二氧化碳热泵热水器的研究历史
1996年，挪威SINTEF研究所的Nesk和Petterson在NTNU－SINTEF热能实验室建成了世界上第一台热泵热水系统试验台。原型机电动机的效率为 0.9，当蒸发温度为0℃，气体冷却器入口水温从8℃，供水温度80℃时，系统性能系数COP仍然高达3.6，而且该实验系统能够提供90℃的热水。研究结果表明，CO2热泵热水器比电热水器节约能耗75%左右。2000年，挪威科技大学Zakeri和Nesk等人在挪家生产半成品食品的ASEggprodukt工厂建立了第一台示范性工业用CO2热泵热水器。初步实验参数如下：蒸发温度14.3℃，吸气压力 50bar，压缩机吸气温度26℃，排气温度100℃，放热压力113bar，气体冷却器CO2出口温度9.2℃，水的进出口温度6.7/66℃，水的质流率0.26m3/hr，供热功率18.43kw，压缩机耗功3.2kw，系统供热性能系数可高达5.77。R. Kern（2006）将冷热水分层水箱应用于CO2热泵热水器中，冷水从水箱底部进入热水器，热水则从水箱顶部提供，从而提高了CO2热泵热水器性能。2005年，挪威科技大学Stene设计了三段逆流式气体冷却器以更好的与其温度滑移相匹配。气体冷却器低温段用于水的预热，中温段用于低温空间供热，高温段用于将水加热到 60—70℃。日本电研院（CRIEPI）与东京电力公司（TEPCO）及DENSO公司的M.Saikawa，K.Hashimoto等人合作于1998年9月开始进行CO2热泵热水器的基础理论研究。1999年，他们建起了CO2热泵热水器原型机实验台。2000年，在TEPCO对改进型CO2热泵热水器的全年平均性能系数进行了测算，结果表明包括风扇和水泵耗功在内的全年系统平均COP值仍可高达3.0，而且改进型系统在外界空气为－20℃时，仍可提供高达 90℃的热水。日本Sanyo电器公司Mukaiyama等人研制的家用CO2热泵热水器，采用 20—120Hz的变频电动机驱动，在恒温室中对该系统在不同温度、湿度的性能进行了测试。结果表明制取65℃和90℃的热水时，年平均COP分别为3.53和2.72，比传统锅炉减少40%的CO2排放量。日本日立公司（2006）开发了能够随时提供热水的家用CO2热泵热水器。该热水器额定制热量和COP分别为23kw和4.6，不用掺混冷水就可以直接提供所需水温的热水。2002年，日本大金和松下公司也各自推出了自己的CO2热泵热水器。在日本，从2001年投放市场以来，销售量稳步上升。根据制热量、水箱容量和地区适应性的不同，现今日本市场上有Mitsubishi、Daikin、Sanyo、Hitachi、Matsushita、Toshiba、Denso、Chofu等各公司共计16种以上不同类型的CO2热泵热水器。国内院校中，天津大学、上海交通大学、西安交通大学等学府也对CO2热泵热水器开展了研究，天津大学和上海交通大学还制作了样机并对样机进行了详细的研究。国内企业方面，庆安制冷对CO2热泵热水器也进行了细致研究和样机开发工作。为了能使其自身开发的CO2压缩机在系统上有很好的表现，专门投入研发力量从CO2热泵热水器结构设计、流程进行设计、系统控制策略、电机拖动控制策略、控制器和水路系统等角度进行详细研究，为其今后CO2压缩机的推广奠定基础。
假如全球平均温度上升2℃，人类会陷入危机吗？
