摘要：本文对地源热泵技术进行了阐述，分析了能源结构对环境的污染和地源热泵技术应用的意义，介绍了地源热泵的发展历史和国内对地源热泵研究现状和最新成果，以及地源热泵技术在工程中的应用，分析了目前存在的需要注意的问题，提出了地源热泵在中国的发展前景和展望。
关键词：地源热泵发展 历史研究 现状 成果 应用前景和展望
1、前言
地源热泵技术，是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性，通过消耗电能，在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方，在夏天还可以将室内的余热转移到低位热源中，达到降温或制冷的目的。地源热泵不需要人工的冷热源，可以取代锅炉或市政管网等传统的供暖方式和中央空调系统。冬季它代替锅炉从土壤、地下水或者地表水中取热，向建筑物供暖;夏季它可以代替普通空调向土壤、地下水或者地表水放热给建筑物制冷。同时，它还可供应生活用水，可谓一举三得，是一种有效地利用能源的方式。地源热泵（groundsourceheatpumps, GSHP）系统包括三种不同的系统：以利用土壤作为冷热源的土壤源热泵，也有资料文献成为地下耦合热泵系统（ground-coupledheatpumpsystems）或者叫地下热交换器热泵系统（groundheatexchanger）；以利用地下水为冷热源的地下水热泵系统（groundwaterheatpumps）；以利用地表水为冷热源的地表水热泵系统（surface- waterheatpumps）。这样的分类在国内的暖通空调界已经达到了共识。
在中国，煤作为主要能源，煤炭在我国能源体系中占主导地位，长期以来，煤炭在我国能源生产结构、消费结构中一直占有绝对主导地位，尽管近年来，比例略有下降，但仍保持在65%以上，并再次呈现出上升的迹象。2002年煤炭在我国能源生产结构、消费结构中的比例分别由2001年的68.6%和65.3%上升为70.7%和66.1%。从下表可以看出，虽然占能源消费总量得比重在逐渐降低，但煤炭在能源消费中依然是高据榜首。特别在冬季，在国内的农村和部分城市几乎全部*煤取暖。煤是各种能源中污染环境最严重的能源，只有减少城市地区煤的使用，城市大气污染问题是才可能得到解决。现在各地都在采取措施控制燃煤的数量，选用电采暖、燃油或者燃气采暖等措施，但都存在运行费用高、资源不足和排放CO2这些问题。受能源、特别是一次性能源与环保条件的限制，传统的燃油、燃煤中央空调方式将逐步受到制约。从降低运行费用、节省能源、减少排放CO2排放量来看，地源热泵技术是一个不错的选择。
能源消费总量占能源消费总量的比重%
|
年份 |
（万吨标准煤） |
煤炭 |
石油 |
天然气 |
水电 |
|
1957 |
9644 |
92.3 |
4.6 |
0.1 |
3.0 |
|
1970 |
29291 |
80.9 |
14.7 |
0.9 |
3.5 |
|
1980 |
60275 |
72.2 |
20.7 |
3.1 |
4.0 |
|
1990 |
98703 |
76.2 |
16.6 |
2.1 |
5.1 |
|
1999 |
122000 |
67.1 |
23.4 |
2.8 |
6.7 |