傅德坤,宋文吉,陳明彪,王瑛瀅,馮自平?
(1.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 熱科學(xué)和能源工程系,合肥 230027;2.中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所,廣州 510640;3.中國(guó)科學(xué)院可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510640;4.廣東省新能源和可再生能源研究開(kāi)發(fā)與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510640)
設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖是水產(chǎn)養(yǎng)殖的重要發(fā)展方向[1],在豐富國(guó)民飲食、培育產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)中扮演重要角色。以海參的工廠化養(yǎng)殖為例,通過(guò)調(diào)控水溫等參數(shù)可改善其生長(zhǎng)環(huán)境,有效減少病害,避免夏眠和冬眠,縮短生產(chǎn)周期,使產(chǎn)量和效益得以提升[2]。
刺參是我國(guó)海參的主要經(jīng)濟(jì)品種,多產(chǎn)于黃渤海區(qū)[4]。為保證刺參全年快速生長(zhǎng),該海區(qū)每年有8~9 個(gè)月需要對(duì)養(yǎng)殖水體溫度進(jìn)行調(diào)控,但目前設(shè)施水產(chǎn)能源裝備技術(shù)還相對(duì)落后。冬季傳統(tǒng)升溫方式為能耗高、污染嚴(yán)重的燃煤鍋爐,現(xiàn)已被逐步淘汰[5];夏季通常采用增大換水量等方式降溫,但效果難以保證[6]。
隨著國(guó)家“煤改電”政策的推進(jìn),熱泵作為一種高效節(jié)能的技術(shù),在設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖中有著廣闊的應(yīng)用前景。20 世紀(jì)末,中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所將水源熱泵應(yīng)用于華南地區(qū)的水產(chǎn)養(yǎng)殖中[7]。近年來(lái)各種熱泵系統(tǒng)在設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖中已有許多應(yīng)用及研究,但均存在一定的局限性,如地源熱泵存在打井位置受限、熱失衡等問(wèn)題[8],熱源水溫度較低時(shí)水源熱泵的蒸發(fā)器易結(jié)冰[9],空氣源熱泵在低溫、高濕環(huán)境下蒸發(fā)器易結(jié)霜[10]。冰源熱泵系統(tǒng)是以水的凝固熱為主要低溫?zé)嵩吹臒岜孟到y(tǒng),在其他熱泵系統(tǒng)應(yīng)用受限的情況下仍可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供熱供冷。孫德興等[11]首次提出凝固熱熱泵的概念。錢(qián)劍峰等[12]對(duì)污水源和地表水源凝固熱熱泵進(jìn)行研究。吳榮華團(tuán)隊(duì)[13]提出流化床式及刮削式冷水相變能熱泵。本課題組[9]提出過(guò)冷水式冰源熱泵。一系列研究為冰源熱泵的實(shí)際應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。
針對(duì)目前刺參養(yǎng)殖的水溫調(diào)控系統(tǒng)能耗大及適用性差等問(wèn)題,提出基于冰源熱泵的高效清潔加熱及結(jié)合跨季節(jié)蓄冷實(shí)現(xiàn)全年冷熱管理的技術(shù)思路。以大連地區(qū)某刺參養(yǎng)殖場(chǎng)為研究對(duì)象,采用冰源熱泵系統(tǒng)、跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖水體溫度進(jìn)行調(diào)控。系統(tǒng)的運(yùn)行能效及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性對(duì)于實(shí)際工程至關(guān)重要,因此建立模型定量對(duì)比分析兩種系統(tǒng)的性能系數(shù)、一次能源利用率、初投資、運(yùn)行費(fèi)用、費(fèi)用年值及投資回收期等評(píng)價(jià)指標(biāo),以期為設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖提供高效節(jié)能、適用性廣的水溫調(diào)控技術(shù)。
