太阳的资料范文

时间:2023-11-17 16:44:01

太阳的资料

太阳的资料篇1

《太阳光的利用》是北师大版二年级下册《品德与生活》第四单元《奇妙的光》中的第三个主题。本单元从影子探索开始,引导儿童探索和认识光的一般特性,激发儿童对光的好奇心和探究兴趣,本课内容是在前两个主题的基础上,进一步认识太阳光。通过活动让儿童初步懂得光与人类生活的密切关系以及人类利用太阳光取得的成果。

[学情分析]

对于二年级学生来说,太阳光是非常熟悉的自然现象,但是由于儿童的生活经验与年龄的特点,对太阳光利用的了解却不多,容易造成熟视无睹。他们对太阳光利用的认识,仅仅是太阳光照在身上暖和。因此本次活动设计,从儿童自身的生活经验入手,引导儿童通过调查、记录、讨论太阳光在生活中的利用,使儿童感受到太阳与我们生活的密切关系,激发儿童探索太阳光的热情。

[设计思路]

新课标中要求学生能初步了解生活中的自然常识,热爱自然,热爱科学。本课体现课程标准中对自然现象或生活中的问题有探究的兴趣这一点,从学生的生活实际出发,引导他们通过探索了解更多的来自生活的科学知识,扩大他们的知识点。密切联系学生的生活,通过课前调查、生活资料的收集启发儿童在生活中体验太阳光的种种用途。在活动课中,采用自主、合作和探究学习方式;让学生动手操作研究古时候“日晷”的原理,设计图画,满足了学生体验的需求,培养学生动手能力。

[活动目标]

知识与技能:知道人类利用太阳光为自己服务,太阳光是地球上的主要能源之一。

过程与方法:在调查、探究过程中体验太阳光的奥秘;经历与他人合作的过程,并能与他人交流思维的过程和结果。

情感态度价值观:让学生积极尝试在生活中利用太阳光做一些有益的事情,培养学生观察思考能力、搜集整理资料的能力,养成和他人协作学习的习惯。

[重点难点]

(1)知道能利用太阳光来为人类的生活服务。(2)积极尝试在生活中利用太阳光做一些有益的事。

[活动课程]

一、猜谜激趣,揭示课题

1、猜谜导入。同学们,你们喜欢猜谜语吗?今天老师带来一则谜语,有位老公公,一副圆面孔,有朝一日不见它,不是下雨就刮风。你们知道这是什么吗?

2、 揭示活动主题。很早以前,人们就懂得利用太阳光为自己服务。今天我们一起来学习《太阳光的利用》。(大屏幕出示课题——太阳光的利用)

(设计意图:在猜谜语中导入新课,激发学生的学习兴趣,在启迪学生思考的同时,将学生带进探究太阳光奥秘的氛围中。)

二、自主探究,发现奥秘

活动一:师生探讨,发现利与弊。

1、小组互动交流太阳光的作用。

(1)太阳会发光发热,它和我们的生活有着密切的关系,课前,老师布置你们回去搜集一些关于太阳公公的资料,现在我们一起来交流,你知道了什么?

(2) 小组交流资料。学生结合资料把自己了解到的知识在全班交流。

(设计意图:通过课前资料调查活动,使学生对太阳光的利用产生了极大的兴趣,激发了探究的愿望,在课堂的交流中表现出很大的积极性)

(3)你们是从哪里收集到这些资料的?(网上查资料、看书、看电视、问家长、听同学交谈……)

小结:搜集资料的办法很多,以后我们都要在生活中多搜集资料,学到更多课本上学不到的知识。

(设计意图:指导搜集资料的方法,培养搜集整理资料的能力。)

2、认识太阳能及其作用。

(1)太阳公公为我们带来的光和热叫太阳能。你知道人们是怎样利用太阳能的呢?(太阳能计算器、太阳能热水器、太阳能计算机……)

(2)师出示图片与视频,引导认识太阳能的作用强大。

师补充资料——①太阳能路灯、太阳能炉灶、太阳能发电站、太阳能大楼、太阳能电池汽车图片。②播放:奥运圣火采集的视频

学生欣赏图片,观看奥运圣火采集的视频

师:你们看到什么了?

(设计意图:老师呈现学生不了解的资料,展示师生共同学习的过程,同时也拓宽学生的视野,明白太阳在我们生活中的作用非常强大)

3、联系实际谈发现。师:太阳公公是一位非常高明的魔术师,给我们带来很多好处,但也有发脾气的时候,比如什么呢?

学生讨论,小组代表汇报。

4、师生感悟,升华主题:看来太阳公公的本领真的非常强大。它的使用不但没有污染环境,还帮人们节省了许多其他的能源。所以太阳光是地球上重要的能源之一。我们在生活中要更好地利用阳光,避免被强烈的阳光所伤害,学会保护自己。

(设计意图:活动中教师及时总结与点拨,教学生学会保护自己,避免强光的伤害。)

活动二:动手探究,认识日晷

1、师介绍日晷。

2、提问:古时候的人是怎么利用日晷计时的呢?

