为什么瑞典这个国家没有受到污染

瑞典的碳排放量，是极低的。

瑞典环境保护署日前宣称，该国的温室气体排放量在2012年达到了历史最低值，相比1990年降低了20%；也是在这一年，瑞典交通部门的可再生能源使用率达到了11.8%，而欧盟的目标是在2020年达到10%。国际能源署(IEA)盛赞了瑞典在可持续发展方面的出色表现。斯德哥尔摩确实干了很多让人津津乐道的事情。

瑞典想要实现无化石燃料，但我们还没有达到这个目标。

我们应该能够比许多其他国家更容易地实现这一点，因为我们已经做好了过渡的准备。但这样的过程需要时间，即使一切都在进步。

政府已经在2015年宣布了它的计划，你可以在这里读到:让瑞典成为一个无油社会-维基百科。

帮助我们的是……

我们现在不太依赖化石燃料发电

在瑞典，家庭供暖从来都不是以石油或天然气为基础的，而是依靠电力和木材

在瑞典，家庭供暖从来都不是以石油或天然气为基础的，而是依靠电力和木材

我们有一个很棒的回收系统，可以满足很多能源需求

林业部门可以提供生物燃料作为汽油的替代品

我们已经在所有的加油站都有E85，而且大部分都是在这里生产的

铁路网大部分是电气化的。

不过，这里使用的很多东西目前还不能轻易替换。建筑机械、航空旅行部门和除雪设备仍然严重依赖柴油。当然，也可能是生物柴油。

然而，关于替代能源，有两点似乎发展缓慢:

我们需要这些。所以，你们这些生产电动版snoslungor和skidoos的厂商们，赶快行动起来吧。我们等待。不，绝对不是。像大多数国家一样，他们的政府做出了一些言不由衷的承诺和声明，却没有必要的激励措施来真正推动事情的发展，真正能够实现这些声明。据我所知，唯一一个真正朝着这个方向发展的国家是他们的邻国挪威。但即使在那里，人们也逐渐意识到，这些目标可能有点过于热情了....太花时间了……在瑞典，家庭取暖从来不是以石油或天然气为基础的，而是依靠电力和木材。”

的确如此，但在世纪之交，情况发生了变化。我的家人，还有我所有朋友的家人都在家里用石油来取暖。但是在2000年左右，人们把它换成了中央供暖系统，有的用上了电，有的用上了钻孔热交换器。(自20世纪70年代以来，石油使用量一直在下降)。

在我父母的房子里，那个油漆房现在变成了洗衣房。(他们也可以在家里烧木头，他们有一个很好的壁炉)。

“我们有一个很棒的回收系统，可以满足许多能源需求”

这就是问题所在，它与中央供暖系统整合在一起，所以那些不能回收的东西就会被烧掉，用来给房屋供暖。这就是为什么在2000年初的改变如此有效的原因。

所以把石油加热的“永不”改成“过去20年”更接近事实。但这里有一些阅读材料:

R.Curtis（英）、J.Lund（美）、B.Sanner（德）、L.Rybach（瑞士）、G.Hellström（瑞典）

徐巍（译）郑克棪（校）

摘要：1995年在意大利佛罗伦萨举行的世界地热大会上，一篇论文引起了世界地热界对地热热泵增长状况的广泛关注。随着降低建筑能耗压力的增加，以及减少建筑物二氧化碳排放指标的提高，安装地热热泵的趋势正在逐渐兴起。应用地热热泵的国家数量也不断上升，其中一些国家并没有传统意义上的地热资源，但现在他们有了生气勃勃的地热热泵项目。另外，还有一些国家正在探索其应用潜力。从小的家庭安装到大功率的系统安装，各种型号的地热热泵都在增加。这篇文章主要对近10年这些高效率、长寿命、低污染的可再生能源系统的发展和安装进行评价。

1 介绍

地热热泵是世界上发展最快的可再生能源利用技术之一，在过去的10年里，大约30个国家平均增长速率达到10%。它主要的优点是可以利用平常的地温或地下水的温度（5～30℃）就可以运行，而这些资源全世界各个国家都可以获得。在1995年的佛罗伦萨世界地热大会上，人们尝试着总结了当时的这项技术状况和发展水平，到2005年，地热热泵已经进一步提升为新能源和可替代能源的重要角色。它们尤其已经被作为一种高效的可再生供热装置，而且更重要的是它们在减少二氧化碳方面得到认可。来自加拿大的一篇文章中提到：“当前在市场上不可能有任何其他的单项技术比地热热泵在减少温室气体排放和导致全球变暖效应方面的潜力更大。”这句话同当前流行的一种认识相一致：热泵作为供热装置可以减少全球6%以上的二氧化碳排放量，它是目前市场上可获得的减少二氧化碳排放量最大的单项技术之一。这样的说法正好适合当前提倡的把更多的注意转移到可再生热能的利用上来，就像现在提倡可再生电能一样。2005年9个欧洲组织和贸易协会共同提倡采用可再生能源进行供热和制冷的行动。三个主要的技术被提到：生物能、太阳能和地热能。过去10年已经进行的工作，说明正确设计的热泵系统，无论是对单孔安装还是多孔安装，都可以确保从地下汲取的热能是真正可再生和永久可持续的。最近，世界能源组织公布了多种可再生技术的生命周期分析，对于加热技术，地热热泵的生命期二氧化碳排放量是第二低，仅次于木屑。

在这篇文章里，我们简短介绍了地热热泵技术，提出当前流行的一些综合信息。读者会发现2005年世界地热大会论文集第14章收集了比以前大会论文集更多的关于地热热泵的论文，反映了它在世界范围内的快速增长。尽管地热热泵有比较高的应用潜力，但在一个国家或地区的优势条件取决于当地的经济生存能力、应用能力和增长率。我们介绍了几个不同地理区域和国家的发展情况。一些地区已经安装了很多的地热热泵，而且显示了不断增长的趋势，有些地区才刚刚开始。开发利用较好的国家有美国、北欧、瑞士、德国，尤其是瑞典。刚开始开发利用的国家包括英国和挪威。其他有大量装机的国家还有加拿大和奥地利，法国、荷兰也显示了比较快的增长速度。中国、日本、俄罗斯、英国、挪威、丹麦、爱尔兰、澳大利亚、波兰、罗马尼亚、土耳其、韩国、意大利、阿根廷、智利、伊朗等国开始意识到地热热泵技术。论文集第一部分里许多国家介绍了他们的开发利用状况。