冰源熱泵系統(tǒng)的原理如圖1 虛線框內(nèi)所示,系統(tǒng)由水側(cè)循環(huán)及制冷劑循環(huán)組成。水側(cè)循環(huán):冰漿緩沖槽內(nèi)的近冰點(diǎn)熱源水由制冰泵驅(qū)動(dòng)進(jìn)入直接蒸發(fā)板式換熱器,在換熱器內(nèi)與制冷劑換熱至過(guò)冷態(tài),經(jīng)超聲波促晶器解除過(guò)冷生成冰漿,回到冰漿緩沖槽中完成循環(huán)。制冷劑循環(huán):制冷劑在直接蒸發(fā)板式換熱器內(nèi)吸熱,經(jīng)壓縮機(jī)做功后,進(jìn)入冷凝器內(nèi)冷凝放熱,再由節(jié)流閥進(jìn)行節(jié)流,回到換熱器內(nèi)完成循環(huán)。
供熱時(shí),閥門(mén)4~8、18、19 關(guān)閉,閥門(mén)16、17 開(kāi)啟,利用制冷劑吸收的熱量為海水加熱,冰漿緩沖槽內(nèi)的冰漿在重力作用下冰水分層,將浮冰排走并補(bǔ)充熱源水。供冷時(shí),閥門(mén)4、5、7、16、17關(guān)閉,閥門(mén)6、8、18、19 開(kāi)啟,利用冰漿緩沖槽底部的低溫水為海水供冷,釋放冷量后溫度升高,送回至冰漿緩沖槽中完成循環(huán),制冷劑吸收的凝固熱由冷卻塔排放。
圖1 冰源熱泵及跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)原理圖Fig.1 Schematic diagram of the ice source heat pump and the seasonal cold storage ice source heat pump
考慮到夏季養(yǎng)殖水體溫度調(diào)控對(duì)冷量的需求,在冰源熱泵的基礎(chǔ)上結(jié)合跨季節(jié)蓄冷技術(shù),提出一種跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng),該系統(tǒng)的原理如圖1 所示。供熱時(shí),與冰源熱泵系統(tǒng)原理基本一致;不同之處在于,跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)需要打開(kāi)閥門(mén)4,將冰漿緩沖槽中的冰輸送至跨季節(jié)儲(chǔ)冰池中,用于夏季供冷。供冷時(shí)分為兩種情況:(1)當(dāng)跨季節(jié)儲(chǔ)冰池中冷量充足時(shí),關(guān)閉閥門(mén)4、6、8、16~19,僅開(kāi)啟閥門(mén)5、7,利用跨季節(jié)儲(chǔ)冰池中冰融化生成的低溫水為海水供冷,低溫水釋放冷量后溫度升高,噴淋至季節(jié)儲(chǔ)冰池中,融化池頂部的冰生成低溫水,完成循環(huán)。(2)當(dāng)跨季節(jié)儲(chǔ)冰池中冷量不足時(shí),啟動(dòng)冰源熱泵系統(tǒng)進(jìn)行供冷。
選取大連小長(zhǎng)山島地區(qū)某養(yǎng)殖水體為2 000 m3的養(yǎng)殖場(chǎng)為研究對(duì)象。根據(jù)養(yǎng)殖要求,每天換水量為養(yǎng)殖水體的1/3,每4 天完全換水1 次清洗池底,平均每天需要補(bǔ)充1 000 m3的新鮮海水,設(shè)計(jì)水體流量為200 m3/h。使用冰源熱泵系統(tǒng)及跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖水體溫度進(jìn)行調(diào)控,同時(shí)選取5 種系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比,分別是地(海水)源熱泵系統(tǒng)、空氣源熱泵系統(tǒng)、燃煤鍋爐+冷水機(jī)組系統(tǒng)、燃油鍋爐+冷水機(jī)組系統(tǒng)、燃?xì)忮仩t+冷水機(jī)組系統(tǒng)。