3、分小组操作探究,师巡视指导。

4、学生上台演示。

5、通过刚才的演示,你有什么感受?

(设计意图:小组动手研究古时候“日晷”的原理,动手操作是学生喜欢的学习形式,通过演示探究古人对太阳光的运用,培养学生主动探索的兴趣和能力,体验在生活中如何学科学、用科学的乐趣。)

活动三:创意表达,展示才能

1、师:“请同学们利用太阳公公的能量来做一个太阳能的展示会。”

课件出示要求:大家发挥想象,小组合作,创造出更多在生活中利用太阳能做的东西。把你们所想到的画下来,然后派一名代表上台展示给全班同学看,汇报时要注意说清几个问题:你们这种产品是什么,有哪些开关,怎样使用,优点是什么。选出最有创意小组。

2、学生小组合作动手策划,师巡视。

3、师打开实物投影仪,各小组上台交流自己的奇思妙想。

4、共同评出最佳创意小组,颁布证书。

(设计意图:让学生创作,培养学生的想象力。新课程评价更关注学生丰富多彩的体验和个性化的创意和表现,针对低年级学生有强烈的集体荣誉感和自我表现欲的特点,评出最佳创意小组,使每一个学生更具有自信心和参与活动的积极性。)

师:同学们很聪明,你们的想像力很丰富。希望将来你们中间会有研究太阳能的专家,解决现在能源危机,让太阳更好地为人类造福。

三、总结延伸、升华认识

(1)师生总结。

今天的学习中,你有什么收获呢?

学生说出自己的想法。

(设计意图:在谈感受中了解学生学习的情况,培养学生整理、归纳知识的能力。)

(2)活动拓展。

①太阳公公的学问可大了,它身上还有好多的知识等着我们去探索。课后请同学们把在课堂上利用太阳光的创意画下来的画贴在“艺术长廊”上展示。

②在生活中利用太阳光进行小发明、小实验、小制作,准备参加学校科技节的比赛。

(设计意图:回归生活,把学生探究的兴趣继续延伸,让学生在解决更多生活实际问题中,达到学以致用的目的,从而达到新课程理念下品德与生活教育的要求:回归大自然、回归生活。)

太阳的资料篇2

关键词:太阳能 生物质燃料 房地产开发模式 ESCO模式 效益

Abstract: This article explores the technique,Marketing plan , Costs and benefits of the new energy ,takeing a new energy projects for example.

Key words: Solar energy biofuelReal estate development model ESCO model Economic benefit

中图分类号:TK511 文献标识码:A 文章编号:

一、项目基本情况

当今能源短缺、环境污染情况日益严重,人类社会越来越需要清洁能源和可再生能源。本项目由某能源管理企业承办,利用世界银行贷款,通过招标进行优选采购,推广太阳能设备,提供培训及升级、维修服务,销售和加工设备配套使用的清洁燃料,并通过特定模式回收资金。通过本项目的实施,对于改变农村生产生活条件和整体面貌,解决其基本能源需求问题,促进太阳能利用,具有十分重要的示范带动作用。

本项目营销采用房地产开发结合ESCO模式,模式的核心是为客户提供设备租赁加移交/运营服务(LTOO),以帮助客户解决技术和资金问题,在达到预期节能效果后通过合理方式回收资金,增加节能设备对客户的吸引力,降低资金回收风险。

1建设规模及建设内容

建设规模:项目以某村新民居社区100户为第一批农村太阳能光热利用推广示范点,并向周边乡镇的1850户农户推广应用,利用太阳能为农村提供冬季采暖、日常生活热水等服务项目。供热面积达到51.1万m2 ,集热面积10.22万 m2,每户冬季用太阳能取暖室温≥18℃。

建设内容:

①安装太阳能采暖+热水系统1950套,太阳能集热总面积10.22万m2。

主要包括:太阳能集热器阵列、储热水箱、系统管道循环、采暖地盘管、秸秆炉、电辅加热器。

②安装集中式太阳能热水系统50套,向机关学校等单位提供开水,日产热水量1840吨。

③与现有生物质燃料加工厂联合经营,年产生物质燃料1.9万吨,新增一条生产线。

2 投资情况

项目总投资规模为9920万元,其中拟申请世界银行集团(WBG)贷款800万美元(折合人民币3720万元,汇率按1:6.2元人民币计),其余配套资金(1:1配套)为承办企业自筹资金。

3 项目建设期

本项目建设期拟定为2年,世行宽限期为5年。

4 能源条件

4.1太阳能资源

该地区全年平均日照时间达2200~2500小时左右,年均太阳能辐射量达每平方米5000~5400兆焦,日照效率约为50%~70%,超过了全国平均日照时间2200小时,属于太阳能资源较丰富地区。目前,该地区太阳能资源实际用量不足可开发量的9%,开发空间较大,市场需求情况良好。同时地区政府支持力度较大。

4.2秸秆资源

该地区秸秆总产量达年均83079吨,秸秆资源丰富。

5 技术方案

本项目能源利用方案共分为以下部分:

