工程化太陽熱水系統(tǒng)發(fā)展的新方向
——訪太陽能熱利用專業(yè)委員會秘書長羅振濤
隨著對能源、環(huán)境等問題認識的不斷提高,近來從高層領(lǐng)導到社會各階 層、各方面對可再生能源的開發(fā)利用越來越重視。眾所周知,目前在太陽能利用領(lǐng)域能夠做出貢獻的主要是太陽熱水器。我刊對此曾多次從不同的角度給予關(guān)注。為進一步了解現(xiàn)階段及今后這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況,記者日前特意走訪了農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會太陽能熱利用專業(yè)委員會秘書長羅振濤研究員。
兩大社會背景為太陽能熱利用帶來喜訊
“要想了解太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,有兩個重要的事情你須先知道。”這是秘書長和記者談的句話。政府的重視是產(chǎn)業(yè)發(fā)展好的推動力,談起這些羅秘書長掩不住內(nèi)心的興奮和喜悅。
先是科協(xié)近正在進行能源科學和技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略研究,其中就包括太陽能熱利用的發(fā)展規(guī)劃。這是面對我國嚴峻的能源形勢,在主要領(lǐng)導人的直接關(guān)心下,由工程院、科學院、科協(xié)等部門共同對能源問題進行的戰(zhàn)略研究,研究的結(jié)果將作為進行戰(zhàn)略決策的重要依據(jù)。這次研究從煤、油、電、可再生能源等方面匯聚大批專家,就一些基本情況展開廣泛的調(diào)研論證?,F(xiàn)在報告初稿已經(jīng)形成,并向溫家寶總理作了次匯報,估計今年內(nèi)可以正式完成,向社會公布。
其次是立法方面,發(fā)展改革委員會在進行《可再生能源促進法》的工作。 發(fā)展太陽熱利用對建筑節(jié)能意義重大
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,我國建筑能耗占整個總能耗的比例正逐年攀升,而充分利用太陽能,可大大降低建筑能耗,對建筑節(jié)能意義重大。
2003年太陽熱水器全行業(yè)總產(chǎn)量在1200萬平方米;總保有量大體在5000萬平方米;全年總產(chǎn)值120個億,年產(chǎn)值過億的企業(yè)10家,5千萬以上的有20家;出口32個,出口額達1000萬美元;解決社會就業(yè)人口25萬左右。和歐洲相比,歐共體15國,到目前為止的保有量是1230萬平方米,只有我國的1/5,所以我們說是太陽能熱利用的泱泱大國是一點也不過分的。從以上這些數(shù)據(jù)我們可以明顯的看出,的太陽能熱利用,特別是太陽熱水器產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快。
按每平方米太陽熱水器每年替代標煤100公斤計算,2003年的替代量就是500萬噸。這500萬噸相當于當年全國總能耗16.6億噸的3‰左右,這個數(shù)量不管是從資源節(jié)約,還是對國民經(jīng)濟的貢獻率來看都是很大的。
現(xiàn)在老百姓對熱水的需求量越來越大,而提供生活熱水,不論是靠電還是燃氣都不是長久之計,充分利用太陽能可以說是一個很好的解決方案。太陽熱水器產(chǎn)業(yè)如果按照每年15%~20%的發(fā)展速度計算,預(yù)計2010年年產(chǎn)量可以達到3500萬平方米,總保有量1.23億平方米;到2015年年產(chǎn)量將達到5000萬平方米,保有量在2.3億平方米左右。2015年后如果按照10%~15%的年增長速度來計算的話,2020年的年產(chǎn)量就是7000多萬平方米,總保有量大約會有5億平方米。
