熱泵越來越受歡迎，因?yàn)樗鼈優(yōu)榧彝ズ推髽I(yè)提供了高效的供暖和制冷服務(wù)。那么，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如何說明這款非凡的熱泵呢？

隨著可持續(xù)生活勢頭的增強(qiáng)，熱泵行業(yè)也在不斷發(fā)展。即將發(fā)布的2024年熱泵統(tǒng)計(jì)報(bào)告，獨(dú)家揭示市場規(guī)模、新興趨勢及未來預(yù)測。

本綜合分析探討了熱泵在住宅和商業(yè)領(lǐng)域的日益普及，揭示了推動(dòng)市場擴(kuò)張的關(guān)鍵因素。編譯 陳講運(yùn)

既然我們更好地了解了熱泵，讓我們來看看一些統(tǒng)計(jì)事實(shí)，突出它們的優(yōu)勢和對能源消耗的影響。

2024年全球熱泵統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)

全球熱泵市場正經(jīng)歷顯著增長，各類熱泵因其能源效率和減少碳排放潛力而日益受到關(guān)注。

熱泵的能源效率是天然氣鍋爐的三到五倍，減少了家庭對化石燃料成本的暴露。

由于其環(huán)保性，該技術(shù)可從可再生能源中提供高達(dá)70%-80%的平均熱泵能源。這一增長得益于在高昂天然氣價(jià)格和減少溫室氣體排放努力下，熱泵政策支持和激勵(lì)增加。例如，英國的鍋爐升級(jí)計(jì)劃為安裝熱泵的房主提供補(bǔ)助。

熱泵作為主要設(shè)備，大約能滿足當(dāng)前供暖需求的10%。這相當(dāng)于超過一億戶家庭，這意味著如今每十個(gè)需要大量供暖的家庭中就有一個(gè)使用熱泵。亞太地區(qū)是2023年最大的熱泵市場，估值為905億英鎊。

為了與全球國家能源和氣候承諾保持一致，熱泵必須在2030年前滿足建筑中近20%的全球供暖需求。

以下是基于作者分析和IEA的一些關(guān)于熱泵的統(tǒng)計(jì)事實(shí)：

1. 2022年全球熱泵銷量增長了11%，

   標(biāo)志著連續(xù)第二年實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)增長。

2. 全球熱泵市場規(guī)模在2022年估計(jì)為596.8億英鎊，預(yù)計(jì)2023年至2030年復(fù)合年增長率將達(dá)到9.3%。

3. 熱泵的性能系數(shù)（COP）約為四，使其能效是燃?xì)忮仩t的3-5倍。

4. 地源熱泵的性能系數(shù)（CoP）為4.8，高于空氣源熱泵的CoP。

5. 水源熱泵效率高，性能系數(shù)（COP）約為5。

6. 容量最高為10千瓦的熱泵板塊在收入方面占有14.7%的市場份額。

7. 大多數(shù)容量為10-20千瓦的熱泵提供安靜運(yùn)行、環(huán)保且高效。

8. 在歐洲，2022年熱泵銷量增長了近40%，空氣對水車型的銷量增長了近50%。

9. 全球工業(yè)熱泵市場在2023年達(dá)到約69億英鎊，預(yù)計(jì)2024年至2032年復(fù)合年增長率為7.20%。

10. 全球范圍內(nèi)，已安裝了1.77億臺(tái)熱泵。中國（33%）安裝量最多，其次是北美（23%）和歐洲（25%）。

11. 到2030年，全球熱泵供應(yīng)和安裝可能需要超過130萬名工人，幾乎是現(xiàn)有勞動(dòng)力的三倍。

這些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)凸顯了熱泵在全球向可持續(xù)供暖轉(zhuǎn)型中日益重要和潛力的提升。

COP和SEER評(píng)級(jí)

熱泵的效率通常通過兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)來衡量：性能系數(shù)（COP）和季節(jié)性能效比（SEER）。熱泵的性能系數(shù)（COP）約為四，意味著其能量輸出是運(yùn)行電能的四倍。另一方面，市場上大多數(shù)熱泵的SEER評(píng)級(jí)范圍在14到25之間，HSPF評(píng)級(jí)在8到11之間。