根據(jù)國(guó)家海洋科學(xué)數(shù)據(jù)中心及國(guó)家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)繪制該地區(qū)逐日海溫與氣溫圖,如圖2 所示。刺參適宜生長(zhǎng)的水溫區(qū)間約為13~19℃,最適生長(zhǎng)溫度為15.5℃[15]。為了維持水溫在刺參的最適生長(zhǎng)區(qū)間內(nèi),將供熱期設(shè)定為海水溫度不足13℃的月份(11 月中旬至次年5 月上旬,約175 d),供冷期設(shè)定為海水溫度高于19℃的月份(6 月下旬至10 月上旬,約115 d)。供熱期引入養(yǎng)殖場(chǎng)的海水溫度最低為 -0.3℃,供冷期引入養(yǎng)殖場(chǎng)的海水溫度最高為29.0℃,送入養(yǎng)殖池內(nèi)的水溫為15.5℃。
圖2 大連小長(zhǎng)山島地區(qū)的逐日海溫與氣溫Fig.2 Daily sea temperature and air temperature in Dalian
1.3.1 負(fù)荷計(jì)算
換水所需的熱負(fù)荷Q1根據(jù)下式計(jì)算
式中:c為海水比熱容,kJ/(kg·℃);m為質(zhì)量流量,kg/s;Δt為海溫與養(yǎng)殖池內(nèi)水溫之差,℃。
養(yǎng)殖池通常無(wú)保溫設(shè)施,其熱損失主要由水面蒸發(fā)熱損失及與環(huán)境間的熱傳導(dǎo)組成。單位時(shí)間水面蒸發(fā)熱損Q2的計(jì)算公式如下[17]
式中:γ為與池水溫度相同時(shí)水的蒸發(fā)汽化潛熱,kJ/kg;vf為養(yǎng)殖池水面風(fēng)速,m/s;Pb為與池水溫度相同時(shí)飽和空氣水蒸氣分壓力,Pa;Pq為養(yǎng)殖池室內(nèi)環(huán)境空氣水蒸氣分壓力,Pa;F為養(yǎng)殖池的水面面積,m2;b為當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫?,kPa。
單位時(shí)間傳導(dǎo)熱損Q3的計(jì)算公式如下[17]
式中:α為海水導(dǎo)熱系數(shù),W/(m·K);F為養(yǎng)殖池與環(huán)境的接觸面積,m2;ts為養(yǎng)殖池水溫度,℃;tq為環(huán)境接觸溫度,℃。
因此,冬季供熱時(shí)的總熱負(fù)荷Q可由下式計(jì)算
夏季的供冷負(fù)荷也按照式(4)計(jì)算,但夏季養(yǎng)殖池內(nèi)水溫度比環(huán)境溫度低,因此不考慮蒸發(fā)熱損失。
1.3.2 性能系數(shù)
性能系數(shù)(coefficient of performance,COP)是指系統(tǒng)制熱量或制冷量與輸入功率之比,COP 值越大代表系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性越好。對(duì)于蒸氣壓縮式循環(huán),機(jī)組的COP 隨著蒸發(fā)溫度和冷凝溫度的變化而變化,有
式中:COPh為制熱系數(shù);COPc為制冷系數(shù);ηC,s為絕熱效率;h1為工質(zhì)流出蒸發(fā)器時(shí)的焓值;h2為壓縮機(jī)出口的實(shí)際焓值;h2s為壓縮機(jī)出口的理論焓值;h4'為節(jié)流后工質(zhì)的焓值。
各系統(tǒng)在供熱期和供冷期的運(yùn)行工況如表1 所示,過(guò)冷度及過(guò)熱度均取5℃。其中,空氣源熱泵在供暖期的蒸發(fā)溫度和供冷期的冷凝溫度隨氣溫變化,因此表1 中為平均值。
表1 各熱泵系統(tǒng)在供熱期和供冷期的運(yùn)行工況Table 1 Operating conditions of various heat pump systems in heating period and cooling period
