科技采暖惠及大众
来源:人民政协网
太阳能光热专家说:“我国太阳能热采暖技术已经非常成熟,大范围的市场推广真正需要的是政策环境、经济环境和物理环境的改善。”
太阳能蓄热采暖就像冬天里的一把火,使人们的身心有着不同于以往感受到的温暖。这种暖意,不是用电,不是用煤,更不是用气,而是用免费的太阳能将热量储存起来,温度不足时再用其他辅助能源加热,以达到舒适与稳定。这样的节能效应可想而知。
与往年不同,当2013年供暖季的到来,雾霾成了人们心中沉重的阴影。百姓们在感到太阳能蓄热采暖好处的同时,也加速了人们企盼推广使用的心情。
日前公布的2013年三季度的全国城市空气质量显示,全国十个最严重的空气污染城市中,河北省就占了七个。其中一个原因,是河北工业过多使用煤的能耗所致。研究表明,雾霾的形成有内因和外因,外因即气象原因,内因为环境原因。国家发改委能源所公布的数据显示,我国工业锅炉排放的烟尘和二氧化硫分别占全国总排放量的41.6%和22.2%,燃煤工业锅炉以高能耗、高污染排名榜首。不久前,一轮严重的雾霾“空袭”哈尔滨后,黑龙江省环保部门在对环境监测和气象数据分析之后,得出了“冬季燃煤污染物排放是影响空气质量重要原因”的结论。
日前,在中国北方空气污染严重的城市石家庄,一场关于太阳能季节性蓄热采暖应用的技术应急研讨也试图为破解“供暖性雾霾”寻找答案。
○○全国最大的太阳能采暖项目
众专家在对“供暖性雾霾”问症把脉的同时,参观了位于石家庄的河北经贸大学刚落成的2万吨级我国最大的太阳能季节性蓄热采暖及热水综合利用项目。全校教学楼、办公楼、教师和学生公寓等的楼顶所铺设的集热板和管线,在阳光的照射下,闪着光亮。
项目采用横双排全玻璃真空管集热器1380组,铺设在14个楼面使用真空管69000支,总计集热面积为1.16万平方米,总蓄热容量达2万余吨,采暖末端采用翅片式散热器。
据称,这个项目总投资约4000万元,由国内太阳能行业唯一的上市企业四季沐歌太阳能作总体设计。
项目设计师说,在非采暖季,太阳能系统收集到的热量部分用于日常洗浴热水,其余热量通过间接换热的方式储存到季节性蓄热水箱中。在采暖季,当太阳能系统每天收集热量达不到需求时,提取季节性蓄热水箱中的热量,对学校里的教学楼、宿舍楼等进行供暖及供应洗浴热水。
这个系统的跨季节蓄热,最大化利用太阳能,可以春夏秋三季蓄热,冬天一季使用,可满足河北经贸大学近3万师生的采暖及热水需求。太阳能系统集热、储热与供热之间还采用间接换热方式进行供热,对洗浴热水无污染。系统还采用远程控制,可实时监控系统运行。
专家介绍说,如果以这个太阳能蓄热系统15年的运行寿命计算,扣除非采暖季的热能损耗,这个项目可减少2.7万吨二氧化碳排放,节电7000万度,节约标准煤近1万吨,相当于一个800亩森林净吸收二氧化碳的量。
此外,推广试点的单位还有:民用分户式采暖的北京平谷将军关村太阳能地板辐射采暖及热水项目、学校采暖的山东淄博侯庄中学太阳能采暖项目、河北兴隆陡子峪村太阳能采暖及热水系统综合利用项目、农业温室采暖的宁夏灵武花卉大棚太阳能供热采暖项目、企事业单位采暖的西藏拉日铁路热管承压式太阳能采暖及热水综合利用项目等。
○○弥补太阳能间歇性能源缺陷
太阳能蓄热采暖早已不是什么科学技术难题,四季沐歌在河北经贸大学太阳能采暖示范项目的主要负责人表示,太阳能受季节和天气影响,其能量呈现不稳定性和不连续性。为弥补太阳能间歇性能源缺陷,保证太阳能热利用的稳定、高效运行,太阳能资源的跨季节性调动以及储热、换热、热流动技术运作是关键。储热要做到长效,尽量减少因时间因素造成的热损失;换热要做到热能交换之后,采暖和热水分开;热流动则是把大规模的蓄热快速而充分地取出来。四季沐歌已具备面向不同区域、不同市场的需求,提供以太阳能光热为主体,兼容电能、空气能、燃气等辅助能源的综合性热水、热采暖的综合解决方案。
