2020年，我国作出"2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和"的战略承诺。在全球终端能源消费结构中，供热与制冷领域占据近50%的能源消耗，既是能源消费的主要领域，也是实现"碳中和"目标的关键攻坚方向。
热泵技术通过能量搬运实现热能梯级利用，其本质是以输入电能驱动热力学循环，将低温热源的热能提升至高温热源释放。这项技术可覆盖建筑供暖、生活热水、工业热能、农业烘干等八大应用场景，被国际能源署列为21世纪最具能效提升潜力的节能技术。在我国北方"煤改电"工程推动下，空气源热泵技术已实现规模化应用，其装机规模占全球市场半壁江山，技术迭代速度领跑全球。作为可再生能源利用的关键载体，热泵技术正在重塑建筑供热领域的低碳转型路径。
热泵供热：建筑电气化转型的核心路径
全球热泵市场正以年均12%的速度扩张，预计到2030年在"净零排放"情景下将覆盖20%的供暖需求，2050年这一比例将跃升至55%。我国热泵技术应用已形成独特优势：空气源热泵占据全球超50%市场份额，机组能效比（COP）在-35℃工况下仍达2.0以上，较传统燃煤锅炉节能40%以上。在建筑电气化进程中，热泵技术具有三大核心价值：其一，全年电热转换效率超过300%，是燃煤锅炉热效率的3倍；其二，适配超低能耗建筑需求，配合建筑围护结构改造，可使采暖负荷降低60%；其三，具备"冬暖夏凉"双向调节能力，某华北农村示范项目显示，空气源热泵系统运行费用仅为直接电采暖的1/3。清华大学研究数据显示，北京农村地区热泵采暖的碳排放强度较散煤燃烧降低77%，单位面积年减碳量达115kg。
空气源热泵的技术突破与实践验证
在建筑供热场景中，空气源热泵已形成地暖、散热器、风机盘管等多元化末端适配方案。其技术特性表现为：环境温度适应范围拓展至-35℃至45℃，COP值稳定在2.5-3.5区间；通过变频技术实现精准控温，室内温度波动控制在±1℃以内；与建筑光伏系统耦合后，可实现建筑用能自给率提升30%。在华北"煤改电"工程中，某示范村采用空气源热泵集中供暖，相比燃煤锅炉系统，年度燃煤消耗减少2.3万吨，二氧化硫排放下降92%。针对既有建筑改造，热泵技术展现出独特优势：某北京老旧小区改造项目显示，加装空气源热泵系统后，冬季采暖能耗降低41%，室内舒适度指数提升27%。
多领域渗透孕育产业新机遇
随着"双碳"政策深化，热泵技术的应用场景呈现指数级拓展：在建筑领域，正从新建项目向既有建筑改造、被动式超低能耗建筑延伸；工业场景中，高温热泵技术可将工业余热回收效率提升至85%，助力钢铁、化工等行业脱碳；农业领域，热泵干燥技术使果蔬脱水能耗降低55%，已形成年产500万吨的农产品加工能力；在交通基建领域，高铁站、地铁站的辐射供冷系统搭载热泵技术，实现综合能效提升40%。国际能源署预测，到2050年全球热泵装机将突破18亿台，形成万亿级产业链。我国企业通过压缩机变频技术、喷气增焓系统等核心创新，正在构建覆盖"核心部件-整机制造-智慧运维"的全产业链优势，为全球碳中和目标提供中国方案。
