太陽(yáng)能熱水器低碳作用

【專家解說(shuō)】：對(duì)世界一次能源替代趨勢(shì)的研究結(jié)果表明，到2050年后，核能將占第一位，太陽(yáng)能占第二位;21世紀(jì)末，太陽(yáng)能將取代核能占第一位。這種發(fā)展趨勢(shì)的本質(zhì)，是能源發(fā)展從粗放型利用向技術(shù)型轉(zhuǎn)化的過程，從污染環(huán)境到保護(hù)環(huán)境的提高過程。應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器不消耗任何常規(guī)能源，而是利用取之不盡、用之不竭的太陽(yáng)能。其次，應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器安全可靠，沒有爆炸、漏電、漏氣等會(huì)造成人身傷害的危險(xiǎn)，且自動(dòng)運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單，基本上無(wú)維修工作量。再次，太陽(yáng)能熱水器沒有固、液、氣體排污，對(duì)環(huán)境無(wú)任何不利影響。1997年我國(guó)太陽(yáng)能熱水器銷售面積近300萬(wàn)平方米，數(shù)量居世界首位。全國(guó)從事太陽(yáng)能熱水器研制、生產(chǎn)、銷售和安裝的企業(yè)達(dá)1000余家，年產(chǎn)值20億元。介紹了某太陽(yáng)能熱水器采用全不銹鋼內(nèi)外膽，耐冷、熱、沖擊，并抗冰雹。采光面積1.8平方米，售價(jià)2500元，設(shè)計(jì)壽命15年。按全年平均，該熱水器可日產(chǎn)50℃熱水180kg?？鄢幱晏觳⒖紤]管道泵的能耗，全年以凈50%計(jì)，該太陽(yáng)能熱水器可日產(chǎn)50℃熱水90kg。論述了該太陽(yáng)能熱水器的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益，并分析了環(huán)境效益。上述節(jié)能效益與環(huán)境效益是與電熱水器、燃?xì)鉄崴鳌㈠仩t耗煤和洗浴收費(fèi)的對(duì)比計(jì)算得出的。 對(duì)世界一次能源替代趨勢(shì)的研究結(jié)果表明，到2050年后，核能將占第一位，太陽(yáng)能占第二位;21世紀(jì)末，太陽(yáng)能將取代核能占第一位。這種發(fā)展趨勢(shì)的本質(zhì)，是能源發(fā)展從粗放型利用向技術(shù)型轉(zhuǎn)化的過程，從污染環(huán)境到保護(hù)環(huán)境的提高過程。 1應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器的意義 首先，應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器不消耗任何常規(guī)能源，而是利用取之不盡、用之不竭的太陽(yáng)能。太陽(yáng)每時(shí)每刻都在進(jìn)行核聚變反應(yīng)，其功率達(dá)3.9×10的23次方kW，地球表面大約能接收到其中的8.5×10的13次方kW，相當(dāng)于全世界發(fā)電量的幾十萬(wàn)倍。太陽(yáng)中反應(yīng)堆氫的儲(chǔ)量，足夠維持600億年。 其次，應(yīng)用太陽(yáng)能熱水器安全可靠，沒有爆炸、漏電、漏氣等會(huì)造成人身傷害的危險(xiǎn)，且自動(dòng)運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單，基本無(wú)維修工作量。 再次，太陽(yáng)能熱水器沒有固、液、氣體排污，對(duì)環(huán)境無(wú)任何不利影響。太陽(yáng)能熱水器若有輔助加熱，可充分發(fā)揮其功能，即使夜間或陰雨天以及太陽(yáng)被云層遮蔽時(shí)，也能全天候使用。 目前，我國(guó)太陽(yáng)能熱水器的推廣普及十分迅速，1997年銷售面積近300萬(wàn)平方米，數(shù)量居世界首位;全國(guó)從事太陽(yáng)能熱水器研制、生產(chǎn)、銷售和安裝的企業(yè)達(dá)1000余家，年產(chǎn)值20億元。 