2 装机

尽管许多国家都开始对热泵产生兴趣，但热泵的增长主要还是发生在美国和欧洲。据不完全统计，目前全世界范围内的装机容量可能接近10100MWt，年均利用的能量大约59000TJ（16470GWh）。实际安装的机组数量大约900000个。表1列举了地热热泵利用率最高的几个国家。

表1 利用地热热泵领先的国家

3 地热热泵系统

热泵系统利用相对不变的地下温度来为家庭、学校、政府和公共建筑供热、制冷和提供生活热水。输入少量的电能驱动压缩机后，可以产生相当于输入能量4倍的能量。这样的机器使热能从低温区流向高温区，实际上是一台能倒流的制冷机。“泵”说明已经做功，温差称为“抬升”，抬升越大，输入的能量越多。该项技术并不是一项新技术，1852年Lord Kelvin提出了这个概念，20世纪40年代Rober Webber修改成地热热泵，60、70年代获得商业推广。图1是典型的水-气型热泵系统。这样的热泵在北美应用很广泛，但在北欧家庭供暖市场主要利用水-水热泵。

热泵有两种基本的配置：土壤偶极系统（闭路系统）和地下水系统（开路系统），地下系统可以水平或垂直安装，取用井水或湖水。系统的选择依赖安装地点的土壤和岩石类型，能否经济施工水井或现场已有水井，还需场地条件。图2是这些系统的示意图。如前面的水-气型热泵所示，对于热水加热系统，家用热水交换器可以在夏天利用回灌的热量，冬天利用输出的热量来加热生活用水，水-水型热泵一般只能通过转换供热模式到生活热水模式，将输出温度提高到最大来加热生活热水。

图1a 制冷循环中的水-气型地热热泵

图1b 供暖循环中的水-气型地热热泵

图2a 密闭环路热泵系统

图2b 开放环路热泵系统

在土壤偶极系统里，一条封闭的管路被水平的或者垂直的埋在地下，防冻液通过塑料管循环，或者在冬天从地下获得热量，或者在夏天将热量灌入地下。开放环路系统利用地下水或湖水直接通过热交换器后灌入另一眼井（或者河渠、湖里，或者直接用于灌溉），主要按照当地法规执行。

其他种类的热泵系统正在兴起，如竖井和本次大会上提到的一种新类型。这些系统效率很高，但大多需要更加精细的水文地质信息和比闭路系统更加专业的设计。

热泵机组的效率在供暖模式通过运行系数COP来表示，在制冷模式下用能量效率比（EER）来表示，它是输出能量与输入能量（电能）之比，目前的设备基本在3和6之间变化。这样COP为4意味着输入每个单位的电能可以产生4个单位的热能。经过对比，空气源热泵的COP大约为2，取决于高峰供暖和制冷需要的备用电能。在欧洲，这个比率有时候作为“季节性运行参数”，即供暖季和制冷季的平均COP，同时要考虑系统特性。

4 地热热泵的可再生讨论

随着热泵装机的稳定增加，使人认识到它们对可再生能源利用的贡献。这只是部分的认识，因为它们只涉及了供暖和制冷的表面，所以没有可再生电能的考虑。然而，这里面有两个其他的因素——一个是关于地下能源的可持续问题，一个是基于空气源热泵的问题，在能量输出时没有纯能量的增加，所以它们仅仅是一种能量效率技术。

20世纪50、60年代，当空气源热泵风靡的时候，在城市里的化石燃料电厂发电的效率接近30%。当时空气源热泵的COP一般在1.5～2.5之间变化。表2显示了在建筑物里能量释放的情况，60%的能量来自于空气，而用来发电的原生能量只有75%作为有用的热能得到利用。这样，从空气中提取的可再生能量已经高效地释放了热能，但没有剩余能量。表2的第二列是当前的数据。新型的组合或联合循环发电厂发电效率已超过40%。土壤源热泵的SPF已超过3.5。这导致了140%的效率，其中最终能量的71%来自地下。更重要的是，超过40%的剩余量已高于发电消耗的原始能量。

表2 能量和效率对比表

水源热泵和新型发电效率的联合才构成剩余可再生能源的释放。

如果从一开始就用可再生能源发电，则所有传递的能量就都是可再生的。为了释放可再生的能量最多，建议应该尽快使可再生电能变得经济，并与地源热泵结合起来。

能量讨论可能是有争议的，但二氧化碳排放量的减少却很容易证实。举个例子，当前英国电网和地热热泵联合供暖相对于传统的化石燃料供暖技术可以减少50%的二氧化碳排放量。这归功于当前英国电网的联合。由于目前发电所排放的二氧化碳在减少，所以通过利用地热热泵而排放的二氧化碳会更少。随着利用可再生能源发电，建筑供暖将不再需要排放二氧化碳。

如果要计算一下世界范围内可节约的石油当量和当前地热热泵装机容量所能减少的二氧化碳排放量，则需要有几个假设条件。如果每年地热能被利用28000TJ（7800GWh），将此量与30%效率的燃油发电相比，则会节约15.4百万桶石油，或者2.3百万吨石油当量，减少700万吨二氧化碳的排放量。如果我们假想每年同样长时间的制冷，则这个数字会翻倍。

5 美国的经验

在美国，大多数系统都是根据高峰制冷负荷设计的，它高于供暖负荷（主要是北方地区），这样，估计平均每年有1000个小时满负荷供暖。在欧洲，绝大多数系统是根据供暖负荷设计的，所以经常据基础荷载设计，另加化石燃料调峰。结果，欧洲的系统每年可以满负荷运行2000到6000个小时，平均每年2300个小时。尽管制冷模式将热量灌入地下，它不是地热，但它仍然节省能量，有利于清洁环境。在美国，地热热泵装机容量能稳定在12%，大多数安装在中西部地区和从北达科他州到佛罗里达州的东部地区。目前，每年接近安装50000个热泵机组，其中46%是垂直闭路循环系统，38%是水平闭路循环系统，15%是开路系统。超过600个学校安装了热泵系统进行供暖和制冷，尤其在得克萨斯州。应该注意到这一点，热泵按照吨（1吨冰产生的制冷量）来分等级，这个吨相当于12000Btu/hr或3.51kW(Kavanaugh和Rafferty，1997)。一个典型的家庭需要的热泵机组应该是3吨或者是105kW的装机容量。

美国装机容量最大的热泵是在肯塔基州路易斯维尔市的一个宾馆。通过热泵为600个宾馆房间、100个公寓和89000ｍ2的办公区（整个宾馆161650ｍ2）提供冷热空调服务。热泵利用出水量177l/s、出水温度14℃的4口水井，提供15.8MW的冷负荷和196MW的热负荷。消耗的能量是没有热泵系统附近相似建筑的53%，每月节约25000美元。

