【創造栽培プログラム】中央冷却はこんなに素晴らしいのに、なぜ実現が難しいのでしょうか？

著者: 陳文

レビュアー: 秦宗敏

夏場は待機時間が長くなりますが、電気代はおいくらですか？電気料金の請求書を見て目が回るような気分になる人は多いです。それで、誰かが、冬に北部ではセントラルヒーティングがあるのに、なぜセントラル冷房がないのかと提案しました。

ご存知のとおり、これは不可能ではありません。済南CBDエリアでは今年から集中冷房モードの試験運用を開始し、エリア内のショッピングモールやオフィスビルなど約21万平方メートルのエリアをカバーしている。わが国でも、広州大学城、深圳前海区、北京中関村サイエンスパークなどの地域でも集中冷房が導入され、運用されています。その中で、広州大学城は中国で初めて集中冷房を実施し、世界でも最大の冷房能力を持つ地域冷房プロジェクトの一つでもあります。

しかし、地域冷房の概念は何も新しいものではありません。この概念は 1940 年代に初めて提案されました。 1961年、コネチカット州の州都ハートフォードでも集中冷房が試みられたが、技術的な限界、成果の悪さ、経済的利益の少なさからすぐに放棄された。その後、フランス、スウェーデン、デンマークなどの国々も独自の試みを行った。現在、北欧諸国では、海水、湖水、地下水などの自然の冷気を冷凍に利用することが得意です。

では、我が国では集中冷却をどのように行っているのでしょうか?広州大学城を例に挙げてみましょう。

大学街の総建築面積は約800万平方メートルで、学校システムの冷却を確保するために分散型エネルギーシステムが使用されています。システム全体は、分散型エネルギーステーション、地域冷却システム、集中型家庭用給湯システムで構成されています。

エネルギーステーションは天然ガスを燃焼させて電気を生成します。発生した廃熱は集中型家庭用給湯システムに入り、教師と生徒の生活用水のニーズを満たし、残りは地域冷房システムに送られます。このシステムは家庭用エアコンに似ています。約2.5℃の冷水を発生させ、ファンを通じて空気と熱エネルギーを交換して冷却します。

同時に、今年7月、深セン前海第5冷蔵ステーションの「集中監視・表示センター」が正式に使用開始されました。前海第5冷房所は、前海地域集中冷房システムの中心ステーションであり、前海深圳・香港協力区前湾地区初の冷房所である。同社は現在、前海ケリーセンターや前海CIMC国際センターなど10以上のビル群に集中冷却を提供しています。

では、セントラル冷房は完璧に聞こえるのに、セントラルヒーティングのように何千もの家庭に導入されていないのはなぜでしょうか?

理由は簡単です。それは感謝されない仕事だからです。技術的な困難は克服しましたが、集中冷却の経済的メリットは、61年前と同じように、依然として解決が困難です。

まず、理論的には、地域内で地域暖房を提供できれば、地域冷房も実現できます。しかし、このプロセスで発生する改修および設置コストは低くありません。一方では、火力発電所に冷凍設備を設置する必要があり、他方では、居住者の住宅も改修して均一なファンコイルユニットの通気口を設置する必要があります。これらのコストは避けられません。同時に、冷水供給パイプは暖房パイプよりもはるかに繊細であり、その後のメンテナンスにもかなりの費用がかかります。

第二に、寒さを恐れる高齢者など、誰もが冷房を必要とするわけではありません。基本的なニーズである暖房と比較すると、冷房はライフスタイルの消費を改善する傾向があり、誰もが冷房にお金を払いたいわけではありません。集中冷房が推進されている南部の一部地域では、冷房料金は月額700元程度で、エアコンを稼働させるための電気代はそれほど高くないかもしれない。では、なぜエアコンを使わないのでしょうか?

そのため、現在のところ、集中冷却は大型ショッピングモール、駅、オフィスビル、病院、研究所、工場などの特殊な場所でしか見られません。商業エリアでは、集中冷却は独自に空調設備を構築するよりもコスト効率が高くなります。これにより、ショッピングモールは機械室と冷却塔屋根の占有面積を削減するだけでなく、空調と冷蔵のための建物の電力容量を増やすコストも削減され、建物の美観に影響を与えるエアコン室外機もありません。

同時に、商業エリアの集中冷却は、異なる機能を持つ商業ビルの異なるピークエネルギー需要時間を利用し、氷蓄熱および貯水システムの設計と連携して、ピークバレー電力価格差を冷蔵およびピーク調整に最大限活用し、システム運用コストを削減するだけでなく、電力網のピークシェービングと谷埋めも実現します。

セントラル冷房のアイデアは素晴らしいですが、私たちの家庭で実現するにはまだ遠い道のりです。しかし、技術が成熟し進歩するにつれて、エネルギー効率が良く環境に優しい、夏に涼しく過ごせる冷却方法が必ず見つかると信じています。

https://baike.baidu.com/item/集中供冷/61746444?fr=aladdin

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1739319257387006424&wfr=spider&for=pc

https://www.chinakqn.com/a/goumaizhinan/2021/1126/11974.html

https://www.zhihu.com/question/345462833

https://m.thepaper.cn/baijiahao_19155987

この記事は科学普及中国創造育成プログラムによって制作されました。転載の際は出典を明記してください