2某太陽(yáng)能熱水器的性能指標(biāo) 某太陽(yáng)能熱水器采用全不銹鋼內(nèi)外膽，耐冷、熱、沖擊，并抗冰雹。采光面積1.8平方米，市場(chǎng)售價(jià)2500元，設(shè)計(jì)壽命15年。按全年平均，該熱水器可日產(chǎn)50℃熱水180kg。扣除陰雨天并考慮管道泵的能耗，全年以凈50%計(jì)，該太陽(yáng)能熱水器可日產(chǎn)50℃熱水90kg。 3太陽(yáng)能熱水器的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益分析 3.1與電熱水器的對(duì)比計(jì)算 太陽(yáng)能熱水器日產(chǎn)50℃熱水90kg，取進(jìn)水溫度為15℃，則每天吸收太陽(yáng)能13.23MJ，折合成電能3.657kWh。考慮到電熱轉(zhuǎn)換效率為98%，則相當(dāng)于3.732kWh。以本地電價(jià)0.47元/kWh計(jì)，日節(jié)約電費(fèi)1.75元。該太陽(yáng)能熱水器每年比電熱水器節(jié)省費(fèi)用640元，4年可全部收回投資。 3.2與燃?xì)鉄崴鞯膶?duì)比計(jì)算 以通常家用的液化石油氣為例，每鋼瓶15kg，熱值約42MJ/kg，議價(jià)45元?？紤]到液化石油氣的燃燒效率及排氣熱損失，取熱量轉(zhuǎn)換效率為70%，則13.23MJ熱量要燃燒0.45kg液化石油氣才能獲得，折合燃料費(fèi)用1.35元。該太陽(yáng)能熱水器每年可節(jié)約燃?xì)赓M(fèi)用493元，5年可全部收回投資。 3.3與鍋爐耗煤的對(duì)比計(jì)算 某鍋爐燒熱2t、50℃熱水，耗煤300kg。按比例折算，太陽(yáng)能熱水器每天相當(dāng)于節(jié)煤13.5kg。按煤價(jià)250元/t計(jì)算，太陽(yáng)能熱水器年節(jié)約燃料費(fèi)1232元，基本上當(dāng)年可收回投資的50%。 3.4與洗浴收費(fèi)的對(duì)比計(jì)算 按每人每次淋浴用熱水30kg計(jì)算，太陽(yáng)能熱水器日產(chǎn)50℃熱水可供3人洗浴。以本地淋浴最低價(jià)2元/(人.次)計(jì)，每天可產(chǎn)生效益6元，年產(chǎn)生效益2190元。2年之內(nèi)不僅可收回該太陽(yáng)能熱水器的全部投資，并可產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。 4太陽(yáng)能熱水器的環(huán)境效益分析 太陽(yáng)能熱水器不消耗常規(guī)燃料，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染。而煤、液化石油氣的燃燒過程以及電能獲取過程中都會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的污染。 4.1與電熱水器對(duì)比 太陽(yáng)能熱水器日吸收熱量13.23MJ，折合電能3.657kWh。考慮電熱轉(zhuǎn)換效率為98%，輸電效率為95%(1996年全國(guó)電力線損率為8.53%)，目前我國(guó)發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗為350g/kWh，則采用太陽(yáng)能熱水器理論上每年可減排的大氣污染物為:煙氣4908.7Nm3，CO2662.3Nm3，SO22.0Nm3。 4.2與燃?xì)鉄崴鲗?duì)比 太陽(yáng)能熱水器日吸收熱量13.23MJ，折合燃燒液化石油氣0.45kg。理論上每年可減排的大氣污染物為:煙氣1480.9Nm3，CO2230.7Nm3，SO20.015Nm3。 4.3與鍋爐燃煤對(duì)比 采用太陽(yáng)能熱水器日節(jié)煤13.5kg。理論上每年可減排的大氣污染物為:煙氣39300Nm3，CO25302Nm3，SO215.9Nm3。 來(lái)源:太陽(yáng)能信息技術(shù)