我们的地球经历了40多亿年的变迁，才形成了如今完整平衡的生态，由于人类的生产生活等活动，对大自然的生态造成了巨大的破坏，其中有许多恶果都已经显现，比如说全球极端天气如干旱、洪水的增加，北极臭氧层空洞还有全球温室效应的显现。尤其是后者对于生态的影响和人类的影响是最大的，我们有些人会觉得全球温度升温一点其实没有什么影响，但是你知道吗，假如全球的平均温度上升2℃话，将会彻底改变地球的生态环境，进而影响到人类的生存，那么接下来就让我们来详细了解一下全球温度上升带来的影响吧。我们生活在某一个地区内，一年温度总有异常的时候，所以大家觉得温度上升一两度没有什么问题，但是全球平均温度上升2℃，那么就说明温室效应加剧了，首先它就会造成全世界各地更多的极端天气，极度的高温天气还有大洪灾等等，全世界的冰川将会大面积融化，根据科研人员的计算如果温度上升2℃的话，那么全球的海平面将会上升60厘米。60厘米就足以淹没一些低海拔的沿海城市了，其实这还不是最严重的，要知道南极北极的冰川融化将会改变整体生态系统，全世界有许多海洋动物都依靠冰川下的微生物生存，要知道我们的生物链是一环套一环的，一旦某个环节出现问题，那么影响的将会是全球生态。所以对于人类来说如何控制温度升高，成为了现在面临的主要问题，影响温室效应最大的就是二氧化碳，而人类工厂排放的废气，生活中车辆排放的二氧化碳，都会造成二氧化碳增加，因此各个国家才会建立二氧化碳排放法，用来约束各个国家的排放总量，从整体来控制温室效应。还有就是通过植树造林来缓解，但这需要一个非常漫长的过程，要知道树木的生长需要时间，而现在温室效应已经形成，全球的高温天气造成多处森林大火，比如说澳大利亚森林大火，美国森林大火，这些都在一定程度上影响着树木吸收二氧化碳的能力。所以说人类想要真正的长久发展下去，那么我们就要保护好地球的环境，严格约束自己，只要人类和大自然和谐发展，人类的生活才能更美好。
二氧化碳热泵热水器的问题与展望
CO2热泵热水器面临的主要问题在于不断提高效率和降低成本，从而提高自身与常规热泵热水器的竞争力。在提高效率方面需要依靠在技术方面的创新。1) 膨胀机构的开发通过理论分析，采用膨胀机替代节流阀并回收膨胀功可以大幅度提高跨临界CO2循环的性能。因此国内外许多研究机构都在投入大量的研发力量进行研究，目前公开文献报道涉及膨胀机型式有活塞式、自由活塞式、涡旋式、滚动转子式、摆动转子式、滑片式等，虽然已经开发出样机，但是许多技术性问题人需要突破。2) CO2压缩机效率的不断提高。压缩机是整个跨临界CO2循环系统的关键部件，其效率的高低直接影响系统的性能。目前许过厂家和研究机构通过改进CO2压缩机的结构，提高加工精度，改善运动部件的润滑条件等措施提高CO2压缩机的效率。3) 换热器换热效率的不断提高。通过对CO2循环系统的有效能分析发现，除节流损失外，换热器的损失同样占据总损失的很大一部分，对单级CO2循环，甚至超过了节流损失，因此开发高效紧凑式换热器是提高CO2循环系统性能的至关重要。4)CO2热泵热水器的冷热同时利用。理论研究表明，同时利用CO2热泵热水器的冷热量可以显著提高系统的效率，因此，研制同时提供热水和制冷的热泵热水器更有意义。
哥本哈根联合国气候变化会议未达成法律约束力协议的原因分析
哥本哈根联合国气候会议之所以没有达成具有法律效应的协议，原因有三：其一、最为主要的原因是，联合国本身（除安理会外）就对各成员国没有法律约束力，这是联合国的宪章决定的。所以它所达成的协议也就没法律约束力了。其二、大国与小国、穷国与富国之间分歧太大，几乎是不可调和。大国、强国不想出力又想少出钱，还想依仗技术、资金的优势垄断市场；而小国、弱国想出力却没钱，还没技术、人才，只能牺牲环境发展经济了。这就是大国之道，小国之殇啊。其三、国际间有关气候合作的机制还未完全形成，不像贸易那样有世贸组织、资金有世界银行，缺乏相应的奖惩机制。以上几点仅为参考。
在气候大会上，世界各国在减排问题上为什么会出现分歧而最后又达成协议
世界气候大会显示各方在气候变化问题上仍存在分歧 第三次世界气候大会高级别会议9月3日在瑞士日内瓦举行，会议最终通过了旨在建立全球气候服务框架的《高级别宣言》。中国国际问题研究所气候问题专家王瑞彬认为，这次会议显示出国际社会尤其是发展中国家应对全球气候变化问题的迫切心情，但也暴露出发达国家与发展中国家在温室气体减排、增强穷国应对气候变化能力方面存在分歧，预示着年底举行的哥本哈根联合国气候变化大会将不会一帆风顺。