6 欧洲的状况

地热热泵实际上可在任何地方既供热又制冷，可以满足任何的需求，具有很大的灵活性。在西欧和中欧，直接利用地热能对众多客户进行区域供暖受限于区域的地质条件。在这种情况下，通过分散的热泵系统采集到处都有的浅层地热是一个明智的选择。相应的，在欧洲各个国家，热泵正在快速增长和发展起来。热泵系统的市场正在蔓延，从事该项工作的商业公司也在增长，他们的产品已经进入“黄页”。

欧洲超过20年对热泵的研究开发为该项技术的可持续性建立了一个完善的概念，还解决了噪音问题，制定了安装标准。图3是一个典型的井下热交换器型热泵（BHE）。这个系统每输出1kWh的热或冷需要0.22～0.35kWh的电能，它比季节性利用大气做热源的空气源热泵少需要30%～50%的能量。

图3 中欧家庭中BHE热泵系统的典型应用，典型的BHE长度大于100m

根据欧洲许多国家的天气条件来看，目前大多数的需求是供暖，空调很少需要。所以热泵通常只是用于供暖模式。然而随着大型商业利用数量的增加，制冷的需要以及这项技术推广到南欧，将来供暖和制冷双重功效就会越来越重要。

在欧洲统计热泵安装的可靠数量是相当困难的，尤其是个人的利用。图4是欧洲主要利用热泵的几个国家安装热泵的数量。2001年瑞典大幅增加的热泵主要是空气源热泵，然而瑞典在欧洲也是安装地热热泵最多的国家（见表1）。总的情况，除了瑞典和瑞士，地热热泵的市场扩展在整个欧洲还不太大。

7 德国的经验

1996年之后，根据热泵的销售统计，德国各种热源的热泵销售情况各不相同（图5）。在经过1991年销售量小于2000台的低迷后，热泵的销售量呈现稳定的增长。地热热泵的份额从80年代少于30%上升到1996年的78%，2002年达到82%。而且从2001年到2002年，当德国的房地产由于经济萧条正在缩水的时候，地热热泵的销售量仍然有所增长。将来它在市场上仍然有增长的机会，因为有较好技术前景做保证。

图4 一些欧洲国家热泵机组的安装数量对比图

图5 每年德国热泵的销售数量对比图

德国地热热泵在住宅利用的数量是巨大的，许多小型系统安装在独立的房子里，而较大系统用于一些需要供暖和制冷的办公楼等商业区域。德国的大部分地区夏季的湿度允许制冷不带除湿，例如冷却顶棚。热泵系统就很适合直接利用地下的冷能，不需要冷却器，它们显示了非常高的制冷效率，COP能达到20以上。第一个利用井下热交换器和直接制冷的系统在1987年安装的，同时该项技术成为一个标准设计选择。一些最新的德国地热热泵的例子Sanner和Kohlsch有文章介绍。

在德国，地热热泵已经走过了研究、开发和开发现状阶段，当前的重点是选型和质量安全性。像技术准则VDI4640、合同规范以及质量认证等工作正开始被强制执行来保护工业和消费者，避免质量不合格和地热热泵系统无法长期运行等问题。

8 瑞士地热热泵的繁荣

地热热泵系统在瑞士已经以每年15%的速度快速增长。目前，有超过25000台热泵系统在运行。来自地下有三种热能供应系统：浅层水平管（占所有安装热泵的比例小于5%）、井下换热器系统（100～400m深，占65%）、地下水水源热泵（占30%）。仅仅在2002年，就施工钻孔600000m，并安装了井下换热器系统。

地热热泵系统非常适于开发到处都有的浅层地热资源。热泵系统长期运行的可靠性现在已经通过理论和实践研究以及通过在几个供暖季的测试得到证明。季节运行因素已大于3.5。

各种测试和模型模拟证明这种系统可以持续性的吸取热量。长期运行的可靠性保证了系统可以无故障应用。热泵系统所配备井下换热器的合理尺寸也有利于广泛的应用和选择。实际上，热泵系统的安装在1980年从零开始，经过快速发展，现在是瑞士地热直接利用里最大的部分。

地热热泵系统的安装自从20世纪70年代末期开始认识以来发展很快，这种印象深刻的增长可见图6和图7。

图6 1980～2001年瑞士地热热泵安装的发展趋势图

图7 1980～2001年瑞士井下换热装置和地下水的地热热泵系统装机容量发展趋势图

每年的增长非常显著：新安装系统的数量以每年大于10%的速度增长。小型系统（＜20kW）显示了最高的增长速度（大于15%，见图1）。2001年地热热泵系统的装机容量是440MWt，产生的能量为660GWh。2002年施工了大量的钻孔（几千个），并安装了双U型管的井下热交换器。井下换热器的平均深度大约150～200m；超过300m深度的钻孔也越来越多。平均每米的造价是45美元左右，包括钻井、下入U型管和回填。2002年，井下换热器的进尺达到600000m。

热泵快速进入瑞士市场的原因

热泵系统在瑞士市场上快速发展的原因主要是那里除了这种到处都有的地热以外，在地壳浅层没有其他地热能资源。另外，也有许多其他的原因，包括技术上的、环境上的以及经济上的原因。

技术原因

大多数人口居住的瑞士高原合适的天气条件：大气温度在0℃附近，冬天日照很少，

地下浅层温度在10～12℃之间，长供暖期。

恒定的地下温度通过正确选型尺寸，可以提供热泵最好的季节运行因素和长期使用寿命。

地热热泵以分散方式进行安装，适合于独立用户需要，避免了如同区域供暖系统的昂贵的热分配。

安装位置在建筑物附近（或建筑物地下），相对自由，在建筑物内对空间的要求也不高。

至少对小型系统来说，不需要进行回灌，因为在系统闲置期（夏天）地下的热能可以自动恢复。

环境原因

没有交通运输、储藏和运行的危险（与石油相比）；

没有地下水污染的危险（与石油相比）；

系统运行可以减少温室气体二氧化碳的排放。

经济原因

环境友好的地源热泵安装成本比得上传统（燃油）系统的安装（赖贝奇，2001）；

比较低的运行成本（与利用化石燃料供暖进行比较，不需购买石油或天然气，和燃烧器控制）；

对环境友好的热泵，当地给予对用电费用优惠。

二氧化碳的排放税预计要实施。

进一步快速推广地热热泵的刺激因素是公用事业的“能量合同”。它暗示了利用热泵的公司以自己的成本设计、安装、运行和维护地热热泵，同时以合同价格卖热能或冷能给合适的用户。

