技術
作為電力驅動的高效供能方式，熱泵系統全年熱能轉化效率超300%，較傳統鍋爐節能效果顯著。在北方農村清潔取暖政策推動下，該技術快速普及，不僅替代散煤供暖降低污染，更在生活熱水、工業干燥等領域持續拓展應用場景。其核心價值在于提升終端用能電氣化水平，推動供熱體系低碳轉型。
在“碳達峰、碳中和”目標下，需要更快節奏、更大力度地推進建筑用能低碳化，提升電氣化水平是推動建筑領域綠色低碳發展的關鍵路徑。與化石燃料供熱方案相比，熱泵供熱產生的二氧化碳排放量明顯降低，更加節能環保。熱泵的電熱轉化效率全年可達到300%以上，而鍋爐的熱效率不會超過100%。對分散采暖的家庭，比較適合采用熱泵供熱技術。而且，隨著建筑節能標準的持續提升，未來超低能耗建筑和近零能耗建筑將大規模推廣，從而大幅降低此類建筑的采暖負荷，不再需要傳統的集中供熱管網供熱，僅用熱泵供熱技術進行少量補熱即可滿足冬季采暖需求。熱泵技術在供熱領域的大規模應用，可以顯著提升供熱電氣化水平，加速供熱系統清潔低碳發展。
在實現"雙碳"戰略的進程中，建筑領域能源結構低碳化轉型亟需加速推進，提升電氣化比率成為建筑減排的核心路徑。相比傳統化石能源供熱，熱泵技術展現出顯著的環保優勢：其全年熱能轉換效率突破300%，而傳統鍋爐熱效上限僅為100%，單位供熱量碳排放量降低60%以上。對于獨立采暖用戶，熱泵系統成為理想選擇。隨著國家強制推行更高節能標準，超低能耗建筑的規模化應用將顯著削減建筑熱負荷需求，傳統集中供暖管網將被逐步替代，轉而采用熱泵技術進行精準補熱即可滿足冬季供暖需求。熱泵技術的大范圍普及，將有效提升建筑供熱電氣化比率，驅動供熱體系低碳化進程。
空氣源熱泵采暖的室內末端有多種方式，包括地暖、暖氣片和風機盤管直接送熱風采暖等。空氣源熱泵在居住建筑、公共建筑均可使用，既可分戶使用又可集中使用。空氣源熱泵采暖能耗僅為直接電熱采暖能耗的1/3。
空氣源熱泵以滿足冬季供熱工況性能要求為主，環境溫度適應性、系統效率更好，還可以滿足夏季制冷需求。目前可以實現在-35℃的環境溫度下穩定工作，提供30℃~50℃的供暖熱水，與地板輻射盤管或散熱器組成采暖系統為住戶供暖，提供穩定的室溫，舒適性較好。
根據低溫空氣源熱泵設備在農宅“煤改電”清潔取暖的實踐案例數據，采用空氣源熱泵替代散煤爐采暖系統，僅為采用散煤土暖氣能耗的1/2，為直接電熱取暖能耗的1/3。
根據清華大學建筑節能研究中心對北京農宅不同采暖系統的示范和跟蹤測試數據，低溫空氣源熱泵的單位采暖面積CO2 排放量分別約為33.8kg/㎡，比散煤爐采暖系統的CO2 排放量148.8kg/㎡分別減少77%。
03.熱泵未來前景廣闊
隨著雙碳政策的全面推進，熱泵技術應用在各領域前景廣闊。在建筑行業，可應用于新建建筑、既有建筑改造以及被動式建筑的供暖制冷和熱水供應；對于工業生產，大容量的高溫工業熱泵是解決工業能源脫碳的有效方案之一；對農業部門，在農業環境調控、農產品干燥中的應用可節能20~60%；另外，在電動汽車空調、地鐵等軌道交通領域均有廣闊的應用情景。
熱泵是電力高效轉為熱量的最佳途徑，契合終端用能電氣化發展的需求，是破解零碳能源問題的重要技術。在未來，通過使用電力減少碳排量是解決能源危機的關鍵，而能廣泛高效利用清潔能源的熱泵擁有巨大的潛力。
參考資料：
1.上海國際暖通空調與舒適系統展覽會COMFORTECO CHINA-熱泵展|暖通空調展|舒適系統展
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