○○太阳能供暖占有很高市场份额
太阳能光热专家、清华大学教授殷志强认为,太阳能热采暖是节能减排、减少雾霾污染的有效途径之一。我国太阳能热采暖技术已经非常成熟,大范围的市场推广真正需要的是政策环境、经济环境和物理环境的改善。
在丹麦、德国和瑞士等欧洲发达国家,太阳能供暖系统占有很高的市场份额,为整个太阳能热利用的20%―50%。对于德国而言,只有包含采暖用途的太阳能光热应用系统才享有政府补贴,部分地区的补贴甚至达到每平方米120欧元。
○○太阳能采暖大有用武之地
中国太阳能热利用产业联盟常务副理事长谢光明认为,在没有集中供热管网的南北方大部分地区,尤其是在区域性供热和单体建筑上,太阳能采暖大有用武之地,而城镇化将是太阳能采暖产业化、规模化发展的契机和平台。
四季沐歌集团副总裁朱宁表示,对于城市群密度较大的高层楼宇而言,单独安装太阳能采暖系统不太现实,但是现在越来越多的大型公共建筑需要量化排放和节能指标。太阳能采暖除了在城镇化和新农村建设中大有作为外,对工厂、医院、学校、宾馆、游泳馆等工商业设施的建设和改造,太阳能采暖潜力巨大。而创新灵活的商业模式会让投资方、使用方、建造方实现多赢,也能解决太阳能采暖前期投资成本相对较大的难题,以助推太阳能采暖规模化的发展。
当专家在参观河北经贸大学太阳能采暖项目后,一致肯定它是我国实现太阳能区域性大规模集中式供热采暖的标志性方向。它采用的正是BOT运营模式,由第三方投资,7―8年即可收回成本。
○○太阳能供暖比其他能源的好处
针对当前治理“供暖性雾霾”所采取的系列措施,有专家提出,在燃煤锅炉的能源补充和替代上,天然气并非最好的选择。从绿色环保的角度讲,天然气锅炉虽说在污染物排放方面大大减少,但其燃烧时仍会释放少量二氧化硫等有害气体和大量二氧化碳类温室气体。同时,天然气并非可再生能源,从国家能源安全的角度看,大量消耗天然气绝非长久之计。
专家说,生物质虽属可再生能源,但并非清洁能源,其污染物排放依然难以控制。电锅炉虽然在使用过程中的环境效益明显,但电的来源又不一定是清洁的。对此,有创新意识的专家所设计的可行性思路是,对于大型公共建筑而言,太阳能采暖在非采暖期可以提供大量的生活热水。在采暖期与暖气费、电费、燃气费相比,除了必要的维护成本以外几乎不产生使用费用,也不会产生二氧化碳、一氧化碳等废气,有很好的能源节约效益。此外,太阳能暖气还可以和燃煤锅炉、燃气炉、生物质锅炉、空气能、电加热、热泵等辅助能源结合,实现高能效的复合能源综合利用。
有数据显示,在建筑能耗中,使用能耗约为建筑能耗的15倍左右,供暖能耗又几乎占总使用能耗的35%。以城镇化为例,如每年城镇化建筑竣工面积保持在20亿平方米左右,有10亿平方米采用北方燃煤锅炉全空间连续集中供热的话,每年将增加约800万吨的标煤消耗。这便是河北省大量用煤所造成的雾霾效应叠加的后果。如果有5亿平方米安装太阳能采暖,每年将减少二氧化碳排放量1000余万吨。
中国太阳能热利用产业联盟秘书长贾铁鹰断言,如果华北地区有一半的小型自助燃煤锅炉改用太阳能采暖,那么,华北上空将会减少三分之一以上的“供暖性雾霾”。
严重的雾霾已给人们造成巨大的身心压力,对雾霾的担忧也让“节能减排”具有使命感。而四季沐歌的河北经贸大学太阳能季节性蓄热采暖项目,可实现太阳能采暖、热水用能数据的动态跟踪以及二氧化碳减排量的实时监测。事实上,多个城市公共建筑节能监测平台已经开始试用,可以肯定,随着人们的认识和意识的自觉,不远的将来对节能减排的监督与自律将会成为一种常态。
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