我們來算一筆賬,2002年我國建筑能耗占總能耗的27.5%,折合成標煤就是4.5億噸左右,太陽熱水器的替代量是500萬噸,約占1.1%左右;到2020年,5億平方米太陽熱水器的標煤替代量就是5000萬噸,而那時候的總能耗大致是27億噸標煤,建筑能耗的比例大概能占到23%~25%,27億噸標煤的25%約是7.6~7.9億噸的樣子,這5000萬噸在7.6億噸當中,就占到了6.8%左右,基本上是現(xiàn)在的6倍。由此我們可以看出太陽能對建筑節(jié)能的貢獻相當大,把利用太陽能當成建筑節(jié)能的重要措施是一點也不為過的。
工程化——太陽能熱利用今后發(fā)展的方向
今后我們發(fā)展太陽能熱利用的一個重要方向就是太陽熱水器要工程化,所謂工程化就是在任何一個建筑上,對太陽熱水系統(tǒng)要統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一施工、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一進行售后服務(wù),并貫穿于整個建筑過程當中。
實施工程化將有助于推動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。一方面是能夠促進規(guī)模化生產(chǎn),使產(chǎn)品質(zhì)量得到保證;另一方面能夠使熱水器的作用得到充分發(fā)揮;同時還能夠降低成本,實施工程化大約能夠降低1/4~1/3的投資成本。
另外工程化也是我們推動行業(yè)進步的一個重要體現(xiàn),先體現(xiàn)在產(chǎn)品的標準化方面,其次體現(xiàn)在產(chǎn)品的自動控制程度上,實現(xiàn)自動化控制定位,這樣才能夠全方面地推進熱水器產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步。工程化也非常符合現(xiàn)在的國際發(fā)展趨勢,在歐洲,像荷蘭的太陽熱水工程就做得非常好。
工程化的實現(xiàn)有賴于政府、科研機構(gòu)、房地產(chǎn)開發(fā)商、建筑設(shè)計師以及民間和相關(guān)企業(yè)的共同努力,現(xiàn)在在學校等公共事業(yè)單位里面太陽熱水工程做得還是不錯的。
工程化實現(xiàn)的條件
要實現(xiàn)這個目標,先需要有好的政策環(huán)境。如目前正在制定的《可再生能源促進法》,其核心任務(wù)就是從法律角度保證可再生能源能夠全方面、迅速、穩(wěn)定、持續(xù)的發(fā)展;具體地說,要制定相關(guān)的政策法規(guī),促進太陽熱水系統(tǒng)在建筑中的應(yīng)用,允許上房(主要是針對太陽熱水器而言),各地不得以任何理由來拒絕,當然管理要規(guī)范。
其次要制定切實可行的經(jīng)濟扶持政策,從科技、教育、財政、稅收、金融、信貸等方面給予優(yōu)惠,依靠優(yōu)惠政策來扶持這個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
后全社會的重視是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。可喜的是,太陽熱水系統(tǒng)和建筑結(jié)合已經(jīng)引起了政府、企業(yè)、房地產(chǎn)開發(fā)商、建筑設(shè)計院等有關(guān)單位和部門以至整個社會的強烈反應(yīng)。
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工程化在設(shè)計上的基本要求
太陽熱水工程設(shè)計的主要依據(jù)包括三個方面,一是要基于當?shù)氐奶栞椪召Y源,輻照系數(shù)不同,相應(yīng)的設(shè)計參數(shù)也不同;第 二個方面,取決于集熱器的性能,各家企業(yè)生產(chǎn)的集熱器性能不一樣,在設(shè)計時,技術(shù)參數(shù)也不一樣;第三個方面,取決于當?shù)氐哪茉磧r格,能源價格的差異對新能源的利用,影響很大。這三個方面綜合起來,才能形成一個好的工程設(shè)計。但現(xiàn)階段這些相關(guān)數(shù)據(jù)和資料還非常缺乏。
工程化的發(fā)展特點
