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太陽能采暖破解“供暖性霧霾”之困
今年與往年不同，隨著供暖季的到來，人們越發擔心霧霾污染。
近日，在中國北方空氣污染嚴重的城市石家莊，一場關于太陽能季節性蓄熱采暖應用的技術研討會正在試圖為破解“供暖性霧霾”尋找答案。
會議在石家莊河北經貿大學召開，同期，2萬噸級我國最大太陽能季節性蓄熱采暖項目在這里剛剛落成。該項目總投資約7000萬元，總集熱面積1.16萬平方米，共采用228個89噸水箱，總蓄熱容量達2萬噸，由國內太陽能行業惟一上市企業——四季沐歌太陽能總體設計。如果以太陽能蓄熱系統15年的運行壽命計算，扣除非采暖季的熱能損耗，這個項目可減少2.7萬噸二氧化碳排放、節電7000萬度、節約標準煤近1萬噸，相當于一個1000畝森林凈吸收二氧化碳的量。
太陽能采暖蓄勢待發
發改委能源所公布的數據顯示，我國工業鍋爐排放的煙塵和二氧化硫分別占全國總排放量的41.6%和22.2%，燃煤工業鍋爐以高能耗、高污染排名榜首。不久前，在一輪嚴重的霧霾空襲了哈爾濱之后，黑龍江省環保部門分析了環境監測和氣象數據，直接得出了冬季燃煤污染物排放是影響空氣質量重要原因的結論。
近年來，我國能源結構調整在不斷提速。我國是全球太陽能光熱產業大國，集熱面積位居全球之首，但主要是熱水系統的應用，在國家能源戰略中一直處于重要的補充性能源地位。從緊鑼密鼓的京津地區大型燃煤鍋爐的替代上可以看出清潔、高能效的燃氣占據著主導。但是，隨著我國天然氣進口需求的逐年增長，國際天然氣市場的高溢價日漸突出，推廣利用可再生清潔能源刻不容緩。
事實上，對于太陽能巨頭企業而言，太陽能熱采暖早已不是什么技術難題。四季沐歌集團副總裁、河北經貿大學太陽能采暖示范項目的主要負責人之一朱寧表示，太陽能受季節和天氣影響具有不穩定性和不連續性，為彌補太陽能間歇性能源的缺陷、保證太陽能熱利用的穩定高效運行，太陽能資源的跨季節性調動以及儲熱、換熱、熱流動的技術運作是關鍵。儲熱要做到長效，盡量減少時間因素造成的熱損失；換熱要做到熱能交換之后，采暖和熱水分開；熱流動是要把大規模的蓄熱快速而充分地取出來。他強調，四季沐歌已具備面向不同區域、不同市場需求，提供以太陽能光熱為主體，兼容電能、空氣能、燃氣等輔助能源的綜合性熱水、熱采暖的綜合解決方案能力。
打破樊籬需“三管齊下”
被譽為我國太陽能光熱行業之父的清華大學教授殷志強參加了此次技術研討會。他表示，太陽能熱采暖是節能減排、減少霧霾污染的有效途徑之一。我國太陽能熱采暖技術已經非常成熟，大范圍的市場推廣真正需要的是政策環境、經濟環境和物理環境的改善。
據了解，在丹麥、德國和瑞士等歐洲發達國家，太陽能供暖系統占有很高的市場份額，為整個太陽能熱利用的20% 50%。在德國，只有包含采暖用途的太陽能光熱應用系統才享有政府補貼，部分地區的補貼甚至達到每平方米120歐元。
中國太陽能熱利用產業聯盟常務副理事長謝光明認為，在沒有集中供熱管網的南北方大部分地區，尤其是在區域性供熱和單體建筑上，太陽能采暖大有用武之地。他強調，城鎮化將是太陽能采暖產業化、規模化發展的契機和平臺。
事實上，太陽能采暖除了政策的引導和支持以外，正如殷志強教授所說，物理環境和經濟環境也是需要重點考量的要素。朱寧表示，對于城市里密度較大的高層樓宇而言，單獨安裝太陽能采暖系統不太現實，但是越來越多的大型公共建筑需要量化排放和節能指標。太陽能采暖除了在城鎮化和新農村建設中大有作為以外，在工廠、醫院、學校、賓館、游泳館等工商業設施的建設和改造中也潛力巨大。
對于經濟環境的制約，朱寧認為隨著EMC、BOT等第三方服務平臺和融資渠道的完善，創新靈活的商業模式會讓投資方、使用方、建造方實現多贏，將解決太陽能采暖前期投資成本相對較大的難題，助推太陽能采暖規模化發展。
據介紹，河北經貿大學太陽能采暖項目是我國實現太陽能區域性大規模集中式供熱采暖的標志性項目，也是目前為止國內首個最大的季節性蓄熱采暖與熱水綜合利用項目。四季沐歌總裁李駿表示，從解決熱水到供應熱能，這是太陽能光熱應用的革命性進步，也是太陽能從熱水系統應用邁向采暖時代的標志。該項目采用了BOT的運營模式，由第三方投資，大概7～8年即可收回成本。
治理霧霾太陽能責無旁貸
針對當前治理供暖性霧霾所采取的系列措施，論壇上，有專家提出，在燃煤鍋爐的能源補充和替代上，天然氣并非最好的選擇。從綠色環保的角度講，天然氣鍋爐雖說在污染物排放方面大大減少，但其燃燒時仍會釋放少量二氧化硫等有害氣體和大量二氧化碳類溫室氣體。同時，天然氣并非可再生能源，從國家能源安全的角度看，大量消耗天然氣絕非長久之計。生物質雖屬可再生能源，但并非清潔能源，其污染物排放依然難以控制。電鍋爐雖然在使用過程中的環境效益明顯，但電的來源又不一定是清潔的。對于大型公共建筑而言，太陽能采暖在非采暖期可以提供大量的生活熱水；在采暖期，與暖氣費、電費、燃氣費相比，除了必要的維護成本以外幾乎不產生使用費用，也不會產生二氧化碳、一氧化碳等廢氣，對能源的節約也是無可比擬的。不僅如此，太陽能暖氣還可以和燃煤鍋爐、燃氣爐、生物質鍋爐、空氣能、電加熱、熱泵等輔助能源組合，實現高能效的復合能源的綜合利用。
有數據顯示，在建筑能耗中，使用能耗約為建筑能耗的15倍左右，供暖能耗又幾乎占總使用能耗的35%。以城鎮化為例，如每年城鎮化新竣工建筑面積保持在20億平方米左右，有10億平方米采用北方燃煤鍋爐全空間連續集中供熱的模式，每年將增加約800萬噸的標準煤消耗。其中，如有5億平方米建筑安裝太陽能采暖，那么每年將減少二氧化碳的排放量將達1000余萬噸。
中國太陽能熱利用產業聯盟秘書長賈鐵鷹斷言，就目前而言，如果華北地區有一半的小型自助燃煤鍋爐改用太陽能采暖，那么華北上空將會減少1/3以上的供暖性霧霾。
據介紹，四季沐歌河北經貿大學太陽能季節性蓄熱采暖項目還可實現太陽能采暖、熱水用能數據的動態跟蹤以及二氧化碳減排量的實時監測。隨著多個城市公共建筑節能監測平臺的試用，不遠的將來對節能減排的監督與自律將會成為一種常態。（中國建設報）