熱泵相比傳統(tǒng)供暖和制冷系統(tǒng)，能夠顯著節(jié)能并減少碳排放。例如，熱泵的效率高出組合鍋爐的4倍。然而，其效率會(huì)因多種因素而異，包括具體型號(hào)、作條件和當(dāng)?shù)貧夂颉?/p>

英國“熱電化示范項(xiàng)目”的真實(shí)數(shù)據(jù)表明，熱泵即使在寒冷天氣條件下也能高效運(yùn)行。該項(xiàng)目監(jiān)測了近兩年內(nèi)安裝在不同類型住宅中的742臺(tái)空氣源熱泵的性能。結(jié)果顯示，寒冷天氣的中位COP為2.44，表明熱泵即使在寒冷天氣條件下也能高效運(yùn)行。

高效熱泵通常SEER評(píng)級(jí)為17及以上，其中一些效率最高的空氣源熱泵評(píng)級(jí)最高可達(dá)22 SEER。值得注意的是，從SEER評(píng)級(jí)為8的舊設(shè)備升級(jí)到SEER評(píng)級(jí)為15.3的設(shè)備，可以節(jié)省大約50%的能源賬單。

然而，理想的SEER評(píng)級(jí)取決于多種因素，包括當(dāng)?shù)貧夂驐l件和個(gè)人偏好。

全球熱泵效率：SEER2和HSPF2評(píng)級(jí)

熱泵已成為傳統(tǒng)供暖技術(shù)的節(jié)能替代方案。衡量其效率的兩個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)是：季節(jié)能效比率（SEER2）和供暖季節(jié)性能因子（HSPF2）。

熱泵的能量輸出通常是運(yùn)行時(shí)使用的電能的數(shù)倍。例如，典型家庭熱泵的性能系數(shù)（COP）約為四，意味著其能量輸出是運(yùn)行電能的四倍。這使得現(xiàn)有型號(hào)的能源效率是燃?xì)忮仩t的3-5倍。

熱泵還能將用于供暖的化石燃料消耗減少40%或更多。它們的效率是大多數(shù)現(xiàn)有化石燃料供暖系統(tǒng)的兩到三倍，意味著整體能耗大大減少。熱泵產(chǎn)生的能源效率可高出四倍，碳排放量比最高效的鍋爐低73%。

SEER2/HSPF2與SEER/HSPF評(píng)級(jí)的主要區(qū)別在于各自評(píng)級(jí)系統(tǒng)的測試條件。新的測試條件會(huì)產(chǎn)生不同的數(shù)據(jù)值，并需要新的評(píng)級(jí)系統(tǒng)。

表1：熱泵的平均SEER2和HSPF2評(píng)級(jí)

年份

平均SEER2評(píng)級(jí)

平均HSPF2評(píng)分

2018

14.5

8.2

2019

15.0

8.5

2020

15.5

8.8

2021

16.0

9.0

2022

16.5

9.3

表格顯示SEER2和HSPF2評(píng)級(jí)均穩(wěn)步上升，顯示熱泵能效多年來有所提升。

因此，制冷設(shè)備的SEER2評(píng)級(jí)在大多數(shù)情況下會(huì)略低（約5%）;同樣，熱泵的HSPF2評(píng)級(jí)也會(huì)低于HSPF評(píng)級(jí)（約15%）。

與傳統(tǒng)供暖技術(shù)的能效比較

技術(shù)。例如，一臺(tái)高效燃?xì)忮仩t的效率評(píng)級(jí)可能約為90%。相比之下，平均HSPF2評(píng)級(jí)為9.3（截至2022年）的熱泵能提供超過200%的能源效率。這是因?yàn)闊岜檬峭ㄟ^輸送熱量而不是產(chǎn)生熱量。

供暖技術(shù)

