由于常規(guī)能源的大力開發(fā)利用,造成世界范圍內(nèi)的環(huán)境污染日趨嚴重。世界上很多國家已經(jīng)認識到,太陽能作為可再生能源,在持久使用環(huán)境資源為人類造福方面將起到十分巨大的作用。
當然,盡管我國太陽能熱水器技術和產(chǎn)業(yè)有了較大的發(fā)展,但對于一個人口大國來說,太陽能熱水器的普及率仍然不太高。從基于玻璃和非玻璃集熱器容量,2014年末世界各國人均太陽能熱水器安裝容量排名來看,人均容量最多的是奧地利,排在前五名的分別是奧地利、以色列、塞浦路斯、希臘、巴巴多斯。產(chǎn)品的品種、功能和供應量也都遠遠不能滿足人民物質(zhì)生活水平日益增長的需求。我國太陽能熱水技術和產(chǎn)業(yè)都有待更大發(fā)展。
當前太陽熱水器(系統(tǒng))的主要發(fā)展趨勢有如下幾個特點:
(1)太陽能熱水器在住宅建筑中的應用。太陽熱水器發(fā)展至今天,技術上已日趨成熟,太陽熱水器的經(jīng)濟性取決于當?shù)氐?a href=/topic/2726.html target=_blank>太陽能資源和氣候條件、熱水器的效率和造價以及用戶負荷特性。在相互匹配的前提下,太陽熱水器在經(jīng)濟上已具備相當?shù)母偁幜?。家庭有熱水供應是居民生活質(zhì)量達到小康的基本要求,同時開發(fā)利用可再生能源,可節(jié)約常規(guī)能源、減少環(huán)境污染、改善生態(tài)平衡,其社會效益更大。因此,世界各國都力圖將太陽熱水器與住宅建筑密切結(jié)合,尋求外形美觀、布局合理、管路規(guī)范的太陽熱水器與建筑一體化的住宅設計。
為民用建筑提供生活熱水是改善人民生活水平的標志之一,面節(jié)能和環(huán)保又是當今建設民用建筑的兩大主題。所以太陽能熱水器在建筑中的大規(guī)模應用將成為可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。近年來,我國太陽能界和建筑界的科技人員共同努力,在太陽能熱水器與建筑結(jié)合方面開展了大量工作,對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)功能、熱水系統(tǒng)設計、建筑陽臺設計、常規(guī)能源匹配、系統(tǒng)安裝測試、標準化規(guī)范化等各項技術專題進行了研究、探索和實踐。并通過實施各種形式的試點示范工程。積累了不少成功的經(jīng)驗。這些都為實現(xiàn)太陽能熱水器與建筑相
結(jié)合提供了一定的技術基礎。
目前,在以色列已有65%的家庭居民住宅已經(jīng)安裝上了太陽能熱水器。這已經(jīng)成為當今時代太陽熱水器應用的主要潮流。
(2)太陽能熱水系統(tǒng)在大型生活設施和工業(yè)生產(chǎn)中的應用。全玻璃真空管太陽能集熱器和熱管式太陽能集熱器以及一些高性能的平板太陽能集熱器可以運行于較高的溫度中,且具有較高的效率,可以全年使用。基于這樣一些特點,組構(gòu)采光面積達幾千平方米,運行溫度達45-100℃的大型太陽熱水系統(tǒng),以滿足大型生活設施和工業(yè)生產(chǎn)用熱,應用越來越廣泛。
(3)大力開發(fā)多能互補的高性能太陽熱水器。再高性能的太陽熱水器,最終也不能完全依賴于太陽能而運行,不同地區(qū)太陽能資源有很大差別,面家庭用熱基本上是恒定熱負荷,因此不可能與當?shù)氐?a href=/topic/2726.html target=_blank>太陽能資源完全匹配。在人民生活水平不斷提高的今天,單一的太陽熱水器已不能滿足小康之家恒定熱負荷的需求。因此,應開發(fā)多能互補的高性能太陽熱水器。
未來中國太陽能光熱產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)三大勢:從農(nóng)村走向城市、從民用走向工商業(yè)、從單一能源走向復合能源。有數(shù)據(jù)顯示,在建筑總能耗中,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%,建筑節(jié)能已經(jīng)成為我國節(jié)能減排的重要目標,“近零能耗建筑”已經(jīng)成為國際新的發(fā)展總勢,可再生能源建筑一體化是必然發(fā)展方向。
《中國可再生能源2050發(fā)展路線圖》指出,2020年前,我國太陽能熱水系統(tǒng)的應用仍將是主流應用方式,約60%建筑安裝太陽能熱水系統(tǒng)。同時,太陽能采最、制冷系統(tǒng)應用快速發(fā)展,1%左右的總建筑面積將應用太陽能采暖、制冷系統(tǒng)。太陽能采服商業(yè)化、規(guī)?;熬笆謴V闊。對太陽能行業(yè)來說,這是機遇也是挑戰(zhàn),對太陽能應用產(chǎn)品的性能提出了更高的要求。