太阳能采暖+热水系统

太阳能开水系统

太阳能照明系统

生物质燃料供给,

新农村太阳能利用示范项目效果图如下:

当遭遇雨雪、阴霾等恶劣天气时,采用专用炉具、利用生物质成型燃料作为太阳能系统的主要辅助热源,保障居民正常生活。生物质成型燃料由生物质燃料加工厂按需配送。当特殊紧急情况时,采用电辅助加热。

该系统具有如下特点:

1)一年四季均可运行,最低成本供应热水。

2)无环境污染,无安全隐患。

3)使用寿命长,主要部件使用寿命约为十五年,到期更换后,其它部件还可继续使用一个周期。

4)与其它能源配套使用,可实现全天候运行。

5)经济效益显著。一次投资,长期受益是太阳能供热及照明系统的显著特点。

6 生物质燃料供给

生物质成型燃料是利用新技术及专用设备将各种农作废弃物如秸秆、木屑、锯末、花生壳、玉米芯、稻草等低品位生物质通过压缩碳化成密度各异的生物质成型的现代化清洁燃料,无需任何添加剂和粘结剂,热效率可达80%左右,易保存、运输。

产品特点:

发热量大,发热量在3900~4800千卡/kg左右,经炭化后的发热量高达7000—8000千卡/kg;

纯度高,不含其他不产生热量的杂物,其含炭量75—85%,灰份3—6%,含水量1—3% ;不含耗热杂质,降低企业成本;

不含硫磷,不腐蚀锅炉,燃烧时不产生二氧化硫和五氧化二磷,因而不会导致酸雨产生,不污染大气,不污染环境;

清洁卫生,投料方便,减少工人的劳动强度,减少企业用于劳动力的成本;

燃料燃烧后灰碴极少,极大地减少堆放煤碴的场地,降低出碴费用。

本项目利用现有厂房和设备进行生产经营,项目所涉及需辅助热源燃料及周边使用生物质成型燃料用于炊事及冬季采暖的农户,合计需要成型燃料16150吨(一期)。企业目前年生产能力可达到1.9吨,计划新建一条生产线,新增6台运输设备,以满足项目滚动发展的需要。

7 太阳能设备营销方案

根据本项目的风险分布特点,项目拟采用ESCO模式结合房地产开发进行营销。目前北京和山东地区有诸多项目采用ESCO模式,该模式的运用已较为成熟。

7.1 ESCO模式简介

ESCO商业模式是一种基于合同能源管理机制运作的、以赢利为目的的专业化公司,公司以技术和资金为驱动,为用户提供系统化的太阳能设备设施使用方案。模式的核心是为客户提供设备租赁加移交/运营服务(LTOO),以帮助客户解决技术和资金问题。在LTOO模式下,公司将向客户提供成套租赁设备,并提供资金支持和性能保证,在运营期提供维修、管理服务帮助客户解决使用中的问题。经过一段规定时间的运营后(一般为3~5年),如果设备的可靠性、质量及效率均得到认可,公司将设备所有权移交给用户,并通过合理方式回收资金。

能源服务项目成败的关键在于节能量明确、简单、有效的监测、计量和核证。本项目将主要采用便于计量,责权利更容易界定的节能效益分享模式,本项目承办企业负责方案设计、施工安装和运行维护,在达到合同规定的热水系统水温、水量的前提下,分期回收资金,收取服务费。

7.2结算方式

A 设备融资租赁、与客户分享项目实施后产生的节能效益

本项目由村镇政府牵头,项目承办企业和建设开发商签订项目建设协议,将太阳能采暖系统列入建设项目并做到“同时设计、同时施工、同时验收”。资金列入建设总费用,由承办企业结算,向客户无偿提供设备及设备安装调试,通过居民区或机关企业学校的物业管理部门代收采暖费形式的节能分享效益来运营。燃料由承办企业无偿提供。

太阳能采暖及热水系统均采用这种模式运营和回收投资。

B 房地产开发模式

太阳的资料篇3

关键词:太阳能;环境风险;环境保护;宁夏

中图分类号:F260 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2013)28-0056-04

近年来,宁夏把加快太阳能等新能源产业发展作为调整能源结构、促进节能减排、应对气候变化、培育新的经济增长点的重要战略举措,逐渐形成了以光伏利用和光热利用为主的两大产业。但由于核心技术相对滞后,造成宁夏太阳能产业发展面临的环境资源约束日益加剧。为尽量避免或降低太阳能产业发展对环境的不利影响,实现太阳能产业的健康有序发展,必须采取必要的措施对环境风险予以防范和控制[1]。

一、太阳能产业环境影响表现及加强防范的必要性

(一)太阳能产业产生环境负面影响的具体表现

从太阳能产业建设与发展过程来看,需经历施工期和运行期两个阶段,这两个阶段都会对环境产生影响。从宁夏太阳能光伏产业链来看,多晶硅、单晶硅的生产作为光伏产业中最重要的生产环节之一,由于涉及复杂的化学工艺流程,而且受到目前化学污染防控技术水平的限制,在整个生产过程中都会产生大量富含有害化学物质的废气、废水、固体废弃物等污染物,由此会对环境构成较大威胁。同样太阳能电池的生产过程中也会对大气、水体、土壤造成不同程度的不利环境影响。

