英国集中供暖时间：英国供暖的未来
英国集中供暖时间：英国供暖的未来扩大热泵行业对于实现净零排放至关重要，既是挑战也是机遇。英格兰现在有超过四百万户家庭使用石油，煤炭，液化石油气和效率较低的电供暖，这些房屋将受益于将低碳热泵改造作为第一要务。总理的十点计划提出了到2028年每年安装60万台热泵的雄心壮志，苏格兰政府的目标是在2030年代达到每年25万台可再生热能安装的峰值，其中大部分可能是热泵。CCC建议，到2030年，现有家庭需要安装330万台热泵，到2035年将增加到800万台，以实现净零目标。这相当于到2030年每年在新房和现有家庭中安装100万次，这表明雄心壮志水平需要提高。例如，通常由天然气生产的“蓝色”氢气如果不更多地推广碳捕获，利用和储存（CCUS）基础设施，就无法发挥重要作用，并且负担得起的“绿色”氢气的可用性仍有一段路要走。另一方面，热泵涉及前期成本，这意味着许多人可能需要财务支持才能进行转换，但它们比传统的燃气锅炉效率要高得多。然而，2
为了到2050年在英国实现净零碳排放，我们需要改变我们为家庭和建筑物供暖的方式。
我们需要逐步淘汰化石燃料锅炉，用可再生的低碳技术取而代之。但是，由于85%的英国家庭目前都在天然气网络上，降低供暖的碳强度将是一个挑战。
在这里，我们来看看两个最受关注的英国国内供暖选择：电热泵和氢气。
选项改变我们加热房屋的方式比听起来要复杂得多。目前，两个领跑者是电热泵和氢气，每个都提供潜在的好处和挑战。
例如，通常由天然气生产的“蓝色”氢气如果不更多地推广碳捕获，利用和储存（CCUS）基础设施，就无法发挥重要作用，并且负担得起的“绿色”氢气的可用性仍有一段路要走。另一方面，热泵涉及前期成本，这意味着许多人可能需要财务支持才能进行转换，但它们比传统的燃气锅炉效率要高得多。
然而，2020年12月，气候变化委员会（CCC）建议在实现净零排放的道路上扩大低碳电力和低碳氢气的规模。让我们考虑一下到目前为止每种技术的发展规模。
电热泵已经是一种经过验证的低碳技术，可以安装在任何物业类型中。它们已被政府和CCC推广为可行的低碳供暖系统。
总理的十点计划提出了到2028年每年安装60万台热泵的雄心壮志，苏格兰政府的目标是在2030年代达到每年25万台可再生热能安装的峰值，其中大部分可能是热泵。CCC建议，到2030年，现有家庭需要安装330万台热泵，到2035年将增加到800万台，以实现净零目标。这相当于到2030年每年在新房和现有家庭中安装100万次，这表明雄心壮志水平需要提高。
扩大热泵行业对于实现净零排放至关重要，既是挑战也是机遇。英格兰现在有超过四百万户家庭使用石油，煤炭，液化石油气和效率较低的电供暖，这些房屋将受益于将低碳热泵改造作为第一要务。
看数字根据目前的计划，从2025年起，天然气和燃油锅炉将被禁止用于新建房屋。在此日期之后建造的所有房屋都必须是零碳就绪的，这意味着供暖必须来自热泵等低碳来源。
然而，目前英国2900万户家庭中只有不到25万户拥有热泵。2019年，安装了27，000个 - 相比之下，连接到天然气网络的另外100，000个家庭和安装了170万个替换锅炉。这意味着热泵在英国市场所占的比例不到2%。
这种低吸收率令人失望，特别是当我们考虑在欧洲其他地区的部署时。例如，在挪威，超过三分之一的家庭拥有热泵，它们占新供暖的95%。
有哪些障碍？虽然热泵很早就被确定为实现向低碳供暖过渡的关键技术，但安装成本和实用性问题已经出现。对该技术缺乏熟悉是另一个障碍，但可以通过向人们提供有关热泵益处的良好信息来解决。
在节能信托，我们提供建议和支持，以鼓励使用热泵，包括有关潜在成本和碳节约的信息。房主不太可能投资一项不熟悉的技术，除非他们能够获得有关如何使其具有成本效益的专家，公正的建议 - 这是节能信托可以提供的。
