600 RT標準提案，面對市場已採用1,000 RT設備
南韓擬議中的水源熱泵國家標準，適用範圍涵蓋額定供熱與冷卻能力最高達2,110千瓦、約600冷凍噸（RT）的設備。然而，韓國世界貿易中心已安裝一套1,000 RT級系統，並稱其為韓國首套此規模的水源熱泵。紙業等產業也開始採用1,000 RT以上的設備。
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韓國技術標準院提出的方案，將現行約150 RT的適用範圍擴大四倍，但仍遠低於目前正在安裝的設備容量。1,000 RT設備比提案設定的600 RT上限大約67%，使標準涵蓋範圍與實際採購決策之間存在顯著落差。
政府正透過K-GX綠色轉型計畫，推動熱泵應用於低碳工業熱能與大型建築，這項落差因此格外重要。買家在決定採購設備、配置電力設施及進行施工前，需要可比較的效率與耗電數據。若缺乏適用於這類大型設備的共同測試架構，相關決策就更難查證。
這個問題有明確的發展脈絡。2020年10月啟動的一項研究計畫，目標是開發500 RT水源熱泵，並制定技術標準與認證制度。2022年9月一篇介紹該計畫的報導指出，當時缺乏適用於530千瓦、約150 RT以上設備的性能測試標準，成為採用大型認證設備的障礙。
較新的提案將大幅提高這道門檻。核心問題在於，600 RT的上限能否滿足已超越先前研究目標規模的市場需求。
容量數字的實際意義
冷凍噸是熱容量單位，不是設備重量。擬議標準採用的2,110千瓦和約600 RT，代表設備可提供的供熱或冷卻能力，不代表設備會消耗2,110千瓦的電力。
這項區別對工業買家至關重要。熱泵是利用電力搬運熱能，而非完全透過電阻加熱直接產生可用熱能。耗電量取決於效率與運轉條件，包括水源溫度，以及建築或工業製程所需的溫度。
因此，即使兩台設備的額定熱容量相同，所需電力也可能不同。要公平比較，必須採用相同的測試條件，並明確界定測量範圍包含哪些設備。僅憑容量額定值，無法判定場址所需的供電規模。
擬議標準針對的是在水源與服務建築或製程的水路之間交換熱能的系統。這項標準本身並未解決大型工業空氣源熱泵被指出的另一項標準缺口。這類設備從空氣中吸取熱能，需要依其運轉條件設計測試方法。
認證缺口如何形成
2022年時，水源熱泵尚無專屬的認證標準。安裝標準改採地源熱泵的規範，而地源熱泵是與地面交換熱能。相關標準包括KS B 8292、KS B 8293及KS B 8294。
這些標準依設備類型涵蓋不同範圍。KS B 8292適用於水路之間交換熱能、容量最高530千瓦的系統。KS B 8293適用於水與空氣之間交換熱能、容量最高175千瓦的系統；KS B 8294則涵蓋多台水源與空氣系統，容量上限同樣為175千瓦。
這些差異表示，不能簡單地把約150 RT視為所有熱泵類別的上限。約150 RT是大型水源熱泵研究計畫所討論的水路設備相關門檻，其他類別的上限更低。
據報導，當時缺少適用於超過這道門檻設備的測試標準，因此在2022年所述的架構下，大型設備實際上無法取得認證。這不代表更大型的設備無法製造或安裝。後續出現的1,000 RT安裝案例，正好顯示實際部署與納入國內共同認證制度之間的差異。
以500 RT為目標的研究計畫
先前的開發計畫由韓國水資源公社主導，獲產業通商資源部及韓國能源技術評價院支持。共有11個機構參與，包括韓國能源研究院與韓國冷凍空調性能評估中心。
計畫原訂執行39個月，從2020年10月至2023年12月。目標包括河川水熱交換技術、採用環境影響較低冷媒的大型熱泵、結合蓄熱與供熱及冷卻的系統，以及大型設備的技術標準與認證制度。
當時設定500 RT設備的目標，反映了水源供熱與冷卻剛開始擴大時對需求的預期。對600 RT提案的最新批評是，該方案仍以四年前的研究為基礎，但如今客戶安裝的設備規模已是當初開發目標的兩倍。
這段發展顯示政策與設備市場的變化：
- 2019年10月：《新再生能源開發、利用及普及促進法施行令》修正，將河川水熱能納入再生能源架構。
- 2020年10月：為期39個月的研究計畫啟動，包括開發500 RT熱泵及認證標準。
- 2022年4月：環境部與韓國水資源公社和8個機構簽署試辦協議，涵蓋9棟建築。
- 2022年9月19日：報導指出研究計畫仍在進行，並將缺乏適用於約150 RT以上設備的測試標準列為問題。
- 2023年12月：計畫預定完成日期。
- 最新標準討論：由於已有1,000 RT級設備投入使用，約600 RT的擬議上限受到質疑。
韓國世界貿易中心的安裝據稱是在最新報導刊出前一年完成，但該報導的刊出日期並未註明，因此僅憑這段描述無法確定安裝年份。研究計畫原訂的結束日期，也無法證明其認證目標何時完成或採行。
買家為何選擇較少但較大型的設備
大型熱泵的吸引力不只在於額定容量。減少設備台數可縮小機房所需空間，也能減少水管、閥門及需要維護的獨立機組數量。大型建築的機房空間還必須與其他用途競用，因此這些考量格外重要。