1.大气环境影响。从宁夏太阳能光伏产业多晶硅、单晶硅、硅太阳能电池等三大产品生产过程中的产污环节分析,目前影响大气环境的污染物主要有HF、NOx、Cl2.、HCl和SiH4,其中HF、HCl、NOX为主要污染因子(见表1)。目前,宁夏多晶硅的生产主要采用改良西门子法和冶金法工艺。据测算,1 000吨多晶硅还原过程中将产生370万Nm3氢气,1 350吨氯化氢、21 600吨三氯氢硅和12 000吨四氯化硅,这些物质都将对环境构成巨大威胁。

2.水环境影响。宁夏多晶硅、单晶硅、硅太阳能电池等主要光伏产品的生产大都是采用化学工艺进行生成和制备,在生产过程中除要用到液氯、工业硅等原料外,中间产品还有三氯氢硅(TCS)、四氯化硅(STC),另外在腐蚀清洗时还要用到硝酸、氢氟酸、硫酸等,此外在破碎、加工硅材料的同时还会有一些硅渣、硅粉产生(见表2)。如多晶硅的提纯,每生产1吨多晶硅,就会产生4吨以上的四氯化硅废液。如果因回收工艺不成熟而产生外溢,就会造成重大的安全和污染隐患。

3.土壤环境影响。多晶硅、单晶硅、晶体硅太阳能电池生产的每个环节都会程度不同的有固废产生,如冶金法生产多晶硅的粗粉碎与清洗环节,会有金属(碳纤维)边角料,含油漆、稀释剂的固废、废机油、废乳化液和废稀酸,污水处理污泥等固体废弃物产生(见表3),如果处理不当会对土壤环境产生不利影响。光伏发电系统使用的蓄电池大部分都是铅酸蓄电池,该电池内含有大量的铅、锑、镉、硫酸等有毒物质会对土壤、地下水、草原等造成污染。宁夏区内部分硅材料生产企业,使用的原料依靠进口,而这类原料正是所谓的“硅废碎料”,一类来自集成电路板(如电脑芯片)回收,另一类是从电子极多晶硅(含硅量在“12个9”以上)生产线上淘汰下来的不合格产品,其负面环境影响更应引起高度重视。

(二)加强防范太阳能产业环境不利影响的必要性

1.太阳能产业发展中加强环境保护是保证太阳能产业合理规划与布局的需要。合理的产业规划和布局是保证环境与经济协调发展的前提条件,而不合理的布局则是造成环境污染的重要原因。实施太阳能产业发展的环境保护战略可以从太阳能产业项目所在地区的整体环境状况出发,考察项目的不同选址和布局对区域环境的不同影响,并进行比较和取舍,选择最有利的方案,保证太阳能产业规划和布局的合理性。

2.太阳能产业发展中加强环境保护是提升太阳能产业环境管理能力的需要。一般来说,太阳能开发建设活动和生产活动,都要消耗一定的资源,并产生一定的环境污染和破坏,故必须采取必要的环境保护措施。客观评估太阳能产业发展中产生的环境影响,综合考虑项目开发活动的特征和环境特征,寻求最合理的环境保护对策和措施,有助于将其产生的环境污染或生态破坏限制在最小范围[2]。

3.太阳能产业发展中加强环境保护是实现太阳能产业健康有序发展的需要。通过实施积极的环境保护策略可以对区域的自然条件、资源条件、社会条件和经济发展状况等进行综合分析,了解该地区的资源、环境和社会承受能力等状况,有利于妥善协调产业发展与环境保护之间的矛盾,破解太阳能产业发展的环境资源约束,规避太阳能产业发展的环境风险,从而为太阳能产业的健康有序发展提供保障。

二、宁夏太阳能产业发展的环境保护策略选择

1.从决策到生产、消费全程控制战略。宁夏的区情决定了在太阳能产业的发展过程中,要实行有利于太阳能产业持续快速发展环境保护政策,实行环境责任制度,在宏观经济发展的源头,将环境污染和生态破坏控制在可能的“最低”程度上。要从生产方向、生产方式的选择着力,坚决规避污染现象的产生。不能一味为了吸引企业投资,在用地出让、税收、电价等方面给予多晶硅企业过多的“政策租”,致使部分多晶硅生产企业以无障碍的形式进入。过度消费和不合理的消费结构都会通过生产规模的扩大,影响到环境资源基础。宁夏太阳能产业的消费水平必须与环境资源基础相一致,符合可持续发展的原则,因此,要引导太阳能产业的快速发展始终与消费方式、消费结构的紧密结合。

