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太阳能热利用助力十二五可再生能源发展

信息来源:nooeoo.com  时间:2011-07-05  浏览次数:118

  我国是太阳能热利用大国,幅员辽阔的土地上蕴藏着丰富的太阳能资源。目前,我国太阳能产业规模已位居世界第一,是全球太阳能热水器生产量和使用量最大的国家和重要的太阳能光伏电池生产国。我国比较成熟太阳能产品有两项:太阳能光伏发电系统和太阳能热水系统。
  “十一五”期间,我国太阳能热利用产业快速、健康、持续发展,“十二五”期间,我国继续保持太阳能热利用产业和应用大国地位,向科技强国迈进。
  未来10年,我国太阳能热利用产业总的任务和总目标概括为“科技进步、扩大应用、产业升级、拓展市场”,至2020年,我国将进一步提高太阳能热利用产业的能源结构占有率和在国家减排40%至45%总目标中的贡献率。
  《可再生能源法》的颁布和实施,为太阳能利用产业的发展提供了政策保障;京都议定书的签定,环保政策的出台和对国际的承诺,给太阳能利用产业带来机遇;西部大开发,为太阳能利用产业提供巨大的国内市场;原油价格的上涨,中国能源战略的调整,使得政府加大对可再生能源发展的支持力度,所有这些都为中国太阳能利用产业的发展带来极大的机会。
  2007年8月,国家发改委发布了《可再生资源中长期发展规划》,规划提出,到2010年我国可再生能源年利用量将达到2.7亿吨标准煤。其中,水电达到1.8亿千瓦,风电超过500万千瓦,生物质发电达到550万千瓦,太阳能发电达到30万千瓦;燃料乙醇和生物柴油年利用量分别达到200万吨和20万吨;沼气年利用量达到190亿立方米,太阳能热水器总集热面积达到1.5亿平方米。从2010年~2020年,我国可再生能源将有更大地发展。其中,水电将达到3亿千瓦,风电装机和生物质发电目标都是3000万千瓦,太阳能发电达到180万千瓦;燃料乙醇和生物柴油年生产能力分别达到1000万吨和200万吨;沼气年利用量达到443亿立方米,太阳能发电达到180万千瓦;太阳能热水器总集热面积达到3亿平方米。根据规划提出的目标,到2020年,我国一次能源消费结构可再生能源比例将由目前的7%提升到16%。
  长期以来,人们就一直在努力研究利用太阳能。我们地球所接受到的太阳能,只占太阳表面发出的全部能量的二十亿分之一左右,这些能量相当于全球所需总能量的3-4万倍,可谓取之不尽,用之不竭。其次,宇宙空间没有昼夜和四季之分,也没有乌云和阴影,辐射能量十分稳定。因而发电系统相对说来比地面简单,而且在无重量、高真空的宇宙环境中,对设备构件的强度要求也不太高。再者,太阳能和石油、煤炭等矿物燃料不同,不会导致"温室效应"和全球性气候变化,也不会造成环境污染。正因为如此,太阳能的利用受到许多国家的重视,大家正在竞相开发各种光电新技术和光电新型材料,以扩大太阳能利用的应用领域。特别是在近10多年来,在石油可开采量日渐见底和生态环境日益恶化这两大危机的夹击下,我们越来越企盼着“太阳能时代”的到来。从发电、取暖、供水到各种各样的太阳能动力装置,其应用十分广泛,在某些领域,太阳能的利用已开始进入实用阶段。
  1974年至1997年,美日等发达国家硅半导体光电池发电成本降低了一个数量级:从每瓦50美元降到了5美元。此后世界各国专家大都认为,要使太阳能电站与传统电站相比具有经济竞争力,还有一段同样长的路要走——其成本再降低一个数量级才行。
  目前美国等国家建的利用太阳池发电的项目很多。在死海之畔有一个1979年建的7000平方米的实验太阳池,为一台150千瓦发电机供热。美国计划将其盐湖的8.3%面积建成太阳池,为600兆瓦的发电机组供热。今年6月,亚美尼亚无线电物理所的专家宣布,已在该国山地开始建造其“第一个小型实验样板”型工业太阳能电站。该电站使用的涡轮机不是新的,而是使用寿命已届满而从直升机上拆下来的涡轮机,装机容量仅100千瓦,但发电成本仅0.5美分/千瓦小时,效率高达40%—50%。
  俄罗斯学者在太阳池研究方面也取得了令人瞩目的进展。一家公司将其研制的太阳能喷水式推进器和喷冷式推进器与太阳池工程相结合,给太阳池附设冰槽等设施,设计出了适用于农家的新式太阳池。按这种设计,一个6到8口人的农户建一个70平方米的太阳池,便可满足其100平方米住房全年的用电需要。另一家研究机构提出了组合式太阳池电站的设计思想,即利用热泵、热管等技术将太阳能和地热、居室废热等综合利用起来,使太阳池发电的成本大大下降,在北高加索地区能与火电站竞争,并且一年四季都可用,夏天可用于空调,冬天可用于采暖。
  由此看来,全人类梦寐以求的太阳能时代实际上已近在眼前,包括到太空去收集太阳能,把它传输到地球,使之变为电力,以解决人类面临的能源危机。随着科学技术的进步,这已不是一个梦想。由美国国家航空和航天局与国家能源部建造的世界上第一座太阳能发电站,最近将在太空组装,不久将开始向地面供电

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