废热是免费能源。那我们为什么不利用它呢？

在未来几年内，伦敦地铁产生的粘稠热量将不再无用地飘散到大气中。相反，其中一部分将为附近 1,400 户家庭供暖，从而减少约 10% 的供暖费用。回收热量在欧洲相当普遍。丹麦约有一半的电力来自回收热量，其次是芬兰（39%）和俄罗斯（31%）。在美国，这一比例仅为 12%。

根据劳伦斯利弗莫尔国家实验室和能源部的报告，美国浪费了我们生产的总能源的一半以上——大部分是热能，也有天然气、生物质和甲烷。利用这些废物可以减少 17% 的二氧化碳排放量。“本质上，这是免费能源，”美国绿色建筑委员会 LEED 副总裁 Brendan Owens 说。

回收热量其实很简单。例如，新建筑通常配有冷凝式热水器，它使用燃气燃烧器加热水（就像其他加热器一样），但也能捕获从烟道排出的燃烧气体中的热量。这种做法也发生在更大规模上。1882 年，托马斯·爱迪生在曼哈顿建造了世界上第一座商业发电厂，他出售蒸汽来为附近的建筑物供暖。如今，这种发电厂被称为热电联产电厂。爱迪生的旧工厂最终变成了庞大的联合爱迪生公司，如今该公司每年生产 197 亿磅蒸汽。印第安纳州东芝加哥的安赛乐米塔尔钢厂是另一个很好的例子。它利用多余的高炉热量来制造蒸汽，然后为工厂发电，每年节省约 2000 万美元，并防止 34 万吨二氧化碳排放——相当于减少 62,000 辆汽车上路。

美国浪费了其生产的总能源的一半以上——大部分是热能，也有天然气、生物质和甲烷。

那么，为什么我们没有更多这样的项目呢？部分原因在于物流：滞留的热量无法传播很远，而美国的集中发电厂往往比欧洲的发电厂距离城市中心更远。即使在理想情况下，大型能源项目通常也需要大量的前期成本，这些成本可能要多年才能收回。而且，美国政府对热能回收的税收减免低于其他清洁技术。企业获得太阳能和风能 30% 的税收减免，但热电联产仅获得 10% 的税收减免。

美国的能源法规产生了意想不到的后果，为热能回收设置了其他障碍。尽管自 20 世纪 70 年代以来，一些发电行业已经放松管制，但能源传输和分配仍然是垄断性的。在许多州，非公用事业公司向邻居出售多余的电力是违法的。根据《清洁空气法案》，工厂必须限制排放，但该法律并不为能源效率或排放预防提供奖励。它实际上惩罚了投资废热系统的公司。更重要的是，该法案的更严格规则仅适用于新的污染源，对较老、较脏的工厂不予考虑，并鼓励公司继续经营。能源政策极其复杂，没有单一的解决方案。但现在是我们——监管者、生产商和消费者——开始思考如何让回收热能的交易更具吸引力的时候了。我们没有时间可以浪费了。

本文原载于《大众科学》2014 年 3 月刊。