2.经济效益与环境保护并举战略。按照“清洁、高效、安全”的基本要求,加大对光伏行业的监管力度,建立健全太阳能产业投资准入和监管制度;根据国家已有规定的要求,严格太阳能建设项目环保审批,提高环保准入门槛,严把项目审批关,对不符合准入条件的项目一律不予审批;引导、支持多晶硅生产企业以最科学的方式实现多晶硅—电厂—化工联营运行模式,加速形成资源互补、综合利用、共同发展的产业链,有效解决多晶硅生产的能耗和环保问题;加大对新技术、低能耗、低成本、高附加值多晶硅企业的政策扶持力度,对不严格实施“三同步”制度的企业进行惩处,对高成本、高耗能、高污染项目要坚决予以关停[3]。

3.循环经济共性技术研发与应用并举战略。针对太阳能产业未来发展的特点,围绕关键生产流程闭环运行目标的实现,加快研究开发具有循环经济意义的共性关键技术,研究建立链接工业、农业和社区太阳能利用的物流和能流系统集成关键技术,确保获得最高的资源、能源利用率的技术等[4]。加强太阳能光伏、光热材料产品的研发与生产,提高太阳能产业配套能力;以循环经济为导向,建立精细化工、硅及光伏、新材料产业园区,园区生产者通过管道回流,将氯化氢送入上游化工企业,重新再利用,生成四氯化硅,加工产出白碳黑;回收脱硫后的二氧化碳,形成碳酸钾,运用于食品添加剂、医药、农药等领域,减少或消化废物、废气、废液排放,以期实现可再生资源的重复利用。

4.重点行业实施技术研发优先主题战略。在制造业领域,针对宁夏的多数制造行业具有资源消耗大和污染排放高的特点,应高度重视太阳能利用绿色关键技术与工艺在化工行业、装备行业、环保产业等行业的研发与应用;在建筑业领域,应大力研发太阳能利用为基础的绿色建筑的工艺与技术,包括以节能、节水、节地、提供舒适、清洁环境为目标的绿色建筑、绿色建筑设计和绿色建筑设备等;在农业领域,要进一步提高太阳能灌溉系统、太阳能多功能干燥设备、太阳能温室、太阳能采暖房、太阳能养殖关键技术的研发应用水平。

5.关键技术实施引进消化与自主研发并举战略。一要重视技术升级。政鼓励企业加强同国外多晶硅生产企业的交流与合作,不惜成本购买制约行业发展的国外核心技术、知识产权和生产设备,通过引进、消化、吸收、再创新的方式,迅速缩小差距。二要重视自主研发创新。通过有效政策支持,支持企业围绕太阳能产业开发建立产学研联盟,在重点领域建立不同层级的企业技术中心、工程研究中心和重点实验室,努力形成政府、高校、企业合作联动的光伏制造和太阳能产业技术系统应用创新体系[3,5]。

三、支撑宁夏太阳能产业环境保护策略实施的措施

1.加快建设太阳能环保技术推广服务体系。充分利用现有人力、物力、财力以及技术成果,以政府组织牵头,科研单位与相关企业参与的方式,建设跨行业、跨部门、跨地区、机制合理可行,具有国际或国内先进水平的太阳能环保技术研发平台与服务网络,尽快弥补宁夏太阳能产业环保技术不足的现状,提高宁夏太阳能产业环保技术的核心竞争力。(1)依托大专院校及科研单位组织成立自治区级太阳能光热、硅材料和太阳电池质量检测中心、技术服务中心,为全区及周边省、区太阳能光热和光伏产业提供环保方面服务;(2)建立科研资源共享网络。积极整合企业、科研院所、高等院校等单位的相关科研资源,利用重大科研仪器设备、基础研究成果为太阳能光热和光伏产业提供环保技术服务,实现资源共享,以降低企业研发成本,提高企业的竞争力;(3)建立自治区级太阳能环保产业工程(技术)研究中心。针对当前太阳能产业技术更新快、不断走向成熟,全国各地太阳能光热资源利用存在明显地域差异的特点,尽快建立自治区级太阳能环保产业工程(技术)研究设计中心,对宁夏太阳能建筑一体化、光伏产业发展、硅材料精细冶炼等技术中的环保关键环节进行研究,为太阳能企业提供必要的环保技术指导和服务,推动技术创新和成果转化。

2.加快建立太阳能环保产业基地。(1)建设光伏原料生产基地。重点建设已具有一定基础条件的中卫市硅材料基地。充分利用宁夏的硅资源优势,加强产学研合作,通过自主研发和引进先进的生产技术,在宁夏形成太阳能电池级高纯硅的规模化生产,把宁夏建设为国内最主要的高纯硅生产基地。(2)鼓励太阳电池发电配套产品的生产。加大招商力度,建立硅材料深加工(多精硅制单精硅),硅片切割、太阳电池制作基地,与国际太阳能光伏产业链接轨。(3)积极推动光伏发电及产品的开发和生产。鼓励相关部门积极开展光伏发电并网技术研究,做好相关技术准备;支持生产企业进一步开发太阳能电池发电的配套产品(如二次电池、蓄电池、逆变器、光敏管、控制器等),并形成生产规模,提高太阳能光伏产业的整体配套能力。(4)促进太阳能集热器及相关产品的生产。支持在银川建设针对小城镇及广大农村地区的太阳能热水器及相关配套产品的生产,进一步提高宁夏太阳能热利用产业总量和竞争力,支持正在实施的新农村建设。