尽管绝大多数地热热泵是为单独住宅供暖（生活热水），但一些新的利用方式正在出现（包括各种井下换热器系统，联合太阳能进行热量采集和储存、地热供暖和制冷，“能量堆”）。对于每2km2一台机组，它们的地区密度是世界上最高的。这保证了瑞士在地热直接利用方面是有优势的（在世界上前五个国家中人均装机容量）。相信瑞士的地热热泵在相当长的一段时间内会兴盛下去。

9 英国的地热热泵

在英国，路特·开尔文努力发展了热泵理论，但利用热泵进行供暖却进展缓慢。第一个安装地热热泵的记载要追溯到1976年夏天。小型闭路系统的先锋设置是在90年代初期苏格兰的住宅进行安装的。英国花了很长时间发现为什么到目前为止在英国该项技术要落后于北美和北欧。首要的原因是相对温暖的天气、房屋材料的保温性较差、缺少适合的热泵机组和与天然气庞大管网的竞争。

在20世纪90年代中期，通过吸取加拿大、美国和北欧地区利用热泵的经验教训，英国的地热热泵开始缓慢发展。他们利用很长时间确定合理的技术来适用于本国的住宅材料，以及克服英国特有的各种问题。另外的一个难题就是英国的地质条件复杂。

过去的两年时间里，热泵已经被公认在几个英国政策里扮演着重要的角色，例如供热保障程序、可再生能源以及能源效率目标。

在英国，很少人知道其实热泵系统比起传统的那些系统可以大量减少二氧化碳的排放。利用英国电网的地热热泵系统将会立刻减少40%～60%的二氧化碳排放量。随着英国电网在将来几年变得越来越清洁，长寿热泵的排放量也会进一步下降。建筑师和发展商发现新的建筑评价标准正开始考虑二氧化碳这个新参数。

从非常小的起步，目前地热热泵系统已经出现在整个英国，从苏格兰到Cornwall。私人建筑家、房地产商和建筑协会现都成为这些系统的消费者。室内安装热泵系统一般在25kW到2.5kW之间，主要选择各种水对水和水对空气的热泵，安装在几种不同地质条件的地区。

最近宣称有拨款计划（清洁天空项目）会帮助建立该项技术的部门鉴定，会建立可信的安装队伍、技术标准以及适用于英国室内的热泵。随着去年英国主要的用户发起了热泵安装发展到1000家的活动，希望对于该项技术的兴趣能够快速增长，同时希望在将来几年能够大量涌现出室内地热热泵安装的成功案例。

另一个利用地热热泵的重要领域就是供暖和制冷都需要的商业和公共建筑。2002年国际能源协会热泵中心安排了首批国家级研究，对热泵可能减少二氧化碳的排放量进行研究（IEA，2002）。其中第一个就是在英国展开的，研究结论是热泵系统应用于办公室和小商店效果最好。第一个不在室内安装的热泵仅25kW，是在Scilly的Isles的健康中心。这个系统在接下来的2000年到今天得到迅速发展，设备尺寸和型号目前已经达到300kW。

热泵的利用已经发展到学校、单层或者多层的办公楼和展览中心。显著的一个例子就是Derbyshire的国家森林展览中心、Chesterfield、Nottingham、Croydon地区的办公楼以及Cornwall的Tolvaddon能源公园。一个大型的系统已经在Peterborough地区的新宜家销售中心进行安装。这些系统的安装采用了各种各样的类型，有简单利用地板供暖的，反循环热泵供暖和制冷的，也有复杂的整合机组同时进行供暖和制冷的。单独的或者是混合的配置都已经被采用，包括利用大型地下水平循环和其他相互联系的钻孔网。

10 瑞典的地热热泵

20世纪80年代初期，地热热泵在瑞典开始盛行。到1985年，已有50000台热泵机组被安装。随后较低的能源价格和技术质量问题使热泵市场萎缩，在接下来的10年里，平均每年安装2000个热泵机组。1995年，由于瑞典政府的支持和补贴，公众对地热热泵的兴趣开始增强。根据占住宅销售市场约90%的瑞典热泵机构（SVEP）统计的销售数据显示，2001年和2002年大约有27000个热泵机组被安装（见图8）。因此，安装的机组数量估计达到200000台。

目前，热泵是瑞典小型住宅区最流行的采用液体循环的供暖方式，由于当前的油价，它替代了烧油；由于电费高昂，它又替代了电；由于方便而替代了木炭火炉。直接利用电加热的发展速度已相当减慢。除了住宅方面，还有一些大型的系统安装（包括闭路和开路循环）用于区域供暖网。所有热泵机组平均输出的热能估计大约10kW。

瑞典地热热泵的安装通常建议占标称负荷的60%，即每年大约3500～4000个小时满负荷运行。整合在热泵里的电加热器提供剩余的负荷，有将热泵负荷增加到80%～90%的趋势。大约80%的热泵采用的是垂直类型（钻孔类型）。在住宅里，钻孔的平均深度大约125m，水平类型平均循环长度大约350m。开式、充满地下水的单U型管（树脂管，直径40mm，压力正常6.3bar）几乎用于所有的热泵安装。当热量需要被回灌入地下时，双U型管有时候被采用。热反应测试已经显示自然对流在充满地下水的钻孔中比填满砂（砾石）的钻孔热交换更强烈。地源热泵的盛行已经使人们逐渐关注相邻钻孔之间长期热影响的问题。

图8 每年瑞典热泵销售数量对比图

用于客户住所的大型系统正在变得越来越流行。用来制冷的垂直式安装正在占据市场，但在住宅方面仍然没有引起人们的兴趣。在商业和工业上制冷的需求为地热热泵打开了一个崭新的市场。

热泵技术上的发展有由涡轮式压缩机逐渐代替活塞式压缩机的趋势，它的优点是运行平稳、设计简洁。另外人们对各种容量控制也产生了兴趣，例如在同一个机组里分别安装一个小型压缩机和一个大型压缩机，夏天，生活热水可以通过小型压缩机来供给。绝大多数进口的热泵利用的工质是R410A。瑞典生产商仍然利用的是R407C，但有向R410A转变的趋势，还有的对丙烷也感兴趣。目前正在研究利用极少量的工质来组建热泵。一些生产商通过利用废气和土壤作为热源的热泵抢占市场。废气可以被用来预加热从钻孔开采出来的热运移流体，或者热泵闲置时灌入地下。

