多能互补驱动行业未来发展

近年来,建筑供暖能耗不断下降,太阳能热利用产品性能日益提高,太阳能供暖逐渐受到人们的重视。随着光热产业的不断成熟,业内人士一直在探讨太阳能供暖的可行性和经济性,IMSIA 国际金属太阳能产业联盟相关负责人指出,多能互补是行业未来发展趋势,将大力支持和推动多能互补以及太阳能采暖。
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国家能源局网站统计资料显示,2013年全国城镇太阳能光热应用建筑面积达27亿平方米。长期致力于推进太阳能与建筑融合的 IMSIA 国际金属太阳能产业联盟,去年针对光热建筑应用项目抽样调研发现,92%的项目使用热水系统,1%的项目使用采暖系统,6%的项目采取热水系统与采暖系统相结合的方式,1%的项目采取热水、采暖及空调系统三者相结合的方式。
当前国内太阳能热利用主要是满足生活热水需求,北方地区有部分用于采暖,但并没有充分发挥太阳能光热的潜能。为提高太阳能替代常规能源的比例,充分发挥太阳能在新型城镇化中的作用,必须要大力发展和推广太阳能供热采暖技术。
作为清洁可再生能源,太阳能与建筑结合,可以更好地满足节能减排需求,但也存在缺陷。比如,太阳能受地域、天气的影响较大,难以很好地满足24小时用能需求。
因此,太阳能与其他能源互补使用已成为一种必然趋势。尤其是随着太阳能应用领域的扩大,太阳能与其他能源互补更是必不可少。多能源集成热水系统,这些系统既可以单独工作,也可根据用户需求自由组合。多能源组合可以实现大幅度节能减排的目标,创造舒适的新能源体验,又可以互相弥补不同能源间的缺陷。
多年从事绿色建筑研究的中国房地产报绿色地产研究中心主任黄俊鹏认为,“从国际和国内的发展趋势来看,太阳能与多能互补的热水、采暖及空调系统将会受到关注。”
据了解,关于太阳能热水系统的强制安装,目前国内已有多个省市地区突破12层楼高。2013年初,山东省率先提出符合条件的建筑项目,将在12层以上建筑中推广和应用太阳能光热系统。湖北省武汉市规定,自2013年7月1日起,武汉市内新建、改建、扩建18层及以下建筑,太阳能热水系统须达到 100%;18层以上建筑,太阳能热水系统须达到30%。
在此背景下,太阳能与建筑如何更好地结合,保证传统太阳能热水系统满足消费需求,已成为行业发展的难题。
国家政策方面
太阳能供暖是继太阳能热水之后,最具发展潜力的太阳能热利用技术,是今后应大力推广的技术。我国太阳能资源最为丰富的地区(太阳能资源区划的第1区和第2区),都是气候寒冷、常规能源比较缺乏的偏远地区,如西藏、新疆、内蒙古等,既有实际的采暖需求、又有充足的资源条件,是应用太阳能供热采暖条件最为优越的地区。但是,这些地区大多比较贫困,缺乏工程示范的经济支撑能力。所以,国家应出台相应的优惠政策,重点扶持这些地区开展太阳能供热采暖的工程示范,在此基础上总结经验,进行可行性研究分析,并在条件成熟后,率先出台推广太阳能供热采暖技术的地方性政策法规,逐步过渡到全国。
首先,企业必须努力提高太阳能供热、采暖系统的太阳能保证率,做到全年综合利用;应研究开发短期和季节蓄能新技术,在我国北方冬季寒冷、夏季凉爽的地区,蓄存春、夏、秋季太阳热能用于冬季采暖,提高太阳能供热、采暖系统的节能效益,这是太阳能供热、采暖技术进步的重要发展方向。
其次,应提高太阳能、地热能、生物质能等多种可再生能源在建筑中的综合利用技术水平,包括优化设计、智能化控制、蓄能技术等,发挥不同能源种类的各自优势,做到多能互补;开发太阳能供热、采暖综合利用绿色建筑的评估检测技术,建立太阳能供热、采暖综合利用绿色建筑性能评估体系,进行建筑物能效标识认证,从而保证市场的持续健康发展。
多能互补即将迎来爆发期
目前,太阳能热水系统多采用电作为辅助能源。而电转化为热能的效率不高,在加上电多是由煤燃烧发出的。这种方式效率低且不符合节能减排理念。一般不建议采用电作为辅助能源。国际金属太阳能产业联盟拟成立专门多能互补、太阳能采暖工作组,充分发挥联盟的国际资源优势,利用联盟专家顾问委员会、媒体顾问委员会等优质资源,大力推动太阳能与多能互补系统,太阳能采暖系统。
“集成”成为当下太阳能热利用行业发展一大关键词。以多能源集成热水系统为例,其中的子系统既可以单独工作,也可根据用户需求自由组合。多能源组合可以实现大幅度节能减排的目标,创造舒适的新能源体验,又可以互相弥补不同能源间的缺陷。随着太阳能热利用技术进步,太阳能与热泵、燃气、电、生物质能等能源互补使用也逐步推广。
清华大学教授、中国绿色建筑与节能委员会委员栗德祥分析称,太阳能单一解决热水问题,利用效率算不上高,必须能够解决采暖、空调等应用。另外,多能源利用也是发展方向,可以互补,不受阳光限制,满足24小时用能需求。
行业组织及企业已经开始“觉醒”
国际金属太阳能产业联盟拟成立专门多能互补、太阳能采暖工作组,大力推动太阳能与多能互补系统、太阳能采暖系统应用,让太阳能为我国节能减排事业贡献更多力量。企业方面,目前皇明、力诺瑞特、天普等纷纷推出太阳能与其他能源互补的综合系统,以满足消费者追求舒适性的24小时热水需求。例如,江苏迈能高科技有限公司今年3月推出太阳能燃气一体机,备受地产商、设计院、太阳能企业等有关人士关注。因为其颠覆了以往的产品形式,既解决了“舒适性”问题,又弥补了当前单一类型热水器的缺陷。
天普集团总经理程翠英公开表示,从趋势来看,未来太阳能相关产品的发展,将指向多能互补的能源系统解决方案,要求与建筑设计在技术对接上更为紧密,对开发企业的支撑面也要更宽。
“对这个方向的氛围已经形成,爆发期即将来临。”江苏迈能高科技有限公司副总经理薛治利表示,从2010年至今,太阳能与多能互补系统经历了开始的业界“不认”,到现在形成行业共识实属不易。目前,政府部门、建筑设计部门、房产商、终端客户等一致认识到,太阳能系统只有和其他系统实现多能源互补,才能真正实现系统可持续性、舒适性和综合节能。

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