3.加快太阳能利用环保模式的应用。根据自然、经济条件,结合宁夏新农村建设,通过模式技术的优化组合,在宁夏南部山区重点发展“四位一体”、“三位一体”、“五配套”、“被动式太阳能暖房与节能炕技术组合模式”、“太阳灶技术与沼气技术组合模式”;中部干旱带大力发展“四位一体”、“三位一体”、“五配套”、“太阳灶技术与沼气技术组合模式”和“太阳能光热转换技术模式”;在引黄灌区积极发展“四位一体”、“三位一体”、“一池三改”能源利用技术模式与“太阳能光电光热转换综合技术模式”的各类能源模式技术。带动设施农业、暖圈养殖、特色优势农产品发展,使太阳能利用技术在新农村建设中发挥巨大作用。结合宁夏沿黄经济区建设,在自治区挑选有代表性的地区,以政府和企业相结合的方式建设太阳能建筑示范工程。

4.加强对太阳能产业环保领域的投入。设立宁夏太阳能产业环保领域发展基金,重点用于支持太阳能产业环保领域科研成果转化和产业化项目的实施,及太阳能(下转105页)(上接58页)重点项目贷款贴息、太阳能重点产品的推广应用补助等。积极探索以项目收入作担保,辅之以财政贴息的方式,发行市政债券,将其作为新的太阳能产业大气环境保护融资渠道。加快建立以政府为导向、企业为主体、金融为信托的太阳能环保产业投入体系,努力形成多渠道、多层次、多元化的太阳能环保产业资金投入格局[6]。鼓励企业加大研发投入力度,重点用于太阳能建筑一体化技术设备、高纯硅提纯、高转换率太阳能电池、太阳能热水器集热材料等科技创新点的研发。

参考文献:

[1] 牛国元,刘艳华.加快宁夏太阳能产业发展的对策建议[J].经济研究导刊,2009,(7):114-115.

[2] 邱建华.青州市仁河灌区灌溉项目环境影响评价[J].中国海洋大学学报,2009,(6):13-15.

[3] 叶安珊.光伏产业发展的环境保护问题探讨[J].工业安全与环保,2011,(5):40-42.

[4] 刘志红.中国发展循环经济的制度供给与政策取向[J].新疆财经,2007,(2):45-49.

[5] 叶安珊.新兴产业发展与环境保护——以光伏产业为例[J].江南论坛,2010,(9):15-16.

[6] 谭立渭,张启兴,王辉,等.长江源区生态环境问题与保护对策建议[J].生态经济,2010,(1):19-23.

Environmental Protection Strategy Choice on the Development of the Solar Industry in Ningxia

NIU Guo-yuan,MIAO Guan-jun

(Ningxia Scientific and Technological Development Strategy and Information Institute,Yinchuan 750001,China)

Abstract:It will have an impact on the environment during the construction and operation of solar energy industry,especially obvious in operation.Clarifing the the key environmental aspects and factors that influence solar energy industry in Ningxia and implementing positive environmental protection strategy for the development of solar energy industry is significant to break the environmental resource constraints and avoid the environmental risk of solar energy industry .

Key words:solar energy;environmental risks;environmental protection;Ningxia[责任编辑 陈丽敏]

收稿日期:2013-06-18

基金项目:2010年国家软科学研究计划(2010GXS5D269);2010年宁夏环境保护科学技术研究项目(20100809)

太阳的资料篇4

关键词:太阳墙;寒冷地区;经济型研究

1 寒冷地区采暖能耗与室内环境问题

1.1 寒冷地区采暖能耗问题

目前我国建筑能耗问题较为严峻,尤其是寒冷地区采暖能耗。寒冷地区采暖以煤炭等化石燃料为主,燃烧率低,热量易散失,污染当地生态环境。经济发展同时,人们生活水平不断提升,对建筑取暖提出更高要求,造成建筑能耗日益增加,因而降低寒冷地区采暖能耗刻不容缓。

1.2 寒冷地区室内环境问题

寒冷地区受取暖材料影响,室内空气污染以“煤烟型”为主,农村地区,由于经济条件有限,再加上生活习惯影响,灶台与火炕距离较近,燃烧煤炭时,易产生大量的二氧化碳、二氧化硫等有害气体,对室内空气质量产生重要影响。此外由于灶具原始,通风设施较为落后,导致烟气直接蔓延至室内,而农村地区燃料的利用率相对较低,为获取能量需燃烧更多燃料,形成恶性循环,进而加重室内污染。寒冷地区冬季持续时间长,采暖强度大,室内污染程度高,严重威胁人们身体健康。