3日，第三次世界气候大会高级别会议通过了决定建立全球气候服务框架的《高级别宣言》，这可以说是本次大会取得的最突出成果。建立全球气候服务框架，目的是为了加强科学的气候观测和服务，满足发展中国家获取气候信息的需求，并在气候服务供应者和使用者之间建立更紧密的联系，以更好地应对各种灾害。王瑞彬指出，这次世界气候大会就建立全球气候服务框架达成一致，具有积极意义。
王瑞彬说，第一，这些成果实际上是表达了国际社会积极应对气候变化的立场，可以说为年底的哥本哈根会议营造了一个合作的氛围。第二方面从客观上来看，这一成果本身对于推动未来国际社会采取减缓气候变化负面影响的措施打下了良好的合作基础。
不过，王瑞彬指出，发达国家对这次会议的冷淡态度，使得会议的成果打了折扣。人们注意到，共有约20位国家元首、政府首脑出席了这次世界气候大会高级别会议，但这些国家领导人大多来自发展中国家，美国、欧洲大国以及日本等发达国家并没有派高级代表团与会。对此，王瑞彬指出，这显示出发达国家在应对气候变化的行动上有所欠缺，也直接影响到这次会议对推动国际气候变化谈判进程所起到的作用。
王瑞彬说，这次会议并没有起到直接推动国际气候变化谈判合作进程的作用，其中一个很重要的原因就是这次高级别会议的领导人出席情况。与会的高级别领导人大多数是来自发展中国家，而来自美日等发达国家的领导人有所欠缺。可以看到，目前发展中国家立场更为积极，而发达国家在应对气候变化问题上，一方面，在国际舆论上继续唱高调，但另一方面在行动上却难尽如人意。”
在这次会议上，发展中国家强烈要求发达国家在加速减排的同时，向穷国提供援助帮助它们提高应对灾害的能力，埃塞俄比亚总理梅莱斯·泽纳维甚至警告说，如果愿望得不到满足，非洲国家将有可能集体抵制哥本哈根联合国气候大会。王瑞彬认为，发展中国家之所以态度积极、立场坚决，是与其自身在应对气候变化问题上所遇到的困难有密切关系的。
王瑞彬说，从我们目前所看到的世界各地已经发生的与气候变化相关的灾害来讲，发展中国家在面对这些自然灾害的时候，它的承受力是非常脆弱的。一方面，发展中国家的排放量相对发达国家来讲是很低的，但另一方面它的经济和技术发展水平又欠发达。这些因素决定它（发展中国家）在应对气候变化的时候显得相当得不足，所遭受的损失也更为严重。发展中国家对于气候变化所带来的危害感受更深，它希望国际社会给予资金和支持的这种愿望就更为迫切。
值得注意的是，这次会议虽然目的重在就建立全球气候服务框架、更好应对各种自然灾害达成一致，但在实际的讨论中，温室气体减排问题却成了重点。王瑞彬表示，温室气体排放是造成气候变化并导致各种极端气候灾害频发的根源，这样一个全球性的气候大会，不可避免地要关注温室气体减排问题。
王瑞彬说，一方面是发展中国家对这个问题极为关注。从客观上来讲，气候变化所造成的危害对各国来说是一样的。无论是发展中国家还是发达国家，在这样一个世界气候变化最高级别的会议上，都期望能够再一次表达自己的观点。另外一个重要原因就是联合国的推动作用，潘基文也在会上直接向国际社会发出了呼吁，希望发达国家能够承担明确的减排指标；还有就是希望国际社会在资金技术上的合作能够达成一致，迈出实质性的步骤。
王瑞彬进一步指出，今年年底在哥本哈根召开的联合国气候变化大会，将集中讨论温室气体减排问题，可以说第三次世界气候大会为哥本哈根大会的温室气体减排谈判营造了氛围，但从这次会议上也可以看出，发达国家与发展中国家的矛盾突出，温室气体减排谈判仍将面临巨大困难。
王瑞彬说，这次会议营造了比较良好的合作氛围，各国在各个场合都表达了在这个领域加强合作的良好愿望，那么在哥本哈根会议上达成一个表达合作愿望的框架性文件是可以期待的。这方面是应该肯定的。但是另一方面，我们不能对在哥本哈根会议上达成具有实质性的协议这样一个目标抱过高期望。能否在哥本哈根会议上达成这样的协定，取决于世界一些主要国家的态度和立场，以及当时在会议上的行动。从这次会议上也可以看到，在哥本哈根会议上，发达国家和发展中国家之间应该也会面临着矛盾和激烈的辩论情形。
