“人民對美好生活的需求是我們供熱的基本標(biāo)準(zhǔn)。”國務(wù)院參事徐錠明在近日舉辦的“清潔供暖技術(shù)方案可靠性與經(jīng)濟(jì)性分析論壇暨全國清潔供暖技術(shù)交流大會(huì)”上指出，2030年可持續(xù)發(fā)展議程涵蓋17個(gè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，其中目標(biāo)7是確保人人獲得負(fù)擔(dān)得起、可靠和可持續(xù)的現(xiàn)代能源，這個(gè)目標(biāo)就是對未來能源的定義。
傳統(tǒng)供熱方式帶來的冬季霧霾問題一直以來都是供暖行業(yè)的一塊心病，隨著社會(huì)上對清潔環(huán)境的需求越來越高，清潔供暖應(yīng)運(yùn)而生。
“太陽能+采暖”扛起清潔供暖重任
“‘太陽能+采暖’是指利用太陽輻射轉(zhuǎn)換的熱能，配合輔助能源產(chǎn)生的熱能，共同完成采暖的方式，屬于太陽能光熱利用的方式。”中國太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長張曉黎表示，太陽能是可再生能源，除去“太陽能+采暖”方式一次投入和設(shè)備后期維護(hù)費(fèi)用以外，后期能源的使用是免費(fèi)的。
張曉黎說，發(fā)展“太陽能+采暖”符合實(shí)現(xiàn)化石能源體系向低碳能源體系轉(zhuǎn)變，最終進(jìn)入以可再生能源為主的全球能源轉(zhuǎn)型趨勢。因此，太陽能利用和其他領(lǐng)域太陽能熱利用共同承擔(dān)著到2020年實(shí)現(xiàn)年替代9600萬噸標(biāo)煤的重任，是國家實(shí)施能源變革依賴的高比例可再生能源之一。
據(jù)了解，當(dāng)前我國部分真空管型器件轉(zhuǎn)換效率達(dá)國際先進(jìn)水平，平板型器件轉(zhuǎn)換效率正在逐步提升，一批短期蓄熱系統(tǒng)案例太陽能貢獻(xiàn)率已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平，跨季節(jié)儲熱技術(shù)也正在通過示范項(xiàng)目追趕。另外，我國太陽能采暖技術(shù)擁有獨(dú)特的發(fā)展特點(diǎn)：與建筑節(jié)能緊密結(jié)合，與其他能源集成互補(bǔ)，這大大提升了太陽能貢獻(xiàn)率和全年綜合利用率，產(chǎn)業(yè)的良好成績也間接促進(jìn)了各類季節(jié)蓄熱材料的應(yīng)用研究加速。
“我國是太陽能熱利用大國，具備大規(guī)模推廣應(yīng)用‘太陽能+采暖’的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。”張曉黎說，全行業(yè)通過轉(zhuǎn)型升級，采暖技術(shù)已取得質(zhì)的進(jìn)步，越來越多的企業(yè)掌握太陽能短期蓄熱采暖技術(shù)，開始跨季節(jié)蓄熱技術(shù)的工程實(shí)踐，為“太陽能+采暖”奠定了雄厚的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，使我國太陽能+采暖”經(jīng)濟(jì)性與國際同行相比具有明顯優(yōu)勢。
示范項(xiàng)目推動(dòng)清潔采暖技術(shù)進(jìn)步
“我國‘太陽能+采暖’技術(shù)進(jìn)步呈加快趨勢，多能源集成、短期蓄熱、跨季節(jié)蓄熱、采暖制冷熱水三聯(lián)供等技術(shù)進(jìn)步尤為突出。”張曉黎表示，“太陽能+采暖”普遍適用于北方住宅和公共建筑清潔供暖。在一定的建筑保溫條件下，優(yōu)于燃煤取暖室溫12攝氏度左右的效果，具有延長采暖期的靈活性，大部分項(xiàng)目具有提供全年熱水的功能。
農(nóng)村戶用采暖一直以來都是推廣清潔供暖、實(shí)施散煤治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。多年來，中國“太陽能+采暖”在此領(lǐng)域走過了因太陽能貢獻(xiàn)率低，可靠性低被邊緣化的過程，如今各地通過示范項(xiàng)目實(shí)踐，使太陽能貢獻(xiàn)率不斷提高，運(yùn)行成本降低。運(yùn)行價(jià)格低廉的優(yōu)勢推動(dòng)“太陽能+采暖”在全國北方各地更大范圍進(jìn)入示范階段。