2 太阳墙系统简介

太阳墙系统属于主动式太阳房采暖形式,对太阳能利用率高,与室内环境关系联系较为密切,同时将加热后的新风输送至室内,从而实现采暖与通风作用。

2.1 太阳墙系统的构造

太阳墙系统主要由新风加热和气流输送组成,其中新风加热系统由多孔集热板、挡雨板以及腔体框架组成;而气流输送系统由风机、风管以及风阀组成。其重要送风形式是屋顶送风,根据实际情况也可实现地板下送风。太阳墙系统核心部分是多孔集热板,材料多为镀锌钢板,其表明为选择性涂层,一般为深色,对太阳辐射吸收率较高。

2.2 太阳墙热风系统原理

在采暖时期,多孔集热板通过吸收太阳辐射将腔体内空气加热,腔内与外界空气由于密度差异而产生浮力,并通过风机形成负压。室外新鲜空气进入集热腔体形成对流而升温。屋顶风机抽出腔体顶部的高温新风,并将其输送至采暖房间。夜间集热腔中空气吸收散失的热量,其温度高于室外,可充分发挥隔热保温作用。在过渡季节,不需要加热空气时,太阳墙系统具有通风作用,从而净化室内空气。

3 寒冷地区实施太阳墙系统采暖的可行性

寒冷地区实施太阳墙系统采暖应与当地的实际情况相结合,文章以东北地区为例,并结合当地气候、住宅以及生活习惯等,对太阳墙系统采暖的可行性进行分析。

3.1 寒冷地区气候特点

东北地区纬度较高,属于湿润、半湿润的温带大陆性季风气候,北面临近西伯利亚,因而冬季气温低于同纬度其它地区。此外该地区地势西高东低,导致冬季寒冷漫长,但日照充足。该地区每年太阳辐射总量为115~135千卡/cm2,经中国气象局统计,该地区日照时间超过2500h,太阳辐射量大,且持续时间长,为太阳墙系统的采暖实施提供了便利条件。

3.2 寒冷地区建筑特点

寒冷地区住宅通常坐北朝南,以中小户型为主,多为单层和坡屋顶。从外观上看,只有一栋农宅,并且库房与厨房均包含在内,其主要类型有独栋建筑和联排建筑,主要原因是方便集中取暖,同时可减少外维护结构。坡屋顶有助于排除积雪。而太阳墙系统建于南侧,可增加太阳墙有效面积,并能有效提高集热量。除外窗外,太阳墙覆盖正面南外墙,且集热腔体顶部与屋顶高度一致,有助于加热的新风进入指定房间。最大限度增加南忍阳墙,可充分吸收太阳辐射,增加热效能,从而保持室内温度。

3.3 太阳墙集热系统的设计

太阳墙系统集热板主要由多孔材料、表面涂层组成,多孔板面为褶皱状,并且具有规则,凹陷的小孔有利于新风渗透。集热腔体的支架以细薄贴片为主,对减少对热流损失,腔体、送风管等关键部位均采用绝热材料,并做保温处理,此外整个系统进行密闭。腔体四围由侧板包围,侧板与南外墙均使用聚氨酯泡沫进行保温。侧板、背板、管道等连接处均进行密封,从而保证腔体气密性。板材表面是选择性涂层,且颜色多为深色,能够有效吸收太阳辐射,为寒冷地区取暖创造有利条件。

4 寒冷地区实施太阳墙系统采暖的经济

4.1 太阳墙系统

通过吸收太阳辐射,达到采暖效果,寒冷地区太阳能资源较为丰富,并且是可再生资源,能被充分利用。有资料显示,太阳墙系统集热效率高达50%,随着太阳辐射的增加而升高。与传统采暖方式相比,可有效节约能源,降低能耗,最大限度满足取暖需求。

4.2 太阳墙系统结构

相对简单,安装时耗费人力资源较少,且造价低廉。集热性能几乎不受板材特性影响,因而可采用成本较低材料制作,进一步降低成本。相对于传统采暖材料而言,每平方米每年可节约30美元。

4.3 由于技术进步,太阳墙系统能够与建筑进行有效结合

通过光热转换,可充分利用太阳辐射,满足各种建筑需求,从而节约建筑改造费用,实现其经济价值。

寒冷地区采暖能耗问题日益严峻,随着太阳墙系统的发展,其逐渐取代传统取暖方式,减少煤炭等化石燃料使用,降低污染,并提高室内空气质量。太阳墙系统主要利用太阳辐射达到取暖目的,能够有效降低能耗,节约经济,实现生态和社会效益。

参考文献

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太阳的资料篇5

台湾太阳光电发展策略

早在20世纪80年代,台湾一些科研机构便开始研发太阳能电池。1988年诞生了岛内第一家非晶硅太阳能电池生产厂家光华科技公司。但直到90年代末,太阳光电产业产值仅有数千万元新台币。

台湾经济主管部门经过分析认为,在长期能源战略中,太阳能光伏发电在太阳能热发电、风力发电、海洋发电、生物质能发电等可再生能源中具有更重要的地位。这是因为光伏发电有无可比拟的优点,包括充分的清洁性、绝对的安全性、相对的广泛性、确实的长寿命和免维护性、初步的实用性、资源的充足性及潜在的经济性等。此外,岛内具有发展太阳光电产业的优势,因为台湾已有20年的半导体产业经历,拥有雄厚的技术基础,而两者的生产技术相似。