能效（%）

高效燃?xì)忮仩t

90

熱泵（HSPF2 9.3,2022年）

>200

上表顯示，熱能輸出通常是熱泵所需的數(shù)倍，通常以電力形式驅(qū)動(dòng)。例如，典型家庭熱泵的性能系數(shù)（COP）約為四，即其能量輸出是運(yùn)行電能的四倍。

類別

熱泵效率

SEER2評(píng)級(jí)

測量冷卻月份的能效

HSPF2評(píng)級(jí)

測量取暖月份的能源效率

性能系數(shù)（COP）

能量輸出是運(yùn)行電能的四倍。

熱泵銷售與增長

2022年全球銷售增長

11%

2021年全球銷售增長

13%

2021年美國銷售增長

15%

熱泵的使用與潛力

全球熱泵股票到2030年

估計(jì)可達(dá)約6億

到2030年，熱泵滿足全球供暖需求

預(yù)計(jì)覆蓋至少20%

熱泵類型

空氣源熱泵

最常見的類型是在你的房子和室外空氣之間傳遞熱量

地源和水源熱泵

最高效的型號(hào)，但也是最昂貴的

熱泵成本與屏障

前期成本

比其他供暖選項(xiàng)還要高

成本障礙

需要提供助學(xué)金、稅收抵免和低息貸款等經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施。

非成本障礙

制造限制，合格安裝人員可能短缺。

全球熱泵市場

預(yù)計(jì)全球熱泵市場在未來幾年將顯著增長。其規(guī)模在2022年估計(jì)為665.1億英鎊，預(yù)計(jì)從2023年到2030年將以9.3%的復(fù)合年增長率增長。預(yù)計(jì)2023年市場規(guī)模將達(dá)到723.4億英鎊，到2030年將達(dá)到1360.8億英鎊。

全球熱泵市場以空氣源技術(shù)細(xì)分市場為主，2022年占市場份額超過81%。容量最高為10千瓦的熱泵市場份額為14.7%。此外，北歐和波羅的海國家的新銷售也占空對空單位的最高份額，約占50%至80%的安裝量。

空氣對水熱泵是德國和波蘭的首選技術(shù)�；旌舷到y(tǒng)在意大利非常流行，熱泵與燃?xì)忮仩t結(jié)合，2022年在空氣對水細(xì)分市場的銷量中占比超過40%。

年份

全球市場規(guī)模（單位：英鎊）

增長率（%）

重要事件

2021

845億英鎊

15%

銷售額由歐盟領(lǐng)跑，增長約35%

2022

1064億英鎊

11%

銷售持續(xù)增長，連續(xù)第二年實(shí)現(xiàn)兩位數(shù)增長

2023

1173億英鎊

10.3%

盡管俄烏戰(zhàn)爭帶來經(jīng)濟(jì)動(dòng)蕩，預(yù)期增長

2027

1471億英鎊

5.8%

未來幾年的預(yù)期增長

這一主導(dǎo)地位預(yù)計(jì)將持續(xù)整個(gè)預(yù)測期，主要得益于遏制碳排放舉措的不斷提升以及人們對溫室氣體對環(huán)境負(fù)面影響的認(rèn)識(shí)提升。

在區(qū)域市場份額方面，亞太地區(qū)主導(dǎo)了熱泵市場，2022年占53.1%。這種主導(dǎo)地位歸因于低成本且大量技術(shù)勞動(dòng)力的供應(yīng)，以及生產(chǎn)基地向新興經(jīng)濟(jì)體（主要是中國和印度）轉(zhuǎn)移的趨勢。

此外，節(jié)能解決方案在中國、日本、印度尼西亞和印度也日益受到重視。北美市場以美國和加拿大為首，也在2022年全球熱泵市場占據(jù)了重要份額。

由于對節(jié)能解決方案的需求增加以及熱泵政策支持，全球熱泵市場預(yù)計(jì)將增長。尤其是英國，計(jì)劃到2028年每年安裝60萬臺(tái)熱泵。預(yù)計(jì)到2027年，全球市場規(guī)模將達(dá)到1471億英鎊，復(fù)合年增長率為5.8%。