对于许多房主来说，热泵的费用很高。安装该技术的更好激励措施，例如帮助支付前期费用或低成本融资的赠款，对于增加采用率至关重要。苏格兰政府资助的苏格兰家庭能源苏格兰贷款提供高达10，000英镑（2，500英镑贷款加上高达7，500英镑的现金返还），以帮助支付在苏格兰安装热泵的前期成本，但目前在英国其他地区没有同等的资金计划。
在他的十点计划中，英国首相鲍里斯·约翰逊（Boris Johnson）将“推动低碳氢能的增长”列为第二位。政府与工业界合作，目标是到2030年开发5GW的低碳氢气生产能力，足以为大约150万户家庭供电。推动这种增长可能会带来显著的好处 - 英国政府估计，根据2018年的水平，到2032年，氢能可以使总碳排放量减少9%。
CCC认为，氢气将在不太适合电气化的领域增加价值，并且对于提供灵活性以应对电力系统中可再生能源发电引起的间歇性至关重要。然而，氢气的主要作用似乎是在航运和工业中难以脱碳的领域。低碳气体（氢气和生物甲烷）可能仅满足国内总供暖需求的13%，尽管它也可能为主供暖系统是热泵的家庭“补充”热量增加价值。多达500万户家庭可能拥有同时使用热泵和氢气或生物甲烷锅炉的混合系统，低碳天然气仅满足这些房屋20%的供暖需求。
氢气可能还有其他利基用途。在大量可再生电力产生的“绿色”氢气可以用作一种储能形式的地区，从这种来源为家庭供暖可能更实用。例如，如果这些家庭的电气化很困难，氢气可用于位于氢气生产设施附近的人口较少的地区的住宅供暖。
进行中的项目英国各地有几个试点氢气加热计划正在开发中。在英格兰东北部，两栋房屋正在用完全由氢气驱动的家用电器建造。盖茨黑德低索恩利的房屋将使用100%氢气用于家用供暖和烹饪，以突出氢气作为天然气低碳替代品的潜力。
与2019年占英国化石燃料二氧化碳排放量54%的天然气不同，氢气在使用点不产生碳。在某些方面，从天然气转向氢气对家庭来说可能相对简单 - 现有的锅炉需要用氢气当量代替，但大部分供应基础设施已经到位（尽管它可能需要投资才能“氢就绪”）。然而，到目前为止，还没有在世界任何地方将天然气电网转换为氢气的蓝图。
氢气挑战以脱碳加热所需的规模生产氢气并不容易。还有两个进一步的挑战：尽管预计未来成本会下降，但目前生产成本很高，而且如前所述，目前生产的大部分氢气都不是低碳的。
天然气产生的氢气本身不含碳，但在此过程中会释放出碳。这些碳必须被无限期地捕获和储存 - 最终产品被称为“蓝色”氢气 - 用作低碳气体。只有大幅扩大CCUS基础设施的规模，才能生产足够的“蓝色”氢气来帮助英国的供暖系统脱碳。
也可以通过称为电解的过程生产低碳“绿色”氢气，使用可再生电力从水中提取氢气。然而，CCC警告说，英国将需要30倍的海上风电场容量来生产足够的“绿色”氢气来取代所有现有的天然气锅炉。
净零排放路线图预计政府将在2021年发布两项战略，这些战略对于改变我们加热房屋和建筑物的方式至关重要。预计“供热和建筑战略”将向房主和行业发出明确的信号，表明家庭供暖需要如何过渡以符合英国的净零排放目标。氢能战略需要为氢在实现净零排放方面的作用制定愿景，以及发展供应所需的行动和激励措施。
政策制定者需要在未来十年内就英国供暖的未来做出关键决策，并制定详细的净零排放路线图。这可能会影响电气化（用于热泵）和低碳气体在脱碳供暖方面的平衡，以及由此产生的对电网和天然气网络的影响。
事实是，我们不必对热泵或氢气进行二元选择 - 我们需要两者才能达到净零。氢有可能在电气化可能不可行或成本效益不高的领域取代化石燃料。然而，实际上，在英国拥有负担得起的和丰富的“绿色”氢气或可靠的CCUS基础设施之前，它在加热我们家庭中的作用将是有限的。我们现在需要采取行动实现脱碳。因此，随着英国的电网变得更加环保 - 并且政府自己的目标是到2028年每年安装60万台热泵 - 我们预计热泵将在2050年之前引领向净零供暖过渡的道路。