在大型钻孔型热泵系统里，为了确保系统长期运行，不得不考虑地下热能的平衡。如果主要是满足热负荷，则在夏天必须向地下回灌热能。自然界的可再生能源，如室外空气、地表水和太阳能都应该被考虑。在Nasby公园，在建筑物下面安装了一套系统，施工了48个200m深的钻孔，利用400kW的一个热泵基本提供热负荷，每年运行6000个小时。夏天，从附近的湖引来的地表温水（15～20℃）通过钻孔灌入地下。

11 挪威的例子

在奥斯陆的Nydalen，180个基岩井将会是给一个接近20万m2的建筑进行供热和制冷的关键。这是欧洲这种类型的系统里最大的项目。

一个能量供应站将为Nydalen的这个建筑供暖和制冷。通过利用热泵和地热井，热能既可以从地下采集，也可以将能量储存地下。夏天，但有制冷需要时，热能可以灌入地下。基岩的温度可以从平常的8℃上升到25℃。在冬天，热能可以用来供暖。供暖的输出功率是9MW，而制冷是7.5MW。与电、石油和天然气供暖相比，每年供暖的成本可以减少60%～70%。供暖和制冷的联合调用确保了能量站的高效利用。

这个项目最独特的地方是地热能量储藏。这里的180个井，每个都深200m，可以提供4～10kW能量。整个储热基岩的体积是180万m3，主要在建筑物的下面。塑料管形成封闭环路，用来传递热能。

该项目总投资是6千万挪威克朗（相当于750万欧元）。这比起传统方式（即没有能量井和收集装置）多投资1700万挪威克朗。然而，每年购买的能量减少约400万挪威克朗，项目还是有利润的。这个项目由政府实体Enova SF和奥斯陆能源基金拨款支持了1100万挪威克朗。

能量站按计划在2003年4月开始建设，包括施工一半的基岩井。剩下的井可能安排在2004年的建设中。

该项目的细节可以在项目组www.avantor.no和热能储存www.geoenergi.no两个网站上查询。

结论

地热热泵是一个刚兴起的技术，有能力利用地下巨大的可再生贮存能量，提供高效率的供暖和制冷。它们正逐渐被认为是替代化石燃料的一种选择，在许多国家，它们在对建筑进行供暖和制冷时可以极大地减少二氧化碳的总排放量。相信安装热泵系统的数量和国家都会快速增长起来。

参考文献（略）

能源专家报告说，使用风能、太阳能、地热和水（水力发电，（潮汐和波浪）为所有需要电力运作的经济部门供电的能源，包括电网本身、运输、供暖和制冷、工业以及农业、林业和渔业，将大大减少能源消耗，减少空气污染造成的死亡，创造数以百万计的就业机会，斯坦福大学大气与能源项目主任马克·雅各布森在接受《生活科学》杂志采访时说：“稳定能源价格，节省数万亿美元的医疗保健和气候相关费用。我们为139个国家中的每一个制定了各自的计划，这些计划占全球排放总量的99%以上。”。[十大最疯狂的环保理念]

这项研究着眼于世界能源需求，从2012年开始，预测到2050年。2012年，世界用电量为12.105万亿瓦，相当于12.105万亿瓦。研究人员在研究报告中写道，到2050年，如果不发生任何变化，世界将需要20.604tw，而且每个国家都继续采用其目前用于满足能源需求的相同方法。

，但如果这些相同的商业部门转向可再生能源来满足其所有电力需求，世界将需要研究显示，仅需11.804TW就能满足全球电力需求。研究人员称，这是因为电比燃烧更有效。在解释研究要点的视频中，雅各布森举了一个例子：他说，在电动汽车中，80%到82%的电被用于移动汽车；其余的则被浪费为热量。另一方面，在以汽油为动力的汽车中，燃料中只有17%到20%的能量用于移动汽车，其余的能量被浪费为热量，他说，

能源也需要用于开采、提炼和运输化石燃料。因此，转向100%的可再生能源将消除这些能源密集型和环境破坏性的过程，报告作者说，在他们的研究中，雅各布森和他的同事展示了风、水、地热和太阳能如何满足全球对11.804太瓦能源的需求避免到2050年全球气温预计将比工业化前高出2.7华氏度（1.5摄氏度）。研究人员概述了这样做将如何拯救400万至700万人的生命，否则这些人可能死于由空气污染引起的疾病，为各国节省超过20万亿美元的健康和气候成本，雅各布森在接受《生活科学》采访时说：

“对我来说，这似乎是一件不费吹灰之力的事。

这项研究建立在雅各布森之前的工作基础上，雅各布森开始了他的研究科学家生涯，试图了解空气污染是如何影响气候的。”。他说，在最初的几年里，他专注于解决问题，但到了1999年左右，他开始寻找解决方案。

在2009年，雅各布森和马克·德鲁奇，加州大学伯克利分校交通研究所的研究科学家，雅各布森和德鲁奇在《科学美国人》杂志上发表了一份研究报告，概述了一项为全世界提供100%可再生能源的计划。

在接下来的几年里，致力于在州一级研究这些问题的后续研究，目前研究人员已将这项研究扩展到139个国家。世界上其余59个国家的详细能源数据并不存在，因此无法纳入该研究，科学家们说，“KDSPE”“KDSPs”是向100%可再生能源基础设施过渡的总成本——一个计划将国家首次移至80%可再生能源的计划。到2030年5月，乍一看，le energy似乎有些令人望而却步，但雅各布森和他的团队也计算出了这些数字。

雅各布森说，在所有国家平均起来，建设可再生能源系统（包括储存和传输）的成本是8.9%千瓦时。在一个没有过渡和保持现有化石燃料系统的世界里，成本是9.8美分/千瓦时。

不包括社会成本。

化石燃料能源伴随着健康和气候相关的成本。作者估计，到2050年，各国每年将在与全球变暖有关的环境、财产和人类健康问题上花费28万亿美元，包括洪水、房地产破坏、农业损失、干旱、野火、热应激和中风、空气污染、流感、疟疾、登革热、饥荒，海洋酸化等等。[气候变化将影响你健康的5种方式]