2022年的開發計畫預期，許多試辦場址所需的供熱或冷卻能力將超過530千瓦。若以多台小型設備滿足需求，預料會占用更多安裝空間，也會增加維護難度。
大型設備的構造也有所不同。較小型熱泵常採用往復式或渦旋式壓縮機。容量增加後，製造商可能改用螺旋式或離心式壓縮機；後者透過高速旋轉的葉輪壓縮冷媒。
研究報告所述的大型水源系統，採用不同熱交換器分別製造熱水與冷水。系統不必透過切換冷媒流向來切換供熱與冷卻，而是以閥門選擇適當的水路，讓各熱交換器能針對特定用途進行設計。
應用範圍包括建築供熱與冷卻、資料中心冷卻、冷藏儲存、溫室供暖、熱水與蒸汽生產。這些是大型熱泵可能的用途，並不代表南韓所有應用領域都已有1,000 RT設備。不同用途所需的溫度條件各異，也說明大型設備通常會依特定客戶需求設計與製造。
電力規劃仰賴可信的性能數據
標準缺口最直接的影響，是採購時的不確定性。買家需要知道，各家設備在提供相同實際供熱或冷卻能力時，耗電量是否相近。若缺乏一致的測試條件，產品規格差異可能反映不同的測量假設，而不只是設備性能不同。
不確定性也會延伸至場址的電力設施。大型安裝案可能需要增設電力設備，並檢視接收電網供電的基礎設施。耗電需求估算會影響升級工程規模與安裝預算。
熱容量無法取代這項評估。選用1,000 RT設備的工廠，需要了解設備在其製程所需溫度與負載下的耗電量。若還須透過龐大的管線網絡輸送水，熱泵本身的效率也只是整體計算的一部分。
業界代表呼籲加快更新標準，以支援政府採購、示範計畫及規模更大的民間安裝案。他們主張，共同驗證制度應與設備需求同步發展，讓採購方能在投入昂貴的場址工程前比較產品。
據報導存在的標準缺口，並不能證明現有大型設備性能不佳，而是指出目前缺少標準化比較的依據。業界警告，這可能延誤國內採用或綠色產業出口，屬於對可能後果的疑慮，並非已量化的延誤或銷售損失證據。
試辦計畫展現潛力，但成效仍有限
2022年4月的試辦協議共有8個機構參與：三星首爾醫院、韓國世界貿易中心首爾大樓（WTC Seoul）、未來資產環球投資、尚州市、NCSoft、韓國電力交易所、忠清北道及慶尚南道教育廳。計畫涵蓋9棟建築。
參與機構獲得的補助據稱涵蓋水源設備成本的50%，包括水源管線、熱交換器、內部管線及熱泵。這點很重要，因為熱泵只是完整系統的一個環節。能否取得合適水源，以及將水引至建築物的成本，都可能影響整個計畫。
這9棟建築的供熱與冷卻年用電量，預估將從101.9吉瓦時降至65.4吉瓦時，減少36.5吉瓦時，相當於原總量約35.8%。溫室氣體年減量預估為1.9萬公噸。
這些數字是導入系統後的預估值，並非已完工運轉後的查證結果。它們說明了試辦計畫背後預期的效益，但無法證明每個工業場址都能達到相同節電量，也不能代表目前1,000 RT設備的實際性能。
地點也會影響經濟效益。韓國高等科技研究院資深研究員趙恒文（Jo Hang-mun）2020年針對擴大首爾水源能源應用所做的研究指出，水源與熱能用戶彼此接近是重要條件。距離越遠，輸水與鋪設管線的成本越高，可能削弱原本看好的計畫效益。
單靠標準無法解決的問題
水源熱泵利用水溫相對穩定的特性供熱與冷卻。冬季從水源取熱；夏季則可將建築物的熱能傳入水中。不過，研究計畫也指出多項仍待處理的技術問題，包括冬季河水溫度偏低、雜物進入系統、管線壓力衝擊，以及排水對環境的影響。
壓縮機設計與冷媒選擇也會影響性能。計畫指出，需要精密的測試設備、適用於高速旋轉壓縮機的可靠軸承，以及避免喘振的控制系統。喘振是一種可能干擾壓縮機運轉的不穩定狀態。因此，擴大標準的容量範圍，不只要調高數值上限，也需要具備相應的測試能力。
安裝成本涉及另外的政策決策。2022年時，水源能源據稱不在再生能源憑證（REC）適用的加權制度範圍內。初期安裝成本補助、融資支持及能源費率調整也被列為待處理問題。這些說法反映的是當時提出的疑慮，不能據此認定目前已獲解決。
既有供暖設備所需的溫度，可能與擬議熱泵的輸出條件不符。各場址也必須評估水溫、流量及環境條件。認證能讓設備性能更具可比性，但不能保證特定建築或工廠一定適用。
目前尚待解決的關鍵問題，是南韓將如何測試與認證超過擬議600 RT上限的設備，尤其是1,000 RT以上的機型。目前沒有已確認的擴大適用範圍時程，也未公布下一次諮詢期限或採行日期。實際挑戰在於，如何讓政府的部署目標與涵蓋客戶現正採購設備的驗證制度接軌。
重點整理
- 擬議中的水源熱泵標準涵蓋額定供熱與冷卻能力最高達2,110千瓦、約600 RT的設備。
- 韓國世界貿易中心已安裝1,000 RT級系統，紙業也開始採用此規模的設備。
- 擬議容量上限是現行約150 RT門檻的四倍，但仍低於目前大型安裝案的規模。
- 一項原訂於2020年10月至2023年12月執行的研究計畫，以開發500 RT設備及認證架構為目標。
- 缺乏共同標準，使效率比較、設備採購與電力設施規劃更加複雜。
- 9棟試辦建築預估每年可節省36.5吉瓦時電力，但這項預估並非經查證的實際運轉結果。
- 目前尚未公布涵蓋超過擬議600 RT上限設備的國內標準確定時程。
