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河北经贸大学太阳能采暖工程案例展示 发布时间:2020-07-25 06:56 

  河北经贸大学太阳能季节性蓄热采暖及热水综合利用项目铺设在14个楼面,总蓄热容量达2万余吨。以系统运行寿命15年计算,该项目可减少2.7万余吨二氧化碳排放,节电7006万余度,节约标准煤近1万吨。

  燃煤加剧雾霾。随着冬季供暖季节的来临,人们担忧空气加剧恶化的神经被再次绷紧。从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。

  如何平衡取舍冬季取暖与空气污染,成为政府一个异常艰难的选择题。清洁能源采暖技术急待突破,在此大背景下,太阳能采暖应用被再次提及。近日,国内首例太阳能季节性蓄热采暖示范工程,已在污染严重的石家庄河北经贸大学正式建成。与往昔不同,项目工程方虽是太阳能行业的光热企业,但已不再是简单地提供太阳能热水器设备,而是一种热能应用的全新概念的蓄热技术。这个冬天,河北经贸大学3万师生的供暖与洗浴所需热能将全部来自洁净的太阳能。

  长期来看,对清洁能源的充分利用仍将是我国改善大气环境、消除雾霾的最终解决途径,而太阳能更是责无旁贷。

  “太阳能季节性蓄热采暖的技术路线在国内是新兴事物,行业也刚刚兴起。但在国外,如丹麦、德国、瑞士等欧洲发达国家,太阳能供暖系统已经占有了很高的市场份额,为整个太阳能热利用的20%-50%。”被誉为太阳能光热行业之父的清华大学教授殷志强在接受记者采访时介绍说。

  河北经贸大学太阳能采暖示范项目负责人、四季沐歌集团副总裁朱宁在接受记者采访时表示:“受季节和天气的影响,太阳能能量呈现出不稳定和不连续性,季节性太阳能采暖蓄热技术弥补了太阳能间歇性能源的缺陷。以我国北部地区为例,这项技术就是要实现将4-10月份的太阳能热能采集并储存,为寒冷的11月至来年3月份的冬季提供采暖与热水的功能。”

  据记者了解,作为太阳能季节性采暖蓄热技术在国内的首次尝试,该项目总投资约4000万,设计运行的寿命是15年,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,这相当于一个800亩森林净吸收二氧化碳的量。

  在建筑能耗的计算中,使用能耗约为建筑能耗的15倍左右,其中,供暖能耗又几乎占总使用能耗的35%。以国家推进的城镇化进程为例,如果每年城镇化竣工面积保持在20亿平米左右,按照10亿平米采用北方燃煤锅炉全空间连续集中供热计算,每年将增加约800万吨的标煤消耗,但如果其中5亿平米采用安装太阳能采暖,那么每年将减少二氧化碳的排放量将是1000余万吨。

  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推广外,对工厂、医院、学校、宾馆、游泳馆等工商业设施的建设和改造也大有可为,因此,太阳能采暖潜力巨大。”

  中国太阳能热利用产业联盟常务副理事长谢光明在接受记者采访时也表示:“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,太阳能采暖将大有用武之地,并且强调城镇化将是太阳能采暖产业化、规模化发展的契机和平台。”

  目前,这一新兴行业由于效果的实用性与收益的稳定性,已经形成了较为完善的第三方服务平台和融资渠道。采用市场上成熟的EMC(合同能源管理)、BOT(市场运营管理)等创新灵活的商业模式,让投资方、使用方、建造方实现了多赢,可以解决太阳能采暖前期投资成本相对较大的难题,有利于助推太阳能采暖规模化发展。此次河北经贸大学太阳能采暖项目,是我国实现太阳能区域性大规模集中式供热采暖的示范性项目,采用BOT运营模式,由第三方投资,大概7-8年即可收回成本。

  “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1/3以上供暖性雾霾。”中国太阳能热利用产业联盟秘书长贾铁鹰表示,“太阳能蓄热采暖是节能减排,减少雾霾污染的有效途径之一。”

  北京市热力集团总工程师刘荣在接受记者采访时也表示,“随着我国天然气进口需求的逐年增长,国际天然气市场的高溢价日渐突出,利用新能源辅助供热正处于研究实行阶段,明年有望在部分地区进行试点。”

  殷志强介绍,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。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。太阳能暖气优势非常突出,它可以和燃煤锅炉、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的综合利用。

  殷志强强调,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需要政策环境、经济环境和物理环境的改善。在国外,政府对采暖的补贴政策也更为重视。在德国,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高达到每平米120欧元。

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