，如果世界不采取行动应对气候变化，地球两极的冰继续以目前的速度融化，世界7%的海岸线将被淹没，雅各布森说：

雅各布森说，可再生能源的社会总成本——包括健康和气候问题的成本，以及风能、水和太阳能的直接成本——约为化石燃料的四分之一。

“在其他世界，你可以将社会总成本降低约75%，“他说。”研究显示，这项技术的成本效益是巨大的。

几个国家已经开始转向可再生能源组合，以满足所有商业部门100%的电力需求。名单中包括塔吉克斯坦（76.0%）、巴拉圭（58.9%）、挪威（35.8%）、瑞典（20.7%）、哥斯达黎加（19.1%）、瑞士（19.0%）、格鲁吉亚（18.7%）、黑山（18.4%）和冰岛（17.3%）。

到目前为止，美国的可再生能源发电量仅占其总发电量的4.2%。但研究人员称，中国有优势。这项研究发现，像美国这样的国家，每人口拥有更多的土地，将有最容易的时间进行过渡。预计最困难的国家是那些地理位置小但人口众多的国家。据雅各布森说，新加坡、直布罗陀和香港等国家将面临100个可再生能源面临的最大挑战。“KDSPE”“KDSPS”仍有解决问题的方法。他补充说，这些地区可以转向海上风能，也可以与邻国交换能源。

“有了这些信息，我们给各国带来了信心，相信它们能够自给自足，”雅各布森说我希望不同的国家能在2050年和2030年分别承诺100%和80%的可再生能源。

这项研究于8月23日在线发表在《焦耳》杂志上。

最初发表在《生命科学》上。

新年刚过，币圈又迎来了新一轮打击，继很多国家之后，科索沃也对比特币矿场出手了。

2021年9月，中国率先出台了全面清理比特币矿场的禁令，国内大量矿场被迫出海寻找生路，很多矿场盯上了绿色能源富集的北欧国家，还有一些则瞄准了哈萨克斯坦、伊朗、科索沃等盛产煤炭和天然气的能源国家，连小小的阿布哈兹都吸引了不少矿主。到了2021年秋天，全球已经有超过四分之一的比特币（Bitcoin）产自哈萨克斯坦和伊朗的矿场。

不过最近几个月，一些曾经对比特币表示欢迎的国家也开始大批驱赶矿主了。原因无他，这些比特币矿场都是耗电大户，给所到之处造成了电力短缺甚至大面积停电，连德黑兰和阿拉木图这样的首都城市也未能幸免。这对那些相信比特币行业一定能够通过可再生能源解决污染问题的人可以说是“啪啪”打脸。连可再生能源极其丰富的北欧国家都表示，如果任由比特币挖矿业消耗掉越来越多的风能和地热能，北欧国家自身或者都将无法实现它们的清洁能源目标。

最近又一些地方被这些“挖矿游击队”盯上了。这些地方应该对此保持警惕，认真思考这些矿场为什么不容于中国、哈萨斯克斯坦和伊朗等国。比如最近，很多矿场都登陆了美国的得克萨斯州，这里已经成了矿圈当前最热的目的地。荷兰经济学家亚历克斯·德·弗里斯经营着一个名叫Digiconomist的追踪比特币能耗的网站，他说：“美国得州人的想法是，有了新的需求之后，就能够修复该州脆弱的电网了。这是我听过的最荒唐的想法。冬天和夏天一般是电网用电需求最大的时候，而比特币采矿只会造成电力供给更加捉襟见肘，结果一定不会好看。”

现在，对比特币采矿业出手的国家越来越多，这对美国得州、纽约州、肯塔基州以及德国、爱尔兰等仍然欢迎比特币采矿的一些欧洲国家来说是一个值得警惕的信号。让我们看看近期有哪些国家明确表示将打击比特币，首先从新年前夜突袭比特币的科索沃开始。

科索沃重拳打击比特币

近年来，科索沃的火电厂生产的廉价电力吸引了不少比特币矿主。科索沃总共有180万人口，比特币挖矿业主要集中在科索沃北部地区，尤其是在年轻的塞族人口中较为流行。塞族人是科索沃境内的反对势力，他们不承认科索沃是一个国家，而且拒绝缴纳电费。最近几个月，由于当地多家火电厂停机断电，科索沃当局只得从欧洲邻国进口了大量昂贵的天然气用于发电。目前，科索沃有大约40%的能源依赖国外。科索沃已经宣布全境进入60天的紧急状态，在此期间将限制家庭和商业用电。而禁止比特币采矿正是科索沃应对能源危机而打出的一记重拳。

2021年12月31日，科索沃当局宣布“全境禁止生产虚拟货币”。希望比特币禁令颁布后，释放出的多余电力可以帮助科索沃度过这个寒冷的冬天。科索沃传递出的信息是明确的：现在全球能源越来越稀缺，而且越来越多的国家都在质疑，将大量能源用于一种几乎没有什么实际用途的货币，这到底有什么意义吗。

伊朗再次出手

2021年5月，伊朗各大城市轮番遭遇停电。为了缓解发电厂的压力，并且给广大家庭储备更多电力，伊朗政府宣布暂停比特币挖矿四个月。不过在短期解禁后不久，伊朗政府于2021年12月28日（也就是科索沃决定打击比特币的前三天）再次决定暂停比特币挖矿。从官方统计看，比特币挖矿的耗电量大致相当于伊朗全国发电量的3%到4%。这项禁令将持续到2022年3月中旬，届时伊朗政府可能会再度允许挖矿，以换取伊朗政府急需的外汇。不过伊朗的挖矿业最大的问题是，超过60%的挖矿都是在非法的“黑作坊”里进行的，就连一些工业级的矿主也在违法“黑挖”。伊朗前总统哈桑·鲁哈尼曾经亲口承认，这些“黑作坊”很难限制，而且会继续占用大量家庭和商业用电。现在伊朗对比特币的态度显然已经趋于负面，因此在禁令到期后，伊朗是否会继续允许挖矿业存在，还是非常值得怀疑的。

哈萨克斯坦态度转向

除了美国之外，哈萨克斯坦也是从中国离开的矿主们的黄金目的地之一。2021年秋天，剑桥大学（Cambridge University）发现，哈萨克斯坦的比特币产量已经达到了全球总产量的22%。据估算，在中国颁布比特币禁令后，短短几个月内，就有大约9万台矿机被转移到哈萨克斯坦，昼夜不停地进行挖矿。在该国最大城市阿拉木图，采矿业的规模从2021年5月到11月中旬翻了一番。一般来说，哈萨克斯坦的用电量平均每年会增长1%到2%。但是在2021年，由于大量矿场从中国涌入，加之比特币价格飙升吸引来了大量新人加入挖矿业，导致哈萨克斯坦的全国用电量较上年提高了8%。