,發(fā)展太陽能一定要有輔助能源,否則是不現(xiàn)實的,這是由太陽輻照資源的不穩(wěn)定性決定的。將電、燃氣和太陽熱水器有機地結(jié)合起來,既保證熱水的供應(yīng),又能夠把能源消耗降到低,這是我們技術(shù)發(fā)展方向。
第 二,我們將來要逐步形成產(chǎn)品制造商、工程供貨商、施工專業(yè)隊伍……的產(chǎn)業(yè)鏈。
第三,經(jīng)銷商或者將來的開發(fā)商也要具有相應(yīng)的設(shè)計、施工能力,而不能像現(xiàn)在僅僅知道價格就行了。
第四個特點就是熱水器要向農(nóng)村走。近幾年來,東部發(fā)達地區(qū)農(nóng)村太陽熱水器的普及率很高,這說明太陽熱水器是符合國情,滿足群眾需要的。“東部向農(nóng)村發(fā)展、西部向城鎮(zhèn)深入”將是今后一段時期的發(fā)展特色。
后一個特點就是太陽熱水器要走出去?,F(xiàn)在很多企業(yè)對國外出口,而國外的開發(fā)商到來訂貨、委托加工、合資建廠的也比較多,的熱水器除了滿足國內(nèi)市場的需求以外,需求旺盛的國際大市場,也是我們發(fā)展的一個機遇。比如英國、美國、日本等等都有很大的市場。
我相信的太陽熱水器在今后一、二十年當中,仍然有很好的發(fā)展機遇。特別是進入新世紀以來,我國連續(xù)出現(xiàn)的電力供應(yīng)不足,更是在一定程度上促進了太陽能的開發(fā)利用。
關(guān)于太陽熱水器與建筑結(jié)合
從個人觀點來看,羅秘書長認為太陽熱水器與建筑結(jié)合是一個相對的概念,而不是概念。面對形式各異的建筑結(jié)構(gòu),不同的消費群體,太陽熱水器與建筑結(jié)合的形式也應(yīng)該是多種多樣的,要避免一提到一體化,就全f面否定單臺機等的片面認識。所謂的與建筑一體化,使它成為建筑的一部分,應(yīng)該是我們所追求的一種理想目標?,F(xiàn)階段結(jié)合的主要形式就是我們在建筑上能夠給熱水器和上下水管留出安裝的位置,另外在建筑載荷上也要把熱水器的載荷考慮進去,從而保證建筑安全和熱水器使用安全。與建筑的結(jié)合還需要提高熱水器的安全性和可靠性,要成為建筑的一個設(shè)備、構(gòu)件,不論是集熱器還是儲水裝置在其性能和外觀方面都須不斷進行技術(shù)創(chuàng)新和改進,滿足不同建筑形式的需要,這才是根本的結(jié)合目的.
實用,結(jié)構(gòu)形式上的結(jié)合放在第 二位考慮。羅秘書長笑言,這個觀點,恐怕和建筑師的想法是大不一樣的。
對建筑師的一點建議
我們的建筑專家應(yīng)加強對太陽能利用的研究,逐漸加深對太陽能產(chǎn)品的了解。從而節(jié)約能源,保護環(huán)境,促進國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。
建筑設(shè)計師要充分發(fā)揮自己的智慧,太陽能設(shè)備不一定要放在屋頂上,還可以放在立面上,國外很多太陽能建筑的造型,已經(jīng)成為建筑裝飾的一部分了。如屋頂?shù)娘h板,現(xiàn)在的建筑師都挺喜歡用的,如果在飄板上面放集熱器的話,造型不改變,卻由簡單的漂亮變得實用了,所以要靠智慧,靠科學技術(shù),靠我們的創(chuàng)造力。澳大利亞的好多建筑,把集熱器設(shè)計成遮陽板,從而成為建筑上的一大景觀,建筑美學上的一個裝飾。
有的情況,結(jié)合不結(jié)合,先還是看需求。有需求才有發(fā)展,在發(fā)展過程當中,逐漸解決一些諸如怎樣結(jié)合的問題,這種結(jié)合是相對的,隨著時間的推移,每一階段的內(nèi)涵都會有所不同,現(xiàn)在很多人把太陽能和建筑結(jié)合當成一個概念,這是錯誤的,也可以說這是一種悲哀.
太陽能的熱利用,不只是提供生活熱水,還可以用于采暖空調(diào)等很多方面,還有光電的利用等等。但是這些技術(shù)的應(yīng)用還取決于我國人民生活水平的逐步提高,想一下子就達到境地,那是理想主義者。
后,羅秘書長還殷殷地表示了對媒體的期望:希望媒體能夠正確報道太陽熱水器和建筑的結(jié)合,好好支持、宣傳這個事業(yè),多做些科普方面的工作,不能僅依靠一個部門或一個組織的力量。 |