冰源熱泵系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況,蒸發(fā)器中的平均傳熱溫差取5℃??缂竟?jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)在供熱期的運(yùn)行工況與冰源熱泵系統(tǒng)相同;對(duì)于供冷期,考慮到冷量損失并結(jié)合工程實(shí)際,跨季節(jié)儲(chǔ)冰池中的初始含冰率取55%??諝庠礋岜迷诠┡诖嬖诮Y(jié)霜的問(wèn)題,取平均結(jié)霜除霜損失系數(shù)為0.9[18]。對(duì)于地源熱泵,綜合考慮抽水及回灌等其他因素帶來(lái)的溫度改變,水源水在機(jī)組進(jìn)口處溫度t按下式計(jì)算[19]
式中:td為土壤表面年平均溫度,℃;Δtt為平均地?zé)嵩鰷芈?,℃;y為土壤深度,m;Δt0為地下水抽水溫升,℃;Δth為地下水回灌附加溫升,℃;Δtg地下水管道溫升,℃。
燃煤、燃油及燃?xì)忮仩t的鍋爐效率分別取75%、86%、90%[20],鍋爐系統(tǒng)在供冷期使用冷水機(jī)組為海水降溫。
1.3.3 一次能源利用率
為了統(tǒng)一評(píng)價(jià)不同系統(tǒng)的運(yùn)行能效,在性能系數(shù)的基礎(chǔ)上采用一次能源利用率(primary energy ratio,PER)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。PER 是系統(tǒng)輸出能量與一次能耗量的比值,PER 值越高代表系統(tǒng)節(jié)能性越好[21]。本文采用PER 作為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行能效對(duì)比。計(jì)算公式如下
鍋爐的一次能源利用率Eb為
熱泵的一次能源利用率Ehp為
式中:ε為鍋爐系統(tǒng)的熱效率;c為熱泵系統(tǒng)的COP;ηe為發(fā)電廠發(fā)電效率,取0.33;ηb,s為設(shè)備損耗系數(shù),取0.1;ηe,s為電能傳輸損耗系數(shù),取0.05。
系統(tǒng)的全年一次能源利用率Eo為
式中:QH為末端供熱能耗;QC為末端供冷能耗;EH為供熱期一次能源利用率;EC為供冷期一次能源利用率。
1.3.4 經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)
初投資方面,熱泵系統(tǒng)除了熱泵主機(jī)及相關(guān)的水泵、換熱器等設(shè)備之外,還需考慮如地源熱泵的打井費(fèi)用、機(jī)房土建費(fèi)用等[22]??缂竟?jié)蓄冷型冰源熱泵的跨季節(jié)儲(chǔ)冰池的投資主要包括土建和保溫材料等費(fèi)用,單位體積造價(jià)參考大容積坑式蓄熱項(xiàng)目[23]。鍋爐系統(tǒng)主要包括鍋爐設(shè)備費(fèi)用、輔助設(shè)備費(fèi)用及鍋爐房的土建費(fèi)用等[24]。
系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用主要包括熱泵機(jī)組和水泵等輔助設(shè)備的電費(fèi)、鍋爐系統(tǒng)的能源費(fèi)用、人工費(fèi)、維修費(fèi)等。電價(jià)參考遼寧省發(fā)改委《遼寧省電網(wǎng)銷(xiāo)售電價(jià)表》,燃煤、燃油及燃?xì)忮仩t的燃料單價(jià)依據(jù)大連當(dāng)?shù)貎r(jià)格確定。
為進(jìn)一步對(duì)比分析各系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性,采用費(fèi)用年值、靜態(tài)投資回收期及投資回報(bào)率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。費(fèi)用年值是指初投資等值折算為年值后與全年運(yùn)行費(fèi)用相加的綜合經(jīng)濟(jì)指標(biāo),計(jì)算公式如下
式中:Ac為費(fèi)用年值,元;Ci為初投資,元;Ck為年運(yùn)行費(fèi)用,元;i為回收系數(shù),取8%;n為設(shè)備設(shè)計(jì)壽命。