哈萨克斯坦拥有巨量的石油储备，2021年年初，该国还表示有很多富余的电力产能。不过才几个月，比特币就将该国的发电能力打回了原型。到2021年7月，全国各地都出现了停电。为此，政府在9月出台了新规，对50家注册矿场的用电量作出限制。两个月后，政府又颁布了一项法律，将所有新矿场的用户量限制在极低的水平。自此以后，哈萨克斯坦的挖矿热潮开始迅速消退。

冰岛对挖矿者说“不”

冰岛坐拥丰富的廉价地热能，这使它近几年吸引了大量挖矿者前来淘金。中国香港的Genesis、Bitfury和加拿大的Hive等挖矿公司都在这个岛国拥有庞大业务。但冰岛的铝冶炼厂和数据中心产业也很发达，这些产业也有巨大的电力需求。现在，冰岛遭遇了能源瓶颈问题，而比特币挖矿正是导致冰岛能源短缺的主要原因。这场能源危机甚至迫使政府削减了对支柱产业的能源供给。2021年12月7日，冰岛的国家能源公司Landsvirkjun宣布，它将不再接受新的虚拟币矿场的用电请求。

瑞典想拉上欧盟一起禁比特币

2021年11月12日，瑞典的两名高级官员给该国监管机构写了一封公开信，并向欧盟（EU）提出要求。此举很有可能影响很多人畅想的“绿色比特币”计划——比如埃隆·马斯克和杰克·多尔西都认为，清洁能源能够让比特币摘掉污染的帽子。写这封信的人是瑞典的环保署署长和金融监管机构负责人，他俩呼吁瑞典领导人叫停境内的所有比特币挖矿行为。他们还呼吁欧盟27国共同签署比特币挖矿禁令。不过他们的理由并非是比特币挖矿的碳足迹问题，而是因为比特币挖矿消耗了大量可再生能源，从而阻碍了传统行业的绿色转型。瑞典有超过50%的电力来自风能、太阳能和水力，它也是世界上绿色能源占比最高的国家之一。由于电价低廉，它也吸引了众多从中国离开的矿商。这两位官员指，从2021年4月到8月，该国比特币挖矿业消耗的电力已经增加了好几倍。

这两位官员认为，比特币挖矿消耗的这些电力，原本可以用于一些有益民生的项目，例如给电动 汽车 充电。他们指出：“如果瑞典允许虚拟币挖矿产业，那么我们的可再生能源或许将不足以实现我们所需要的气候转型。”比如在炼钢和电池制造等产业推动清洁能源等等。他们认为，禁止比特币挖矿，对于实现《巴黎协定》（The Paris Agreement）的气候目标至关重要。他们还举了一些例子，称瑞典比特币挖矿业的耗电量相当于20万个家庭的用电量。“开采一个比特币的耗电量，足以让一辆中型电动 汽车 行驶180万公里。”他们的结论也很直白——比特币“不是可再生能源的合理利用方向”。

瑞典禁了，挪威大概率跟进

就在瑞典官员的这封公开信发表几天后，一名瑞典高官也加入了他们的阵营。瑞典地方政府与地区发展部部长比约恩·阿里尔德·格拉姆称：“看了瑞典监管部门提出的方案后，挪威目前正在考虑制定相关政策，以应对与虚拟币挖矿产业相关的挑战。”格拉姆还表示，和瑞典一样，挪威也需要大量绿色能源，才能够推动炼钢和炼铝等行业摆脱化石能源。随着近年来铝价飙升，炼铝行业的电力需求也水涨船高。最近，挪威还新建了一些电缆项目，未来将具备将可再生电能出口到欧洲其他国家的能力，这将为挪威带来一笔不小的收入。但另一方面，挪威将能源产量下降至仅满足国内市场使用的水平——而且不包括比特币。目前还不清楚挪威是否会跟随瑞典的脚步对比特币进行限制，但是关于欧盟是否可以在容许比特币挖矿业的前提下实现其极其激进的气候目标则已经成了一个热门话题。

弹丸之地阿布哈兹

位于黑海（Black Sea）边陲的阿布哈兹是20世纪90年代中期才从格鲁吉亚分裂出来的一个蕞尔小国。但是它早在伊朗和哈萨克斯坦之前就经历了比特币挖矿业的危害。阿布哈兹一共只有25万人口，但2020年这里却出现了625个比特币矿场，很多矿机就架设在老百姓的厨房和卧室里。比特币挖矿业的崛起使2020年当地的用电量增加了20%左右。2020年11月中旬，当地家庭和工厂都陷入了停电。政府在当年年底正式颁布了比特币挖矿禁令。为了防止有人“黑挖”，政府还派人突袭企业和民宅，踹门撬锁，搬机器剪网线，一时搞得人人自危。

将比特币拒之门外的国家越多，欢迎它的国家自然就会越少，而这些国家的电网承受的压力就会更大。目前仍然欢迎比特币挖矿的美国得克萨斯州、肯塔基州和加拿大艾伯塔省等地很快就要面临这种挑战。可能首先你会听说矿商与当地的电力公司建立了合作关系，而电力公司则表示将提高发电总量，而矿场也会在用电高峰时段关闭，好把更多的电力留给家庭和企业。

对这个问题，冰岛国家能源公司的首席执行官总结得最到位：“没有人会为比特币专门建一个发电厂，它的未来有很多不确定性。”比特币矿商赚钱最多的时候，就是它们昂贵的矿机马力全开的时候。“所以他们绝对没有动力在用电高峰时停机，甚至根本不会去这样做。”

归根结底，比特币挖矿最大的问题，就是它提高了对能源的需求，而这个世界的能源本来就不够用。（财富中文网）

译者：朴成奎

继去年中国禁止虚拟货币“挖矿”后，欧盟监管机构也在呼吁禁止能源密集型的加密挖矿模式。

据英国《金融时报》报道，欧盟最高金融监管机构再次呼吁在整个欧盟范围内禁止主要模式的比特币挖矿。欧洲证券和市场管理局副主席Erik Thedéen表示，比特币挖矿已经成为了瑞典的一个“国家问题”，并警告说，加密货币对实现巴黎协议中的气候变化目标构成风险。

Thedéen表示， 欧洲监管机构应该考虑禁止“PoW”（工作量证明）的挖矿模式，并推动该行业转向能耗较低的“PoS”（权益证明）模式，以减少该行业的大量电力使用。

