余热 (Waste Heat)

余热的来源

余热的来源非常广泛,涵盖了工业生产、交通运输、发电等多个领域。以下列出了一些主要来源:

  • 工业生产: 在钢铁、水泥、化工等行业中,高温生产过程会产生大量的余热,例如熔炉、窑炉的废气排放。
  • 发电: 火力发电厂在将燃料燃烧转化为电能的过程中,大量的热量会通过冷却水、烟气等形式排放。
  • 交通运输: 汽车发动机、飞机发动机等在运行过程中会产生大量的余热,例如尾气、冷却系统散热等。
  • 建筑: 建筑物供暖、制冷系统,以及照明设备等也会产生余热。

余热的危害与影响

余热的排放会带来多种危害和影响,包括:

  • 环境污染: 余热的排放可能导致水体、空气的温度升高,造成热污染,对生态系统和人类健康产生不利影响。
  • 能源浪费: 未被利用的余热是一种宝贵的能源浪费,降低了能源利用效率,增加了能源成本。
  • 经济损失: 由于能源浪费,企业需要支付更高的能源费用,从而导致生产成本增加。

余热的回收利用技术

为了减少余热的危害,提高能源利用效率,人们开发了多种余热回收利用技术,主要包括:

  • 余热发电: 将余热转化为电能,常见的技术包括有机朗肯循环(ORC)发电、蒸汽朗肯循环发电等。
  • 余热供暖: 将余热用于建筑物供暖、热水供应等。
  • 余热制冷: 利用余热驱动吸收式制冷机,生产冷水或冷气。
  • 余热回收换热器: 通过换热器将余热传递给其他介质,用于加热、预热等用途。

未来展望

随着技术的不断进步,余热回收利用的潜力将得到进一步挖掘。未来,余热回收利用将朝着以下几个方向发展:

  • 高效化: 提高余热回收效率,降低能量损失。
  • 智能化: 结合物联网、大数据等技术,实现余热回收系统的智能化控制和优化。
  • 多元化: 拓展余热利用的范围,开发新的应用场景,例如余热海水淡化等。
  • 规模化: 推动余热回收利用技术的规模化应用,实现大规模的节能减排。

结论

余热作为能源利用过程中不可避免的副产品,其回收利用对于节能减排、环境保护以及经济发展具有重要意义。通过不断研发和推广先进的余热回收利用技术,可以有效地减少能源浪费,降低环境污染,实现可持续发展。

参考资料