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跨季节蓄热太阳能采暖系统的发展空间巨大

2019/11/26 10:01:37点击:

当下在全球气候变暖的环境下,太阳能作为杰出的新能源代表,备受世界各国的青睐。太阳能光热应用无疑是人类利用太阳能最简单、最直接、最有效的途径之一,但因其到达地球后能量密度较小又不连续,因此,为大规模的开发利用带来了困难。长期以来,如何将低品位的太阳能转换成高品位的热能,并对太阳能进行富集,以便最大限度地利用太阳能,成为研究者关心的问题。

太阳能是一种清洁的可再生能源,目前已经广泛应用于发电、供热、制冷等领域。太阳能供热系统根据蓄存与使用热量的时间跨度可分为短期蓄热太阳能供热系统和跨季节蓄热太阳能供热系统。由于地球表面上太阳能量密度较低且存在季节和昼夜交替变化等特点。这就使得短期蓄热太阳能供热系统不可避免地存在很大的不稳定性,从而使太阳能利用效率也变得很低。

欢乐生肖app计划 跨季节蓄热太阳能系统可以在很大程度上克服上述缺点。它具有很强的灵活性,主要通过一定的方式进行太阳能量存储蓄热,以补偿太阳辐射与热量需求的季节性变化,从而达到更高效利用太阳能的目的。目前,跨季节蓄热太阳能系统已经成为国际上极具发展潜力的大规模利用太阳能的选择之一。

跨季节蓄热太阳能系统可为区域建筑提供生活热水用热和冬季采暖用热,供热量可占用户热量总需求的一半以上,欧美等国已经建成多个实际工程。跨季节蓄能技术,将集热器在春秋两季过剩的热量存储到热井里,留到冬季来采暖用。这样解决四季不恒温的难题,消除了太阳能在非供热季的过热隐患,提高了太阳能在建筑耗能中的使用比例,大大地提高了太阳能的利用率同时也保证了太阳能系统的正常运行。低碳节能已成不可抵挡之势,现在人人都在讲环保节能,怎样把自然界的能源都合理的利用起来这才是关键。夏天的热量通过技术储存起来,到冬季配合太阳能补充采暖使用,这听起来有些不可思议,但新型的“跨季节蓄热太阳能采暖系统”却能利用太阳能直接供暖。

欢乐生肖app计划 据报道,日前在锦州市建设科技成果鉴定会上,夏天储存太阳能到冬天使用这项技术得到了专家们的认可,并通过了市建设科技成果鉴定与推广应用委员会的鉴定。不仅仅是民用建筑需要节能,生产企业更需节约能源。国家早在2006年就要求逐步取缔4吨以下的燃煤供暖锅炉。在这个背景下,节省大量能源为企业厂房利用太阳能供暖的思路开始酝酿。报载锦恒汽车安全系统有限公司的综合厂房成了第一块“试验田”。这个建筑面积为7600平方米的厂房,采暖面积为23000平方米,供暖一直是个难题。现在这个厂房已经采用了这种“跨季节蓄热太阳能采暖系统”。

太阳能集热区在厂房外面的空地上,由几百片集热片组成,吸收太阳的热量。这套系统的先进之处还在于存储夏季的热量给冬天供暖使用。经过集热区产生的一部分高温热水进入地下蓄能区,将热量释放给蓄热材料实现蓄热。如果冬季太阳能辐射不能满足采暖负荷,地下蓄热区启动,蓄能材料向循环水释放热量以满足采暖要求。如出现极端天气或夜晚采暖负荷较大,则启动辅助加热设备对循环水加热。以该厂房为例,使用传统方法采暖,厂房的平均温度为8.5℃。采用太阳能供暖改造后,冬天厂房的温度稳定在12℃~15℃。运营成本远低于其他各种采暖方式,一个取暖期共节省取暖费60万元,减少了920吨的燃煤,减少二氧化碳排放2409吨。

欢乐生肖app计划 常见的跨季节蓄热太阳能系统基本工作原理:在夏季冷水与太阳集热器采集的太阳能量换热后,一方面可以直接供用户使用,另一方面有相当一部分太阳能被直接送入蓄热装置中储存起来。冬季使用时储存的热水经供热管网送至供热中心然后由各个热力交换站按热量需求进行分配并负责送至各热用户。

如果储存的热量不足以达到供热温度可以由供热中心通过控制其它辅助热源进行热量补充。这样一来就实现了太阳能的跨季节储存和使用在很大程度上提高了太阳能利用率。目前国内外应用较多的是低温蓄热方式,技术上也相对比较成熟。利用太阳能这样大面积的供暖在国内也属罕见。这种“跨季节蓄热太阳能采暖系统”达到了国内领先水平。其性能符合Q/JSX001—2010企业标准及用户的使用要求,这种环保节能的采暖模式在未来有较大的发展空间。