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至少36亿!冀鲁豫农业大棚热泵采暖潜力大

发布时间: 2020-12-10
所属栏目: 行业资讯

据了解,我国大中拱棚以上的设施面积占世界设施园艺面积的80%,被称为装备水平最高的玻璃温室面积位居世界第二。在设施农业快速发展的大背景下,空气源热泵在此基础上迎来了广阔的市场空间。

根据生态环境部印发的《京津冀及周边地区、汾渭平原2020-2021年秋冬季大气污染综合治理攻坚行动方案》,要求河北、河南、山东等地要加强农业大棚清洁能源替代散煤工作。

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根据农业农村部规划设计研究院设施农业研究所在2019年发布的《我国设施园艺装备发展现状和建议》数据,全国大中拱棚以上的设施面积达370万公顷(5550万亩),占世界设施园艺面积的80%。玻璃温室被称为装备水平最高的温室,我国有9000公顷(13.5万亩),仅次于荷兰(10800公顷),位居世界第二。

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采用双层保温结构,降低大棚热负荷

山东、河南、河北三地连栋温室大棚的面积分别为4897.39公顷、442.57公顷和285.26公顷,合计约5625公顷,折算成平方米的话约为5625万平方米。

不同于传统的民用采暖项目,大棚的围护结构面积大且保温性不统一,直接造成不同大棚的热负荷指标差异非常大。种植的作物种类,夜间最低温度,种植用还是展示用,覆盖材料是塑料、单层玻、双层玻还是PC板,有无遮阳,都会严重影响最终配置,根据不同地区大棚项目的经验值,空气源热泵的配置范围在100-250W/㎡之间。

此外空气源热泵可以匹配不同的末端形式,根据作物种类、有无苗床、控温要求等,采用一种或者两种以上末端,按照所需投资高低分别有翅片管散热器、风机盘管、地暖管(必须要有苗床)、暖风机、空调机组+风带等多种形式。

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农业大棚采用风机盘管供暖,采暖更均匀但造价略高

综合不同的主机及末端形式,大棚供暖所需要的初投资范围为150~200元/平方米。

根据目前的市场应用情况来看,采用空气源热泵采暖的比例还很低,而未来几年空气源热泵应用在大棚采暖领域的理想比例在50%左右,那么折算下来市场总量至少可以达到36亿元。

大棚的三种技术形式

温室大棚主要分为塑料大棚、日光温室、连栋温室三大种类。

从目前的市场情况来看,冬季需要供暖的大棚类型多为连栋大棚,只有少部分塑料大棚和日光温室大棚需要采暖(未计算在内),比如种苗种植大棚或者一些对温度要求较高的热带植物种植大棚。

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塑料大棚是我国北方地区传统的温室,塑料大棚以其内部结构用料不同,分为竹木结构、全竹结构、钢竹混合结构、钢管(焊接)结构、钢管装配结构以及水泥结构等。

总体来说,塑料大棚造价比日光温室要低,安装拆卸简便,通风透光效果好,使用年限较长,主要用于果蔬瓜类的栽培和种植。其缺点是棚内立柱过多,不宜进行机械化操作,防灾能力弱,一般不用它做越冬生产。

日光温室为我国独创,前坡面夜间用保温被覆盖,东、西、北三面为围护墙体。日光温室的优点有采光性和保温性能好、取材方便、造价适中、节能效果明显,非常适合我国经济欠发达农村使用。

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连栋温室分为塑料连栋温室和玻璃连栋温室,连栋温室以钢架结构为主,主要用于种植蔬菜、瓜果和普通花卉等。其优点是使用寿命长,稳定性好,具有防雨、抗风等功能,自动化程度高,玻璃/PC板连栋温室在防抗台风等自然灾害方面还具有很好的示范作用,但是目前应用面积较小。连栋温室的缺点为一次性投资大,对技术和管理水平要求高。

山东省温室大棚面积在全国位于前列,经过多年发展衍生了一大批设施农业专业化生产区,如青岛、寿光、莘县、青州、泰安、烟威、沂南等地,其中青州花卉大棚的数量位居全国前列,寿光则是著名的“蔬菜之乡”,蔬菜温室大棚的发展十分快速。

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据河北省农业农村厅统计,温室大棚面积前六位的地区是唐山、邯郸、保定、石家庄、廊坊和承德,其中乐亭、永年、玉田、永清、饶阳、滦南、固安、藁城、望都、高邑等均为温室大棚的重点建设区域。

河南设施农业建设主要集中在花卉、蔬菜、食用菌、水稻育秧等方面,其中主要集中在开封、南阳、驻马店、郑州、漯河、新乡等,其他地区也均有分布。

随着农业大棚规模化水平和装备先进性提升,空气源热泵应用的普及,其优越性得到了广泛认可。

热泵+设施农业  打造现代化农业大棚

1、冷暖两用,全年种植

温室大棚主要用于蔬菜、瓜果、花卉种植,其生长、收获受到环境气温控制,因此在夏天需要对大棚进行制冷、冬季进行采暖从而保证棚内的温湿度恒定,空气源热泵冷暖两用解决两大需求,实现大棚的全年使用,利用率更高。

2、精准控温,提产增效

空气源热泵搭载智能控制系统,通过高精度传感器、电子膨胀阀、变频控制器等控制单元,进行精细化温度调节,匹配作物最适宜温度,加快作物生长,提升成品质量。

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3、稳定性好,规避风险

空气源热泵机组采用模块化设计,不同模块之间互为备用,规避了极小概率的机组故障风险;强劲的低温制热能力保证可以在低温环境下高效运行,采暖效果也不会受外界影响,从里到外规避系统风险,确保作物安全生长。

4、能效比高,运行更省

空气源热泵在7℃环境下能效约为3.5,在-12℃极端低温环境下为2.4左右,传统的化石能源锅炉热源热效率仅为0.6-0.9,相比之下空气源热泵的能效提升2-4倍,节能效果十分明显,种植的成本更低。

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5、自动化运行,减少人力成本

空气源热泵无需管理人员值守,完全实现自动化运行,通过物联网技术,还能在云端进行远程控制,用户还可以通过时段设置,制定个性化温控方案,真正做到解放人力。

6、清洁环保,打造绿色农产品

空气源热泵主要吸收室外空气是的能量,不需要消耗任何化石能源,运行过程中无污染物排放,是最理想的清洁能源替代产品,为农作物营造天然无污染的生长环境。

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