——唐玉敏著
太阳能热利用是目前最成熟,也是未来太阳能应用前景最广泛、效率最高、经济价值最高的太阳能技术和产业,它比起现在耗能高还有污染的光伏产业来说,是一个很有广阔前途和发展前景的产业。一百多年来,太阳能光热产业由简单的闷晒式,发展到玻璃真空管一体机、平板式太阳能集热器及现在时兴的分体壁挂式,产品技术确实在变化、进步、发展,给人们生活带来了方便,实现了简单洗浴热水的满足。
但太阳能的发展现状确实让人高兴不起来,作为这样一个关乎自然界平衡发展和生态保护意义的能源,国家花费的代价和技术进步反差很大,造成了利用率低、应用范围窄、技术落后、对接困难等现象,致使很大的政府扶植推动力,抵不过一个房地产和物业公司的阻力,关乎健康、关乎民生、关乎能源、关乎环境这么重要的百年大计,到底造成这种现象的问题在哪里?
技术落后
纵观我国太阳能的发展,除了在20多年前玻璃管替代当时技术落后的平板外,再也没有看到让人眼睛一亮的好产品。几十年来,我们抱着从美国学来的真空玻璃管技术,不断在市场上以广告推动方式发酵技术,从“一高、二高、三高”,到“航天技术”,就是这样的领军企业,带领我们打着民族工业旗号在大踏步前进。这样发展的现实是,数量世界第一,技术与世界发展的方向背道而驰。就在自己的土地上,也折射出了与所有高科技产品不同的市场特点:仰望北上广等一线城市,败逃青山场的落后农村;价格一落千丈,市场一片混乱。其问题归结以下几点:
一、对技术的认识误区
这么多年的太阳能热利用产业发展,我们连一个太阳能的基本概念也没有搞清晰,企业大佬们把一个技术的方向问题,归结为太阳能的缺陷——间歇性能源。太阳能哪天没有?在这样指导思想下,我们的一个很易解决的技术问题被视为百思无解绝题。是不会解还是不解?直到今天,太阳能仍在局限地为人类服务。
二、产品的问题
1.无阳光情况下无法利用,造成太阳能热利用与人们生活方式无法很好对接。
2.应用单调,现在只能烧热水使用,开发应用空间小。
3.与建筑难以对接,尤其是高层建筑无法适用。
4.冬季易冻管,夏季易炸管。
5.由于安装坡度要求,导致水垢沉积管底,需定期清洗。
6.电加热装置的引入带来了漏电的隐患。而电加热伴热带过热或短路则可能引发漏电等安全事故。
7.分体壁挂集热器重量高达60KG,施工难度大,且存在坠落的安全隐患。
三、安装问题
1.质量重,施工难度大
由于本身质量较重,对屋面、地面等集热器安装场地的承重要求较高,支架的要求也较高。一般热水器需要3-5年更换一次支架。安装支架现场焊接,安装前后易破坏屋面防水,交叉作业难度大。
2.对朝向和角度要求高
国内太阳能热水器要求南向安装,并且与地面成一定的角度,因此对安装场地的限制性较大。
3.管路过长问题
为了更好的收集太阳能,集热板无论是楼顶安装还是地面安装都会集中在阳面,而保温水箱一般会放在阳台,但是绝大多数会使用热水的厨房和厕所却是在阴面。这样一来,势必要把管道引到北边,从设计角度来说管路比较长。管路长带来一系列的问题,一是热水的循环,满足随用随有的要求就要加压泵和循环泵,泵的运行也是耗电的过程,这将会消耗更多的能源。另外如果水不循环,用热水时需要放空管道里的水,会造成很多的浪费,使用者也会感觉不方便。
应用现状
到今天为止,我们看到的就是太阳能热利用在热水方面的表现,但客观讲,太阳能热利用还应该在更多领域应用。对于一个朝阳产业,如果政府花这么大精力和资金扶持,仅仅就是一个热水的话,那样的推广价值和成本就太高了。
由此可见,太阳能这个伟大的事业,还有很大的开发和发展空间,目前还仅仅停留在起步阶段。
开辟太阳能热利用的新时代
当我们要建立一个新时代的时候,就应该用科学的研究态度对待认识一个行业。首先我们应该应用太阳能异聚态理论,确立太阳能是一个每天都有热能的观念,太阳能有直接光能和大量的存在能,存在能具有普存性和连续性,是支持我们大规模利用太阳能的基础能源,应把技术问题、方法问题与太阳能的属性正确区分开来。第二充分利用现在世界上最先进的技术武装我们的太阳能产业和建筑行业。第三,大力推广太阳能异聚态热利用系统技术和产品系列。太阳能异聚态热利用系统有如下特点:
1.全天候。在一个年度周期中,不论白天、晚上、阴天、雨天,都能很好满足使用需求,尤其在对热依赖度高的寒冬能很好满足使用需求。
2.节能率高达80%。是现有节能产品中节能率很高的产品之一。
3.安全性高。无电辅热,所以在热水使用过程中无安全隐患。
4.安装方便。重量轻,无易碎易破原件,无安装角度限制。
5.应用范围广。从热水、采暖、制冷到烘干及工业、渔业应用均可满足。
6.是太阳能与建筑一体化的最佳产品,不仅适用于高层建筑,而且集热器颜色可随建筑整体进行配色设计。
总之,太阳能异聚态热利用系统的相关产品已经在英国等欧洲国家得到政府的大力支持,成为未来太阳能热利用的发展方向。该技术和产品已经在北京、甘肃、河南、山东、湖北、山西、陕西等省市广泛应用,效果明显,将该产品引入中国的各行各业推广应用,必将对中国在新能源替代比例和改善雾霾中起到一定的推动作用。

