除了大家较为熟悉的光伏、储能、电动车和氢能，马斯克此次重点介绍了 热泵这项不为大众所熟知的技术。马斯克提出应该在家庭、企业和工业中优先用热泵，热泵并不产生热量而是将外部的能量传递到房屋内部，这将为建筑物供暖减少3倍能耗，且此举可以减少22%化石燃料的使用，并为提高能源效率铺平道路。
　　热泵在马斯克看来减碳潜力上将超过电动车，将在未来地球的可持续性能源经济发展中占据重要地位。他表示尽管特斯拉暂时没有热泵相关产品，但未来或许会生产家用热泵向市场销售。未来，大规模使用热泵需要3000亿美元的制造投资。
　　除了马斯克看好热泵，欧盟也在去年5月公布的“RepowerEU” 能源转型行动方案中，明确要求将当前的热泵部署速度提高一倍，未来五年累计安装达到1000万台。
　　国际能源署（IEA）在去年12月发布的特别报告《热泵的未来》（the Future of Heat Pumps）中也表示，热泵的使用有助于提高能源供应安全，同时有助于对抗气候变化；未来数年，热泵销量有望呈现持续增长态势，热泵生产商也将迎来前所未有的市场机遇。
　　作为取暖设备，热泵在我国并不为人们所熟悉，它到底神奇在何处，为何一跃成为欧洲人的“取暖神器”并且销量狂飙屡创新高？
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　　01 什么是热泵？
　　热泵(Heat Pump)是一种在高位能(一般为电能、热能)的驱动下，将低位热源(通常是空气、水或土壤)的热能转移到高位热源的节能装置，从而为生产和生活供暖、供冷及提供热水等服务。
　　热泵系统包括热泵机组、热分配系统、低位热源采集系统、高位能输配系统。其中，热泵机组主要是由 压缩机、 冷凝器、 蒸发器、节流机构、辅助设备等部件组成。热泵供热基本原理为“逆卡诺循环”即：压缩机运转做工消耗电能，使不断循环的 制冷剂在不同的系统中产生不同的变化状态和不同的效果（蒸发吸热或冷凝放热），从而达到了回收低温热源制取高温热源的作用和目的。
　　销量狂飙、节能3倍：热泵为何突然成为减碳“神器”
　　热泵的本质是热量的输送装置，其热效率通常可达300%-400%以上，即1度电至少搬运3-4度电，其热效率比直接制热的电热水器、燃气锅炉采暖等高出几倍，且几乎无污染。根据中国节能协会数据，若向室内供应10kW热量维持室温20℃，采用燃煤供暖需要消耗14kW的化学能，电阻加热器直接加热空气需要电能10kW，电动热泵仅消耗2.86kW电能。
　　根据低位热源种类区分，热泵可分为空气源热泵、土壤源热泵和水源热泵等。上述三种热泵系统使用不同的热源，具有不同的优缺点。整体来看，空气源热泵虽然运行效率不及土壤源热泵和水源热泵，并存在冬季除霜的需求，但其在安装和使用操作方面具备明显优势，应用更为普遍。空气源热泵有效利用了空气热能这一可再 生能源，节能效果显著，运行中可以做到零污染。
　　02 热泵有何用途？
　　热泵具有节能、环保、高效等特点，可用于制冷、供暖、供热水、烘干等多项功能，应用领域广泛。在建筑领域，热泵可为建筑供暖、供冷、除湿和提供热水；在农业领域，热泵可用于干燥工艺，实现农业环境调控，改善农村经济结构；在工业生产方面，高温热泵系统可被应用于石油化工、纸浆加工、陶瓷工业、印刷业等大多数工业生产中。此外，热泵海水淡化技术也取得了技术突破，采用机械压缩式热泵海水淡化，可直接将海水加热到80“C以上，与现有膜法海水淡化技术相比，可节约能源约40%，成本降低约50%，且不会造成环境污染。
　　全球范围来看，热泵目前更多运用于住宅和商业建筑的 空调，除了传统的建筑领域，高温热泵和余热回收正在帮助工业部门脱碳，而且它们的作用正在大大增加。热泵正在被确定为工业脱碳的关键技术。国际能源署已确定，到 2050 年，热泵将占轻工业热需求的 30%，这相当于在未来 30 年内每月推出 500 兆瓦的热泵。
　　中国节能协会热泵专业委员会在《热泵助力碳中和白皮书（2021）》中列举了热泵在工业中具有较大发展潜力的典型应用：
　　1/高温工业热泵