影響熱泵普及趨勢的趨勢

隨著我們邁入21世紀(jì)，全球正努力轉(zhuǎn)向更可持續(xù)、節(jié)能和環(huán)保的解決方案。

對能源效率需求的不斷增長

第一個(gè)也是最重要的趨勢是對節(jié)能系統(tǒng)需求的不斷增長。根據(jù)國際能源署（IEA）的數(shù)據(jù)，僅2024年熱泵銷售額將增長超過10%。銷售激增可歸因于節(jié)能意識(shí)的提升以及減少碳排放的需求。

熱泵的能效可是傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)的三倍，因?yàn)樗鼈儌鬟f熱量而非產(chǎn)生熱量。這意味著每使用一單位電力可以產(chǎn)生三單位的熱量。這種效率是希望降低能源成本的房主和企業(yè)的重要吸引力。

政府政策與激勵(lì)措施

政府政策和激勵(lì)措施是推動(dòng)熱泵普及的另一個(gè)重要趨勢。全球許多政府實(shí)施嚴(yán)格的法規(guī)以應(yīng)對氣候變化并鼓勵(lì)更綠色的技術(shù)。例如，英國政府的目標(biāo)是到2028年每年安裝60萬臺(tái)熱泵。

此外，還為安裝熱泵系統(tǒng)的個(gè)人和企業(yè)提供稅收抵免和返利等激勵(lì)措施。這降低了所需的初始投資，使熱泵在經(jīng)濟(jì)上更具可行性。

此外，全球各國政府，尤其是中國、日本、美國、韓國和歐洲，正在實(shí)施嚴(yán)格的新建筑法規(guī)，并對熱泵購買提供補(bǔ)貼，以減少碳足跡，增加可再生能源用于供暖和制冷的使用。

技術(shù)進(jìn)步

技術(shù)進(jìn)步顯著促進(jìn)了熱泵的普及。改進(jìn)的熱泵技術(shù)，如可變制冷劑流量（VRF）和多重分體系統(tǒng)，使這些系統(tǒng)更加高效和多功能。

同樣，低溫?zé)岜玫陌l(fā)展擴(kuò)大了這些系統(tǒng)的潛在應(yīng)用范圍，使其適合寒冷氣候。根據(jù)美國能源部的數(shù)據(jù)，現(xiàn)代熱泵即使在室外氣溫低至零下15攝氏度時(shí)也能提供供暖。

COVID-19的影響

新冠疫情也間接推動(dòng)了熱泵的普及。隨著越來越多的人在家工作和學(xué)習(xí)，對高效供暖和制冷系統(tǒng)的需求也隨之增加。

疫情還提高了人們對清潔健康室內(nèi)空氣重要性的認(rèn)識(shí)，熱泵通過先進(jìn)的空氣過濾系統(tǒng)能夠提供這一功能。

住宅環(huán)境中的熱泵

熱泵因其節(jié)能和節(jié)約成本的優(yōu)勢，全球家庭越來越多地采用熱泵。截至2020年，已有超過1700萬個(gè)住房單元安裝了熱泵。在英國，16%的家庭將熱泵作為主要供暖設(shè)備，所有收入層的采用率均相同。

這一趨勢在其他國家也可見，表明熱泵的采用并不局限于特定的收入階層。例如，中國依然是新熱泵銷售的最大市場，而北美目前擁有熱泵家庭數(shù)量最多。

據(jù)報(bào)道，熱泵能提供高度的用戶滿意度和舒適度。Nesta進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，80%的客戶對其熱泵的性能感到滿意或非常滿意。此外，英國家庭報(bào)告稱其熱泵系統(tǒng)滿意，能源賬單更低，舒適度也高于之前的供暖系統(tǒng)。

在英國，安裝空氣源熱泵的平均費(fèi)用在1萬英鎊到1.4萬英鎊之間，而地源熱泵的成本在1.4萬至4.5萬英鎊之間。這些數(shù)字包括熱泵機(jī)組的費(fèi)用、安裝費(fèi)用以及對現(xiàn)有供暖系統(tǒng)或保溫材料的必要升級(jí)。