在河北省秦皇島市青龍縣隔河頭鎮(zhèn)大森店村，當(dāng)?shù)匦旅窬有^(qū)項(xiàng)目的五戶聯(lián)排系統(tǒng)應(yīng)用的五戶聯(lián)排系統(tǒng)由集熱單元、電輔助、儲熱水箱、地暖、循環(huán)泵控制系統(tǒng)等組成。集熱單元配置40組真空管，連接至供暖水箱。通過供熱循環(huán)系統(tǒng)將供暖水箱中的熱水循環(huán)至建筑物內(nèi)供暖終端，使建筑物內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無人值守的全自動(dòng)控制，冬季室內(nèi)平均溫度20攝氏度，夏季室內(nèi)溫度不超過28攝氏度，有冬暖夏涼的效果。由于其供暖費(fèi)用低廉，在國家規(guī)定秦皇島地區(qū)5個(gè)月采暖期前后適當(dāng)延長了共1.5個(gè)月，全年供暖期達(dá)到6.5個(gè)月，舒適度較燃煤采暖有大幅度提高。
據(jù)了解，高保證率的“太陽能+采暖”運(yùn)行費(fèi)已遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)仉姟鈫我荒茉促M(fèi)用，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢明顯，是居民可承受的采暖模式，既不依賴長期補(bǔ)貼，也不會(huì)“停補(bǔ)反煤”。目前，該系統(tǒng)已經(jīng)催生出對單一電、氣清潔取暖項(xiàng)目再次改造的市場需求。
內(nèi)蒙古包頭市幸福路1號街坊近年來也成為了“太陽能+采暖”示范項(xiàng)目，該項(xiàng)目由包頭漢諾威工業(yè)裝備科技有限責(zé)任公司承擔(dān)。該公司堅(jiān)持在光熱集熱、儲熱、絕熱、綜合利用等領(lǐng)域堅(jiān)持多年研發(fā)的基礎(chǔ)上，2016年大規(guī)模進(jìn)入
“太陽能+采暖”商業(yè)化市場，在內(nèi)蒙古、河北、北京等地農(nóng)戶、企業(yè)、軍隊(duì)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)了多個(gè)示范項(xiàng)目，有較全面的技術(shù)基礎(chǔ)。
據(jù)介紹，幸福路1號街坊示范項(xiàng)目為“太陽能+空氣源+電加熱”的多能互補(bǔ)戶用蓄熱采暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)由太陽能集熱器、儲熱水箱、空氣源熱泵、緩沖水箱、電加熱元件、鑄鐵暖氣片等組成，能源利用優(yōu)先順序?yàn)樘柲堋⒖諝庠礋岜谩㈦娔埽瑫r(shí)滿足住戶對采暖和生活熱水的需求。
據(jù)了解，該系統(tǒng)初裝費(fèi)在6萬元以內(nèi)，在當(dāng)?shù)厥彝鉁囟攘阆?8攝氏度時(shí)，室內(nèi)溫度仍保持在19~22攝氏度之間。值得關(guān)注的是，該系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低廉。經(jīng)實(shí)際測算，最冷月平均每天采暖實(shí)際費(fèi)用為7.74元，采暖季平均每天耗電量為9.5~11.2千瓦時(shí)，采暖季每平方米采暖費(fèi)用為7.5~8.7元，采暖季整體預(yù)計(jì)采暖費(fèi)用為747~867元，經(jīng)濟(jì)性尤為亮眼。
另外，除了戶用系統(tǒng)，在辦公地點(diǎn)利用太陽能集熱、短期蓄熱、溴化鋰制冷等技術(shù)實(shí)施采暖、制冷、熱水聯(lián)供，也是國內(nèi)外提高太陽能全年綜合利用的常用方法。多年來，我國對此做了較多的示范項(xiàng)目，如北京太陽能研究所辦公樓、敦煌市首航節(jié)能光熱發(fā)電站廠前區(qū)綜合樓、宿舍等，技術(shù)不斷進(jìn)步，日漸成熟，諸多成功案例也推動(dòng)了聯(lián)供系統(tǒng)進(jìn)入商業(yè)化階段。
“‘太陽能+采暖’的初投資隨著技術(shù)進(jìn)步在逐步降低。同等條件下規(guī)模越大單位初投資越低。因地制宜的供熱站和戶用分布式相結(jié)合的布局是未來趨勢。”張曉黎表示，通過大量示范工程的驗(yàn)證，“太陽能+采暖”能夠達(dá)到15~20年的使用壽命，配合市場化的供暖服務(wù)，其已具備大面積推廣的必要條件。