靜態(tài)投資回收期是指以系統(tǒng)相對(duì)其他方案節(jié)省的運(yùn)行費(fèi)用回收系統(tǒng)相對(duì)于其他方案投資增量所需要的時(shí)間。投資回報(bào)率是指系統(tǒng)投資后所得收益與成本間的百分比率。計(jì)算公式分別如下
式中:S1-2為方案1 相對(duì)于方案2 的投資回收期;R1-2為方案1 相對(duì)于方案2 的投資回報(bào)率;C1、C2分別為方案1、方案2 的初投資;I1、I2分別為方案1、方案2 的年運(yùn)行成本。
各系統(tǒng)的COP 及PER 分別如表2 和表3 所示。整體來(lái)看,熱泵系統(tǒng)的COP 及PER 明顯高于鍋爐系統(tǒng)。冰源熱泵系統(tǒng)在供熱期及供冷期的COP 分別為3.33 和3.39,全年P(guān)ER 為1.05,比燃煤鍋爐+冷水機(jī)組系統(tǒng)高34.6%,有更好的節(jié)能性與環(huán)保性??缂竟?jié)蓄冷型冰源熱泵的全年P(guān)ER 為1.46,比冰源熱泵系統(tǒng)提升了39.1%,比燃煤鍋爐+冷水機(jī)組系統(tǒng)高出87.2%,可以看出跨季節(jié)蓄冷技術(shù)的應(yīng)用大幅提升了系統(tǒng)能效。此外,冰源熱泵的全年P(guān)ER 略低于地源熱泵,主要由于冰源熱泵的低溫?zé)嵩礊殡S處可得的地表水源,冬季其水溫遠(yuǎn)低于地下水而夏季遠(yuǎn)高于地下水,因而導(dǎo)致系統(tǒng)COP 及PER 低于地源熱泵??諝庠礋岜脵C(jī)組的供暖期COP、PER 及全年P(guān)ER 均低于其他熱泵系統(tǒng),主要是受冬季室外氣溫及濕度等條件的制約,因此空氣源熱泵并不適合在大連及與大連氣候條件相近的地區(qū)使用。
表2 各系統(tǒng)的性能系數(shù)或鍋爐效率Table 2 COP or boiler efficiency of each system
表3 各系統(tǒng)的一次能源利用率Table 3 PER of each system
各系統(tǒng)初投資、運(yùn)行費(fèi)用及費(fèi)用年值的對(duì)比如圖3 所示。冰源熱泵系統(tǒng)的初投資比地源熱泵系統(tǒng)低17.8%,略高于空氣源熱泵。冰源熱泵系統(tǒng)僅在水源熱泵系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了超聲波促晶器及冰漿緩沖槽等輔助設(shè)備,因此其初投資較為適中。此外由于用水量大幅減少,水泵耗功降低,冰源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用較低,僅比地源熱泵高10.0%。綜合考慮初投資和運(yùn)行費(fèi)用,冰源熱泵系統(tǒng)的費(fèi)用年值最低,為經(jīng)濟(jì)性最佳的方案。得益于跨季節(jié)儲(chǔ)冰池存儲(chǔ)的冷量,跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)在夏季的運(yùn)行僅有泵及輔助設(shè)備的能耗,因此其全年運(yùn)行費(fèi)用最低,比空氣源熱泵低20 萬(wàn)元左右。但其初投資最高,比地源熱泵高出150 萬(wàn)元左右,主要是由于該系統(tǒng)在冰源熱泵的基礎(chǔ)上增加了冷卻塔及建造成本較高的跨季節(jié)儲(chǔ)冰池??缂竟?jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)的費(fèi)用年值在熱泵系統(tǒng)中最高,但較鍋爐系統(tǒng)有著較大優(yōu)勢(shì)。燃煤鍋爐+冷水機(jī)組系統(tǒng)的初投資最低,運(yùn)行費(fèi)用與冰源熱泵系統(tǒng)持平,費(fèi)用年值較為適中,因而這種系統(tǒng)的使用也最為廣泛。燃油及燃?xì)忮仩t的初投資略高于燃煤鍋爐,雖然污染性大大降低,但受限于能源價(jià)格,運(yùn)行費(fèi)用過(guò)高,費(fèi)用年值遠(yuǎn)高于熱泵系統(tǒng),并不是燃煤鍋爐的理想替代產(chǎn)品。
圖3 各系統(tǒng)的初投資、運(yùn)行費(fèi)用及費(fèi)用年值Fig.3 The initial investment,operating costs and annual cost of each system