　　能够提供高达150℃的热媒介质，是未来热泵技术研究的重要方向之一，技术突破将导致的性能和可靠性的大幅提升。
　　2/余热回收
　　利用中高温热泵技术，不但可减少对环境的热污染，又可把低温余热提高到可直接利用的温度，提高能源的利用率，降低二氧化碳排放。
　　3/工业干燥
　　热泵干燥系统有高效节能、干燥过程参数易控制、干燥时间短、无废气排放、环境友好等特点。
　　4/冷热联供系统
　　针对既需要制冷冷藏，又需要制备热水的工业场景，可采用冷热联供技术，避免能量的浪费。
　　03 热泵市场狂飙
　　热泵是一种高效且气候友好的技术解决方案，可帮助消费者节省能源账单费用，并减少国家对进口化石燃料的依赖。由于成本下降和强有力的政策激励措施，热泵市场近年来一直在强劲增长。2021年，全球热泵销售额增长了近15%，是过去十年平均水平的两倍，其中欧盟/北美/中国（仅空气源）/日本热泵同比分别+35%/+15%/+13%/+13%，欧盟在热泵政策刺激下增速较快，美国、日本热泵发展历史较早，热泵渗透率相对较高。
　　2022年，随着俄乌冲突带来的全球能源危机，欧洲热泵市场一路狂飙，创下了约 300 万台的销售新纪录，同比增长80万台（38%），自2019年以来翻了一番。2022 年售出的热泵则替代了大约 40 亿立方米 (bcm) 的天然气，避免了大约 800 万吨 (Mt) 的二氧化碳排放。
　　据欧洲热泵协会统计，2022年，许多欧盟国家热泵的销量都实现了跨越式增长。例如，德国2022年市场增长了53%，约有23.6万台热泵用于建筑供暖。值得一提的是，德国政府预计2024年热泵的销量将超过50万台（3年内增长3倍以上）。挪威是欧洲气候最冷的国家，目前约有三分之二的家庭拥有热泵，其销售额增长了25%。2022年，芬兰热泵市场增长了50%，瑞士增长了23%。比利时和波兰一样，热泵市场更是在2022年翻了一番。法国目前拥有欧洲最大的热泵市场，2022年增幅也达到了30%。
　　为降低能源依赖及维护能源安全，欧洲各国出台供暖脱碳政策持续利好热泵销售。除了欧盟整体“REPowerEU”计划明确将热泵的部署速度提高一倍，未来五年累计部署1000 万台。英国、德国、法国等国家亦出台政策明确未来热泵部署目标，热泵长期高增确定性强。国际能源署也指出，欧盟各国政府如果成功实现温室气体减排和能源安全目标，到2030年热泵的年销售额需要从2021的200万台增至700万台。
　　双碳背景下我国加快低碳转型的步伐，各省份连续发布一系列政策鼓励新能源产业，大力推行供暖领域电气化。2021年“碳达峰”相关行动方案出台，2022年各地“十四五”能源规划陆续落地。随相关建筑减碳要求的加速实施，未来中国热泵市场规模有望持续上升。于此同时，财政部预算报告显示2022年大气污染防治方面拨出300亿元，比去年增加25亿元，将进一步增加北方地区清洁取暖补助支持，也将推动国内空气源热泵产业的发展。在相关政策的支持下，国内市场在煤改电逐步趋弱的背景下，将迎来新的发展机遇。
　　04 热泵成本比化石燃料锅炉还低
　　目前，购买和安装热泵的成本可能是燃气锅炉的两到四倍，但由于热泵的效率更高，热泵在使用寿命内的成本通常比化石燃料锅炉低。国际能源署指出，以目前的能源价格计算，改用热泵的家庭每年可节省的能源费用从美国的300美元到欧洲的900美元不等，但是政府需要为热泵提供进一步的支持，以帮助消费者克服热泵相对于传统供暖技术额外成本。
　　与此同时，热泵的快速扩张也带来了一些挑战，例如热泵将不可避免地增加电力需求，可能需要电网的升级。到2030年，全球热泵供应和安装可能需要130多万工人，几乎是目前的三倍，可能会出现技术工人短缺。
　　国际能源署署长比罗尔博士说：“热泵是碳减排不可或缺的技术。热泵市场的一切都准备就绪，这让人想起我们在 太阳能光伏和电动汽车等其他关键气候技术中看到的发展轨迹。热泵是对能源可负担性、供应安全和气候危机等许多最紧迫的解决方案。政策措施今天已经到位，但需要进一步加强，以使热泵发挥其巨大的经济和环境潜力。”