政府的鍋爐升級(jí)計(jì)劃（BUS）提供最高7,500英鎊的補(bǔ)助，幫助抵消前期成本，將實(shí)際住房成本降至空氣源熱泵的7,000至37,500英鎊，地源熱泵的7,000至37,500英鎊。

由于勞動(dòng)力成本、安裝復(fù)雜度以及所安裝熱泵系統(tǒng)類型的不同，熱泵的安裝成本在不同地區(qū)可能有顯著差異。

以下是詳細(xì)表格，列出了英國不同地區(qū)的平均安裝成本，并考慮了BUS資助：

地區(qū)

空氣源熱泵費(fèi)用(￡)

地源熱泵成本(￡)

英格蘭東南部

￡10,000 - ￡14,000

￡15,000 - ￡35,000

英格蘭西南部

￡9,000 - ￡13,000

￡14,000 - ￡34,000

倫敦

￡11,000 - ￡15,000

￡16,000 - ￡36,000

中部地區(qū)

￡9,500 - ￡13,500

￡14,500 - ￡34,500

英格蘭西北部

￡8,500 - ￡12,500

￡13,500 - ￡33,500

英格蘭東北部

￡8,000 - ￡12,000

￡13,000 - ￡33,000

蘇格蘭

￡9,000 - ￡13,000

￡14,000 - ￡34,000

威爾士

￡9,000 - ￡13,000

￡14,000 - ￡34,000

費(fèi)用為大致估算，可能根據(jù)具體房產(chǎn)需求有所不同。

此外，熱泵帶來的經(jīng)濟(jì)影響也帶來了顯著的能源賬單節(jié)省。平均而言，房主通過更換熱泵每年可節(jié)省高達(dá)757英鎊，且能為客戶節(jié)省約20%至40%的供暖和制冷賬單。

下表估算了房主根據(jù)當(dāng)前供暖系統(tǒng)可節(jié)省的平均年收入：

現(xiàn)有供暖設(shè)備

平均年度儲(chǔ)蓄（英鎊）

天然氣爐

79英鎊

電爐

￡616

丙烷爐

￡646

踢腳板加熱器

￡973

燃油鍋爐

702英鎊

燃油爐

716英鎊

此外，熱泵作為傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)的節(jié)能替代品，還具有環(huán)境影響。它們的效率可達(dá)300%到400%，意味著它們以熱能形式輸出的能量是消耗電的三到四倍。這種效率可為每戶減少多達(dá)7.6噸的碳排放。

重要國家以及每個(gè)國家安裝熱泵的家庭比例。

鄉(xiāng)村

安裝熱泵數(shù)量

擁有熱泵的家庭比例

挪威

150萬

60%

瑞典

138萬

43%

芬蘭

114萬

41%

愛沙尼亞

180,000

34%

美國

14%

中國

33%

英國

55,000

0.19%

日本

850萬

81%

在歐洲，已安裝了2000萬臺(tái)熱泵，占25%。熱泵采用率最高的國家是挪威、瑞典、芬蘭和愛沙尼亞。在美國，主要使用熱泵供暖的家庭比例從2005年至2020年間從8%躍升至14%。截至2020年，中國熱泵安裝量最高，達(dá)到5840萬臺(tái)。

相反，英國和其他歐洲國家在近期努力追趕方面也顯得落后。歐洲熱泵協(xié)會(huì)報(bào)告稱，2023年14個(gè)歐洲國家的銷售額下降了5%，與前十年的增長形成鮮明對比。另一方面，美國也表現(xiàn)出顯著的采納率，約40%的新獨(dú)棟住宅選擇熱泵供暖。

需要注意的是，熱泵的采用和使用因氣候、能源政策和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)因素而因地區(qū)差異顯著。例如，熱泵在挪威、瑞典、芬蘭和愛沙尼亞等寒冷氣候中更為常見，盡管人們誤以為熱泵在這些條件下表現(xiàn)不佳。

