早在几千年前，我国《诗经》中就有“凿冰冲冲，纳于凌阴”的记载，当时还没有机械制冷，我们的祖先利用大自然的造化将冬天的冰储存起来到夏天使用，这应该是最古老的“蓄冰”工程了。
在现代，我们是否能利用这个原理开发出新的制冷技术?
在近日举行的第五届中国(深圳)国际节能减排和新能源产业博览会的参展企业中，深圳市多泰空调节能科技有限公司(简称“多泰空调”)的水蓄冷、冰蓄冷(简称“蓄冷”)空调节能技术与整体节能管理系统，备受观众们的关注。
现代“蓄冰”可节能三成
“我们在做现代化的‘蓄冰’工程。”在博览会上，多泰空调常务副总经理李光华说。
“在夏季，城市空调的用电负荷已占到城市高峰电力总负荷的40%以上。夜间大部分中央空调停止运行，造成电力系统供需矛盾加大，这是造成电网峰谷荷差逐步加大的最主要诱因。采用蓄冷技术，可以避开用电高峰期，实现用电负荷的‘移峰填谷’，利用国家给予的‘峰谷电价差价’的政策，可以节省电力运行费用。”李光华这样介绍该技术的优势。
“采用蓄冷空调系统后，可以将原常规系统中设计运行8小时或10小时的制冷机组压缩容量35%-45%，在电网后半夜低谷时间(低电价)开机，将冷量以冷冻水的方式蓄存起来，在电网高峰用电(高价电)时间内，制冷机组停机或者满足部分空调负荷，其余部分用蓄存的冷量来满足。”按照专家的说法，该技术能达到“削峰填谷”、均衡用电及降低电力设备容量的目的。
“水蓄冷的方法就是充分利用自然分层蓄冷，依靠密度大的水聚集在蓄冷罐的下部，形成高密度水层进行的。”专家告诉我们，水蓄冷空调的优点很多，首先经济，制冷系统的容量只需按照日平均负荷选择即可，通过利用消防水池、原有蓄水设施或建筑物地下室等作为蓄冷容器在避免“大马拉小车”的同时降低了初投资，使用期间单位蓄冷投资随着水蓄冷罐的体积的增大而降低，实践证明水蓄冷是一种经济可靠的电力调峰、节能技术。
市场潜力巨大
“电力供应形势，需要蓄冷技术发挥更大作用。”中国建筑设计研究院副院长宋孝春表示，“改革开放以来，国民经济迅速发展，空调制冷用电占整个城市用电的比例逐年上升，电力供应高峰不足而低谷过剩的矛盾相当突出，电网负荷率降低。蓄冷技术是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效解决途径之一。”
“从上世纪90年代初，内地开始建造蓄冷空调工程，至去年8月已有建成投入运行和正在施工的工程833项，分布在4个直辖市和22个省。蓄冷工程主要集中在城市建设和经济发展迅速、白天高峰电力紧缺的北京、广东和东南沿海地区。预计今后蓄冷技术将会在我国更广大的地区得到应用和推广。”正是因为看好蓄冷的市场前景，最近不少企业纷纷涉足，并试图找到最佳的盈利模式。
事实上，蓄冷投资回报周期并不长，收益也不错。率先将水蓄冷工程出口到国外的海吉源公司在深圳北站附近修建了一个20万立方米的蓄冷水池，中央供冷站在夜间电价低谷段将蓄冷水池蓄满，在白天电价高峰段将这部分冷量提供给附近有空调需求的场所。
修建如此庞大的蓄冷水池能带来多大的好处呢，海吉源公司总经理苏彬诚给算了一笔账：夜间蓄冷运行费用为179190元，白天水池放冷运行费用为111552元，水蓄冷系统单日运行费用共290742元。采用常规中央空调系统供冷，提供与蓄冷水池内相同蓄冷量的冷量834270RT，经过计算运行费用为646928元。这样水蓄冷系统比常规中央空调系统每日节省费用为356186元，如果空调供冷年运行天数按照260天计算，每年节省费用约9300万元。
投入如此巨大的工程肯定需要花费相当大的费用，水蓄冷系统需投入的包括：20万立方米的蓄冷水池、中央冷冻站及其制冷设备等，总造价约4.2亿元，则初投资回收年限约为4.5年，一般空调系统的运行寿命至少20年，按这样计算，15年将带来14亿元左右经济效益。采用水蓄冷系统后，制冷主机可按最高效的状态运行，水蓄冷系统为整个空调系统提供了后备冷源，系统的可靠性和稳定性得到极大的提高，运行成本和维护成本也随之降低。
推广还需要多头推动
事实上，蓄冷技术在20世纪初就诞生了。但直到20世纪80年代世界性能源危机后，其优势才被世人所认可并得以推广使用。90年代，美国已有40多家电力公司制定了分时计费电价，从事蓄冷系统开发的公司才发展起来。
一些经济发达国家以及我国的台湾地区也在80年代开始了蓄冷技术的应用研究。到2002年，日本已经发展到1万多个蓄冷空调系统;韩国在1999年立法，3000平方米以上的公共建筑必须采用蓄冷空调系统。我国在1994年电力部郑州会议上，正式将蓄冰空调系统写入国家红头文件，被列为当年十大节能措施之一，当年在深圳电子大厦建成第一个冰蓄冷空调系统。目前，我国的台湾地区已经有600多幢建筑采用蓄冷空调系统。然而，由于峰谷电价差比较小、新技术接受观念滞后等因素的制约，蓄冷技术在大陆的应用还不尽如人意。
随着电力建设和新增用电矛盾增加，特别是近年来政府逐步拉大峰谷电价差，使多数地区峰谷电价差已达3倍以上。各地区也陆续出台了促进蓄冷空调发展的相关政策，蓄冷空调技术的发展和应用越来越凸显出其节能的优势。
“该技术产业化还需要政府和电力部门多领域共同推进。随着各地峰谷电价实施范围的进一步扩大和峰谷电价比的加大，相信蓄冷空调技术会早日为我国节能减排作出更大贡献。”专家表示。
