8月12日下午，2026分布式能源大會專題論壇“分布式能源與熱泵融合應用”舉行。論壇由中國節能協會熱泵專委會副主任許海生主持，邀請來自科研機構、工程設計、公共機構、園區應用、綜合能源服務及設備制造等領域的六位專家，圍繞零碳場館、零碳機場、工業冷熱聯供、淺層地熱多源耦合、再生水源熱泵、縣域供熱、光伏直驅熱泵等典型案例，分享熱泵與分布式能源融合的前沿技術與實踐路徑。

北京大學鄂爾多斯能源研究院高級專家馬進帶來《從北京綠色冬奧場館到鄂爾多斯零碳機場—零碳能源體系創新產業化的展望》。

以下為現場速記：

馬進：各位來賓下午好，非常高興在鄂爾多斯氣候最好的這個季節，能和大家分享分布式能源的發展，以及零碳產業給整個行業帶來的利好。今天我匯報的題目是《從北京的綠色冬奧場館到鄂爾多斯零碳機場》，兩個標志性項目背后是一套零碳能源體系的創新，目前通過這些項目驗證，這套體系創新的技術路線已經走通，后續具備產業化發展條件。

7月25號，我們在鄂爾多斯舉辦了基于二氧化碳冷熱一體化的風光儲冷熱電零碳能源系統全球首個零碳機場技術成果發布會，會議就在機場候機樓內舉辦。

鄂爾多斯云泰機場這套系統核心實現四大目標： 第一，零氟化。目前市面上常規制冷劑大多是強溫室氣體，溫室效應潛能值是二氧化碳的上千倍，蒙特利爾議定書要求逐年削減、迭代，該機場完全摒棄這類高GWP氟化制冷劑。 第二，零化石燃料。不再依靠天然氣等化石燃料進行供熱。 第三，節水。西北地區整體水資源緊缺，這套系統大幅降低冷熱系統耗水量，區域適配價值突出。 第四，無地熱依賴。淺層、中層地熱受地域資源限制，本項目全程依靠綠電構建冷熱系統，同時實現電能多倍高效利用。

最關鍵的是整套示范項目測算后具備經濟可行性，這套技術體系不局限于機場，是可復制的分布式零碳能源通用路線。整套技術沉淀源于北京大學二十余年基礎研究，北大張寧教授深耕二氧化碳相關研究20年，在二氧化碳發電、動力熱泵領域完成完整技術積累，才支撐起本次機場成果落地。

整套標志性技術路線起步于2022年北京綠色冬奧場館，迭代落地2026年鄂爾多斯零碳機場。當前技術路線已經跑通，但產業化仍有漫長道路，下面分三部分展開匯報。

2022年北京冬奧會核心關鍵詞是綠色、精彩。冬奧前期國內綠色能源已經起步，當時依靠張家口風電、光電，搭配世界電壓等級最高、輸送容量最大的直流電網，通過跨區域綠電交易實現賽事基礎綠電供給。但冬奧核心場景冰上場館存在獨特制冷難題，冰雪項目中雪可依靠自然低溫成型，所有冰面均為人工制冰，制冰環節必須同步實現綠色環保。

傳統大型制冷系統存在百年矛盾，安全與環保無法兼顧，氨制冷換熱效率優異，但本身有毒、具備可燃性，在北京核心城區大型場館大規模應用存在安全隱患;氟利昂類制冷劑，主流型號GWP值極高，R134aGWP一千多，R404A、R507 高達四千以上，屬于強溫室氣體，無法滿足冬奧綠色要求，奧組委直接否決氟利昂方案。

冬奧12個產生絕對世界紀錄的速滑項目集中在400米短道速滑館，成績不受運動員對抗干擾，完全由裝備、冰面環境、體能決定。北京海拔僅40余米，空氣阻力大，且速滑連體服、冰刀裝備二十余年無重大革新，想要創造紀錄，冰面溫度均勻度成為核心變量。頂尖運動員可感知0.5℃以內冰面溫差，制冰師需要全程動態調控冰面狀態，冰面需要分層澆筑，完整成型周期長達一周。

