2024-03-09 农历甲辰年 正月廿九
洗浴“废热”蕴含巨大能量

受访专家:北京建筑大学环境与能源工程学院教授 郝学军

本报特约记者 李嘉星

说到洗澡,很少有人知道,那些被放掉的洗澡水中蕴含着可观的能量,有着巨大的应用潜力。

据中国科学院院士、西安交通大学教授陶文铨测算,我国城镇约有8.3亿居民,每年排放的洗浴废水高达120亿立方米,相当于南水北调东线和中线平均每年调水量的2倍。洗浴热水的温度一般为42℃~45℃,洗浴过程只会利用少部分能量,排放的废水温度仍然有35℃左右。如果这些废热全部利用起来,每年可为国家节约能源1.41×107亿千焦;若按照居民用电价格进行换算,总额将超过千亿元。

不仅如此,洗浴废水的热能回收,可有效降低对传统能源的依赖,减少能源消耗与碳排放。以某高新技术企业为例,从2010年到2023年,其累计使用1911万吨洗浴废水的余热用于制热水,算上照明、空调、供水泵等所有用电需求,平均每吨热水的能源成本仅为4.56元,不但远低于化石能源热水设备,也远低于其他节能热水设备。此外,该技术累计节电6.256亿度,减少二氧化碳排放23.91万吨。

洗浴废热的利用还推动了新兴产业集群的诞生,促进了热水设备制造商、热水投资运营商、碳交易商等的融合发展。据江苏恒信诺金董事长朱延文估算,从2026年到2030年,该产业的全产业链每年将可带动约34.49万人就业。

北京建筑大学环境与能源工程学院教授郝学军告诉《生命时报》记者,我国洗浴废热回收的相关技术早在20世纪末就已出现,并不断发展。2008年,一款由陕西长岭亚克力电器公司研制、采用洗浴废热热量回收技术的热水器率先投放市场。2013年后,由于国家对商业洗浴场所的水价、加热等规定愈加严格,以及煤改电、煤改气的政策推广,洗浴加热成本与日俱增,能够收集洗浴废热的污水源热泵、热管等便逐渐成为大型浴场的“标配”。

2022年,住建部科学技术项目“洗浴废热低碳集中供热水技术及应用研究”正式启动,其采取的废热梯级利用技术,不仅能回收洗浴废水中的余热,还能充分利用废水中高于3℃排放温度的自来水中的废热,将具有稳定性、可靠性的洗浴废热变成清洁能源。

今年7月,工程建设行业标准《公共洗浴场所排水热能回收利用系统技术标准》编制组成立。该工程行业标准的启动,拓宽了洗浴废热利用的市场空间,标志着我国在洗浴废水利用领域又迈出了重要一步。

不过,谈及洗浴废热的大规模使用,郝学军认为,仍存在诸多问题。

前期投资较大,需要具体评估经济性。洗浴废水余热利用系统的搭建不仅涉及基础设施的添置,还需要对现有建筑与排水系统进行改造。前期的大量投入,客观上影响了洗浴废热大规模利用的可行性。此外,洗浴废水余热利用通常需要具备一定规模,比如,很多人同时洗浴或持续使用至废水积攒到一定流量,才能产生一定的规模效益。如果只是少数家庭参与,不见得划算。

非统一热水供应,难以形成能量回收闭环,易引发利润分配争议。理想状态下,小区而非家庭是洗浴废水余热利用系统使用的最小单位。然而,我国小区较少设置集中加热的生活热水热源,更多是一家一户使用燃气热水器或电热水器解决,属于分散式加热。郝学军表示,在没有集中提供生活热水的前提下,对洗浴废水余热进行统一回收利用,难以形成能量回收闭环,还会衍生利益分配争端。因此,在学校宿舍、公共浴场、宾馆酒店之外,目前只有一些集中提供生活热水的高档住宅小区适合优先推广使用。

在郝学军看来,虽然存在推广障碍,洗浴废水的余热利用仍提供了一种创新且可持续的节能减排低碳发展方案。未来,若要让该技术真正走进千家万户,离不开各方的通力付出:国家须不断完善促进绿色低碳发展和资源高效利用的政策支持体系;城市应健全规划体系并深化治理改革,让洗浴废热利用有处可施、因地制宜;居民也需不断提升节能减排意识,提高低碳参与度。▲