相比之下，由于高昂的前期成本和區(qū)域供熱網(wǎng)絡(luò)的普及，熱泵在中亞和部分東歐地區(qū)的供暖市場中基本缺失。

在美國，熱泵比燃?xì)鉅t更受歡迎用于建筑供暖，大多數(shù)住宅單元采用風(fēng)管式空氣系統(tǒng)。與此同時(shí)，中國熱泵的需求主要源于其作為該技術(shù)最大生產(chǎn)和出口國的地位。

在歐洲，熱泵的采用因國家而異。例如，法國、意大利、西班牙和葡萄牙的熱泵安裝率最高，十年間每戶家庭的年安裝量翻了一番多。然而，這些國家主要使用可逆空氣對空氣熱泵進(jìn)行制冷，而非供暖。

在住宅環(huán)境中采用熱泵是一個(gè)日益增長的趨勢，積極影響著行業(yè)和社會(huì)。

熱泵的未來：2024年及以后預(yù)測

未來前景光明，市場增長潛力顯著，有助于減少溫室氣體排放。到2050年，熱泵有望為26億需要供暖和制冷地區(qū)的人口免除獨(dú)立空調(diào)的需求。

隨著電力系統(tǒng)的脫碳，這一優(yōu)勢將進(jìn)一步增強(qiáng)。到2030年，熱泵有潛力減少至少5億噸全球二氧化碳排放。

許多環(huán)保人士認(rèn)為熱泵具有革命性，政府必須立即推廣熱泵。在英國，政府已撥出1.92億英鎊的《國防生產(chǎn)法》撥款，用于支持電熱泵的制造和部署。

這項(xiàng)技術(shù)可以在冰點(diǎn)溫度下提供高效供暖，同時(shí)不產(chǎn)生溫室氣體排放，至少為家庭節(jié)省385英鎊的水電費(fèi)。

以下關(guān)于2024年及以后熱泵的預(yù)測和趨勢基于技術(shù)進(jìn)步和能源效率的提升。

技術(shù)進(jìn)步

1. 寒冷氣候熱泵：美國能源部的寒冷氣候熱泵挑戰(zhàn)促使Lennox International開發(fā)下一代熱泵原型。該原型機(jī)在5°F下可實(shí)現(xiàn)100%加熱，在-10°F下提供70-80%的加熱，計(jì)劃于2024年部署并商業(yè)化。

2. 變頻驅(qū)動(dòng)的變速壓縮機(jī)：這些壓縮機(jī)在室外氣溫下降時(shí)提高轉(zhuǎn)速以提升供暖能力，使熱泵在寒冷氣候下更高效。

1. 年度效率提升：熱泵效率平均每年提升約2%。

2. SEER2評(píng)級(jí)：自2024年起，美國新的住宅中央空調(diào)和空氣源熱泵系統(tǒng)將被要求符合基于SEER2協(xié)議的新最低能效標(biāo)準(zhǔn)。

1. 減少溫室氣體排放：使用熱泵取代傳統(tǒng)鍋爐和爐子，2030年全球二氧化碳排放量可減少至少5億噸。

2. 就業(yè)創(chuàng)造：到2030年，全球熱泵供應(yīng)就業(yè)人數(shù)預(yù)計(jì)將近三倍增長至超過130萬，安裝、維護(hù)和制造業(yè)也將有所增長。

3. 節(jié)能：通過用熱泵替換舊的供暖和制冷設(shè)備，普通房主一年內(nèi)可以節(jié)省更多能源和供暖費(fèi)用。

這些都凸顯了熱泵在當(dāng)今環(huán)境中日益重要，以及這些趨勢對行業(yè)和社會(huì)的影響。

展望未來，熱泵憑借其令人印象深刻的SEER2和HSPF2評(píng)級(jí)，將在減少碳排放和創(chuàng)造可持續(xù)環(huán)境的努力中發(fā)揮關(guān)鍵作用。

隨著技術(shù)進(jìn)步，我們可以期待它們在效率、適應(yīng)多種氣候以及與可再生能源兼容性方面進(jìn)一步提升。

從這個(gè)角度看，熱泵的未來不僅光明;它是必不可少的。

作者：Inemesit Ukpanah

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