最終項目確定采用跨臨界二氧化碳冷熱一體化能源系統，配套超長不銹鋼二氧化碳排管、場館分區環境精準控制四大核心技術：

第一是二氧化碳制冷制冰天然環保，飽和壓力、溫度落差小，極易打造溫差均衡冰面，直冷制冰模式相較傳統方案效率提升20%以上;

第二是跨臨界二氧化碳系統制冰過程中無需額外熱泵，自身余熱可產出80℃以上高溫熱水，直接用于冰面修復，替代原有鍋爐、電加熱產熱模式，實現冷熱全流程綜合利用;

第三是項目落地全球單套最大3兆瓦跨臨界二氧化碳冷熱一體化裝置，打破行業 “二氧化碳系統無法大型化” 的固有認知，全周期滿足建筑冷熱需求，兼顧極致節能與低碳排放。

項目落地成效顯著，系統綜合節能率超50%，冰面溫差穩定控制在0.5℃以內，優于奧組委1.5℃的標準要求;賽事期間累計打破十項速滑世界紀錄，追平二十年前鹽湖冬奧會紀錄，此后再無場館實現同等成績。剛結束的米蘭冬奧會僅打破七項紀錄，其場館改造受預算限制未采用二氧化碳制冷，僅依靠低阻力速滑面料降低8%空氣阻力。如果同步配套大型二氧化碳冰場系統，有望突破十項紀錄，這是我個人預判。

冬奧項目驗證技術可行后，結合雙碳戰略推廣需求，我們將技術拓展至北方機場場景。傳統北方機場依靠燃氣鍋爐供熱，空調單獨配電，整套冷熱電體系運行成本高、能效低、碳排放強度大，距離零碳目標差距明顯。我們復用冬奧二氧化碳技術路線，落地鄂爾多斯伊金霍洛機場改造項目，打造全場景零碳能源體系。

機場項目核心創新點：設備功率升級。冬奧單套裝置3兆瓦，機場二氧化碳冷熱一體系統提升至 10 兆瓦;新增跨季節土壤冷熱儲能。冬奧僅實現當日冷熱調蓄，鄂爾多斯冬夏冷熱負荷失衡，通過土壤儲熱實現全年能量平衡，降低綠電裝機規模，提升冬季運行能效;構建本地冷熱電耦合分布式體系。冬奧依靠跨區域綠電交易，機場配套自有風光綠電，自發自用，真正實現本地零碳供能。

項目覆蓋航站樓、辦公區、賓館、員工宿舍、運維維修車間，總建筑面積近20萬㎡，形成完整區域分布式能源系統，整合電、冷、熱、儲多維度能源供給，具備穩定經濟效益。

目前整套零碳能源技術路線已經走通。雙碳戰略驅動下，以二氧化碳跨臨界冷熱一體系統為核心，耦合跨季節土壤儲能、風光儲電設備的零碳能源體系，可全面替代傳統化石能源供能模式。但產業化落地存在明顯短板，上下游產業鏈配套嚴重不足。現階段兆瓦級系統依靠千瓦級部件堆疊組裝，缺乏標準化大型集約裝備，核心短板集中在壓縮機、換熱器、膨脹功回收裝置三大核心部件。

產業化分三步走：第一階段持續技術攻關與多場景示范驗證;第二階段規模化系統集成推廣;第三階段產業成熟、全域場景覆蓋。只有實現大型裝備國產化、標準化，才能大幅降低項目初始投資，產業鏈成熟后整體建設投資有望減半，同步提升系統可靠性、簡化集成流程。

經濟性測算：現階段使用不成熟部件落地，整套零碳能源體系投資回收期控制在15年以內;優化設備選型、掃清政策約束后，回收期可壓縮至10年以內;全產業鏈成熟后理想狀態下回收期僅5-6年。

該技術應用場景廣闊，市場規模達四百億級別：零碳園區，整合園區內冷熱錯配負荷，統一調配冷熱電資源，削減園區整體碳排放;北方全域清潔采暖，替代北方、長江以北燃氣、燃煤采暖，依靠跨季節儲能平衡綠電全年供需;大型體育場館、零碳礦山、城市低碳公共建筑;冷鏈冷庫、農業產業園、鄉村分布式能源項目。

以上就是我的全部匯報，不足之處歡迎各位同仁指正，謝謝大家。