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太阳能工业应用改变能源结构

信息来源:nooeoo.com  时间:2010-12-02  浏览次数:98

  太阳能热利用状况
  提到太阳能,大家并不陌生。常见的有:真空管太阳能集热器、平板太阳能集热器两种。到2007年,我国的太阳能热水器产量达到2,300万平方米,总保有量10,300万平方米。所以,太阳能热水器作为新能源、绿色能源的经典型产品,被人们广泛的利用和接受。
  近年来,随着世界范围内的能源危机,许多工业企业中的用热行业,也开始关注太阳能,并提出了许多节能改造的需求。因为,常规能源产热设备,如燃煤锅炉、燃气锅炉、电锅炉等,能耗都比较高,使得这些企业的生产成本居高不下、有增无减;国家的节能减排政策,也鼓励这些企业尽快调整能源结构。这对太阳能产业的发展,增加了新的发展机遇,同时也提出了新的挑战和更高的要求。因此,改进太阳能集热器的结构,提高太阳能集热器的性能,已经成为当务之急。
  工业用热太阳能温度
  众所周知,普通太阳能集热器的全年平均集热温度大都在50°C左右。夏季在60°C左右,冬季40°C左右,而且都是蓄热使用,也就是通过太阳能集热器收集较长一段时间的热量,集中在某个时间段使用。比如:能够满足洗浴和部分生活热水。但是,工业用热更大范围大都在80°C以上,多数集中在100°C左右,特殊用热在250°C左右。常规太阳能集热器很难满足这个状态要求。下列各表是行业用热大致分类。
  工业用热太阳能特点
  工业太阳能用热,根据各行业的工艺要求不同,对载热体的要求也不同,但有许多共同点:温度恒定:一个独立的工艺环节,在某个时段,工作温度要求变化范围较小,一般在3°C--5°C的变化范围,有的要求更严格。温度差别:同一个用热单位,不同工艺环节的温度要求也不同,各环节工作温度要求不同。工作连续:工作时要求热量必须连续的供给,并且持续一定的时间,或者不能中断。承压运行:热能通常是靠载热工质来传输的,导热工质通过水泵来完成强制循环换热,因此,系统必须承受一定的压力。流量不同:常用导热工质有水、导热油、防冻液等,由于这些导热工质的热容不同,因此,传送相同热量时,工质流量不同。
  工业用热太阳能分析
  太阳能是新能源与可再生能源的重要组成部分。太阳能属于分布性洁净的自然资源,具有就地开发、无需运输、取之不尽、用之不竭、不会污染环境、利于保护环境的优点。但是,太阳能也有其自身固有的许多不足之处。具体表现在:地域差别:不同地理位置的太阳光照条件不同。季节差别:一年四季的太阳光照时间、太阳光照强度不同。日夜差别:太阳光具有昼出夜伏的自然规律。气候差别:阴晴雨雪都是一种自然规律,具有很大的不确定性。方位差别:太阳光具有早晚稀薄,烈日当午的自然规律。
  可以看出,利用太阳能就要很好的解决这些自然条件带来的不足。具体到工业太阳能热利用,则更需要高性能的太阳能集热器和高性能系统,提高太阳能集热器的输出温度、提高太阳能集热器的光热转换效率、提高太阳能采光效率、提高承压能力。辅助能源:必须有常规能源或者其它新能源辅助。存储设备:必须有一定量的能量储备,满足短时用能。智能控制:可靠的控制装置,保证安全可靠运行。
  因此,太阳能企业必须大力开发研制高效的、可靠的太阳能集热器以及智能化的太阳能热利用系统,才可以满足工业领域的热利用需求,为太阳能的热利用开拓更加广阔的应用空间。
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