目前交易量最大的两种加密货币比特币和以太币都在采用PoW模式，要求区块链数字账簿的所有参与者验证交易，这种模式最大的问题是能耗巨大。

以比特币为例，由于比特币每10分钟产生一个区块，并且给予区块生产者一定奖励和交易费作为激励，因此想要获得高额回报的“矿工”们利用所有算力资源，进行不间断的哈希运算，这就造成了巨大的能源浪费。

据Blockchain.com称，加密货币采矿业已成为一项利润丰厚且竞争激烈的业务，专用于该过程的计算能力达到创纪录水平。

剑桥比特币电耗指数显示， 比特币挖矿电耗占全球总能源消耗的0.6%，每年消耗的电力比挪威还多。

“解决方案是禁止PoW模式，PoS模式的能耗配置要低得多，”Thedéen说。他也是瑞典金融服务管理局总干事和国际组织Iosco的可持续金融主席。

去年11月，瑞典当局首次提出禁止这种做法的想法，指出越来越多的可再生能源被用于加密货币挖矿，同时表示“加密资产的 社会 效益值得怀疑”。

瑞典监管机构援引剑桥大学的估计还指出， 开采一个单位的比特币消耗的能量，与驾驶一辆中型电动 汽车 180万公里消耗的能量相当。

Thedéen警告说，如果不进行干预，大量的可再生能源将被用于比特币挖矿，而不是让传统服务业远离煤炭能源，那将是一种讽刺。

在美国，立法者也在探讨比特币开采所消耗能源的影响。据Coinphony报道，1月20日，美国能源和商业委员会监督和调查小组委员会将举行公开听证会，以探讨加密货币挖矿业务所产生的能源消耗的后果。

值得注意的是，以太坊表示将于6月转向能耗较低的PoS模式，该模式允许用户根据他们在网络中的投资量来赢得记录交易的权利。

20世纪70年代第一次石油危机爆发后，一直依赖能源进口的丹麦，着手推行能源多样化政策，制定适合本国国情的能源发展战略，积极开发生物能、风能、太阳能等清洁可再生能源。

根据丹麦最新能源计划，到2030年，即使那时石油和天然气资源枯竭，丹麦也能够保持其在能源方面的自足。其能源构成的目标是：风能50％，太阳能15％，生物能和其他可再生能源35％。其中生物能主要指的是秸秆发电。

国际能源机构的有关研究表明，农作物秸秆为低碳燃料，且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低，是一种很好的清洁可再生能源。每两吨秸秆的热值相当于一吨煤，而且其平均含硫量只有3.8‰，远远低于煤1％的平均含硫量。

丹麦是较早利用秸秆发电的国家。丹麦的农作物主要有大麦、小麦和黑麦，这些秸秆过去除小部分还地或当饲料外，大部分在田野烧掉了。这既污染环境、影响交通，又造成生物能源的严重浪费。为建立清洁发展机制，减少温室气体排放，丹麦政府很早就加大了生物能和其他可再生能源的研发和利用力度。丹麦BWE公司率先研发秸秆生物燃烧发电技术，迄今在这一领域仍保持世界最高水平。在该公司的技术支持下，丹麦1988年建成了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂。

同时，为了鼓励秸秆发电以及风能和太阳能等可再生能源的发展，丹麦政府制定了财税扶持政策。对于秸秆发电、风力发电等新型能源，丹麦政府免征能源税、二氧化碳税等环境税，并且优先调用秸秆产生的电和热，由政府保证它们的最低上网价格。政府还对各发电运营商提出明确要求，各发电公司必须有一定比例的可再生能源容量。1993年，政府与发电公司签订协议，要求每年燃用秸秆及碎木屑140万吨。另外，丹麦从1993年开始对工业排放的二氧化碳进行征税并将税款用来补贴节能技术和可再生能源的研究。

目前，丹麦已建立了130多家秸秆生物发电厂，还有一部分烧木屑或垃圾的发电厂也兼烧秸秆。秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费量的24％以上，丹麦靠新兴替代能源由石油进口国一跃成为石油出口国。丹麦的秸秆发电技术现已走向世界，并被联合国列为重点推广项目。瑞典、芬兰、西班牙等国由BWE公司提供技术设备建成了秸秆发电厂，许多国家还制定了相应的计划，如日本的“阳光计划”、美国的“能源农场”、印度的“绿色能源工厂”等，它们都将生物质能秸秆发电技术作为21世纪发展可再生能源战略的重点工程。其中位于英国坎贝斯的生物质能发电厂是世界上最大的秸秆发电厂，装机容量3.8万千瓦，总投资约5亿丹麦克朗。

世界竞发展

世界生物质发电起源于20世纪70年代，当时，世界性的石油危机爆发后，丹麦开始积极开发清洁的可再生能源，大力推行秸秆等生物质发电。

国土面积只有我国山东省面积1／4的丹麦，已建立了15家大型生物质直燃发电厂，年消耗农林废弃物约150万吨，提供丹麦全国5%的电力供应。目前美国有350多座生物质发电站，主要分布在纸浆、纸产品加工厂和其他林产品加工厂，这些工厂大都位于郊区，提供了大约6.6万个工作岗位。

农林生物质发电产业保持持续稳定的增长，主要集中在发达国家，但印度、巴西和东南亚等发展中国家也积极研发或者引进技术建设农林生物质发电项目。

技术已成熟

国外生物质发电技术，并伴随各国的重视，相关技术已逐渐成熟起来。

目前，秸秆发电技术已走向世界，丹麦BWE公司研发的秸秆焚烧发电机组已在丹麦、西班牙、瑞典、法国等国投产运行多年。此技术机组容量较大，热效率较高。

美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术，建立了1000千瓦的稻壳发电示范工程，年产酒精2500吨。

巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家，实施了世界上规模最大的乙醇开发计划，目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50%以上。

目前，国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营。

鼓励政策多

价格激励。根据各种可再生能源的技术特点，制定合理的可再生能源上网电价。瑞典1997年开始实行固定电价制度，对生物质发电采取市场价格加每千瓦时0.9欧分的补贴。意大利生物质电厂的上网电价为每千瓦时17.25欧分。

财政补贴。丹麦从1981年起，制定了每年给予生物质能生产企业400万欧元的投资补贴计划，这一计划使目前丹麦生物质能发电的上网电价相当于每千瓦时8欧分。

减免税费。欧盟各国都对生物质发电免征各类能源税。瑞典主要依据税收政策促进生物质能的开发利用，即对生物质能开发项目免征所有种类能源税。美国现在的可再生能源生产税为生物质发电提供了每千瓦时1.8美分的税收减免。