冰源熱泵相對(duì)于燃油鍋爐+冷水機(jī)組、燃?xì)忮仩t+冷水機(jī)組及空氣源熱泵的投資回收期和投資回報(bào)率見(jiàn)表4。由于燃煤鍋爐目前已被禁止使用,此處不做討論。冰源熱泵的投資回收期為3.4~4.9 年,投資回收率為20.5%~29.6%??梢钥闯觯诓豢紤]資金時(shí)間價(jià)值的前提下,冰源熱泵相對(duì)于其他系統(tǒng)的初投資增量最快可以在3 年左右收回,投資回報(bào)率接近30%,對(duì)于實(shí)際工程有著很高的經(jīng)濟(jì)可行性。對(duì)比冰源熱泵,地源熱泵的投資回收期為24.6 年,已經(jīng)超過(guò)了系統(tǒng)的使用壽命,投資回報(bào)率僅為4.1%,對(duì)于實(shí)際工程已不具有經(jīng)濟(jì)可行性。跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵相對(duì)于冰源熱泵的投資回收期在17 年左右,經(jīng)濟(jì)可行性較差??紤]到新技術(shù)應(yīng)用初期的成本較高,但隨著技術(shù)的規(guī)模化發(fā)展成本會(huì)逐步降低,跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵的投資回收期最終會(huì)回落到合理區(qū)間,此外利用廢棄人工湖、小型水庫(kù)等做蓄冷體可以節(jié)省建造成本,因此其具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
表4 冰源熱泵系統(tǒng)的靜態(tài)投資回收期及投資回收率Table 4 The static payback period of the ice source heat pump system
針對(duì)目前刺參養(yǎng)殖的水溫調(diào)控系統(tǒng)能耗大及適用性差等問(wèn)題,提出基于冰源熱泵的高效清潔加熱及結(jié)合跨季節(jié)蓄冷實(shí)現(xiàn)全年冷熱管理的技術(shù)思路。以大連地區(qū)某刺參養(yǎng)殖場(chǎng)為研究對(duì)象,建立模型定量對(duì)比分析冰源熱泵系統(tǒng)及跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行能效及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,研究結(jié)果表明:
(1)冰源熱泵系統(tǒng)在供熱期及供冷期的COP 分別為3.33 和3.39,全年P(guān)ER 為1.05,比鍋爐系統(tǒng)高34.6%,節(jié)能性及環(huán)保性較好。系統(tǒng)的初投資適中,運(yùn)行費(fèi)用較低,費(fèi)用年值最低,投資回收期在3~5 年,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。
(2)跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵全年P(guān)ER 達(dá)1.46,比冰源熱泵系統(tǒng)高39.1%,其系統(tǒng)全年運(yùn)行費(fèi)用最低??缂竟?jié)蓄冷技術(shù)的應(yīng)用有效提升了系統(tǒng)能效,大幅減少供冷時(shí)的運(yùn)行費(fèi)用,具有較大發(fā)展?jié)摿Α?/p>
本文以刺參養(yǎng)殖為例,論證了冰源熱泵系統(tǒng)及跨季節(jié)蓄冷型冰源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用于設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖的可行性,因此可推廣至魚(yú)類(lèi)、蝦類(lèi)、貝類(lèi)等的設(shè)施水產(chǎn)養(yǎng)殖中,也可應(yīng)用于玻璃溫室、日光溫室等設(shè)施園藝,其在設(shè)施農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。