2000年,台湾“经济部能源局”启动“太阳光电示范推广计划”,并颁布《太阳光电发电示范系统设置补助办法》。此后,又陆续出台《太阳光电发电示范系统设置补助要点》及《太阳光电发电示范系统设置补助作业要点》,对相关厂商提供50%的设施补助。接着,又先后通过“阳光屋顶”、“阳光电城”、“光电建筑”、“阳光校园”、“紧急防灾”、“阳光农业”与“阳光社区”等相关计划,鼓励岛内企事业单位开展太阳光电建设,推动这项产业的逐渐发展。

此外,台湾“经济部”还将发展太阳光电列入光电产业规划,作为最具发展潜力的“两兆双星”明星产业之一,在税收、技术转让、高素质人才培养等方面采取种种补贴和优惠措施,大力扶植岛内企业,支持产业发展,在《促进产业升级条例施行细则》等法规中,对购买太阳光电设备的厂商实行减免综合所得税的优惠,由此促进了一大批岛内太阳光电材料、电池和设备生产厂商的出现和迅速壮大。

台当局推动太阳光电产业的具体措施包括:电价收购、设备补助、低利贷款、租税减免、加速折旧等奖励政策。此外,各级机关、学校及公营事业已率先规划并编列预算设置再生能源利用设备,且配合推动示范展示及加强倡导,教育民众利用再生能源。

太阳光电示范推广

例如从2004年开始,“经济部能源局”与台湾教育主管部门共同支持“阳光校园”计划,推动岛内369所乡镇中小学太阳光电系统设置项目,每一乡镇区挑选一所中学或小学,每一申请装机容量以3千瓦为限,补助款最高予以全额补助,总共补助1107千瓦。迄今全台已有近百所中小学受惠。“阳光社区”是鼓励地方县市和居民共同合作,在城镇和社区设置群体式太阳能相关设施,在交通要道设立太阳能示范建筑物,如太阳光电路灯、太阳光电候车亭、太阳光电休闲设施等。“经济部能源局”对每千瓦装置最高补助30万新台币,并提供地方县市每千瓦5000元新台币作为阳光社区设置推动规划和业务管理等费用。

“光电建筑”计划选择台湾历史博物馆、屏东客家文化园区和屏东海洋生物博物馆建造示范宣导性太阳能应用建筑。“阳光农业”选择在畜产试验所新竹分所、田尾乡公所怡心园游客中心和台中区农改所等地建造与农、林、牧相关的太阳能应用示范建筑。“紧急防灾”项目也称“偏远离岛紧急防灾设置”,即在台湾51个偏远山地村落及离岛地区,设置防灾型太阳能发电系统,作为平日辅助供电及紧急灾难情况下的供电设施。“阳光屋顶”计划是鼓励居民家庭在自家屋顶架设太阳能源,台当局提供50%的费用补助,每千瓦装置最高补助15万新台币,目的是扩大岛内太阳光电市场需求。“阳光电城”则是由地方县市参与,打造区域性太阳能应用示范样板。

因台当局采购电价机制提供长期稳健的报酬率,增加民众安装太阳光电设施意愿,扩大岛内市场规模,至2013年底,累计装机容量达到392兆瓦。考虑到设施价格下跌与岛内需求增加,2013年台当局将未来年度安装目标由原先的100兆瓦增加至130兆瓦,后提高至175兆瓦,2014年设置目标又进一步提高到210兆瓦。

为改善地层下陷区、莫拉克风灾受灾土地利用及民众生计需求,台当局在屏东县推动“养水种电”计划,由业界于林边及佳冬乡设立太阳光电发电厂,至2013年底总装机量达23.48兆瓦,面积43公顷,成为受灾区重建工程典范,甚至吸引日本企业来台考察。

为扩大再生能源使用量,台当局2012年开始推动“阳光屋顶百万座”计划,采取“逐步扩大,先屋顶后地面”的策略,预计2030年达成总装机容量6200兆瓦的目标,藉由扩大内需带动岛内相关产业发展,增进岛内系统商设置能力与实绩。

2012年3月,台湾“经济部”成立“阳光屋顶百万座推动办公室”,办理相关推动配套措施,包括推广光伏发电-ESCO模式,带动更多公私部门设立太阳光电发电系统实例,已在高雄、台南、屏东、云林、台东、新北市等地方当局,完成公有屋顶标租。并构建岛内太阳光电融资环境,已有16家银行开办太阳光电设置融资专案,除企业融资外,也提供一般民众屋顶型系统设置贷款。此外,提高免竞标上限至30千瓦,设置容量小于30千瓦者采取随到随审方式,以提升岛内阳光屋顶的设置量。

为构建岛内太阳光电整体社区应用环境,2013年3月,台湾“经济部”《推动阳光社区补助要点》,针对总设置容量大于50千瓦、设置户数10户以上、每户设置容量未达30千瓦及非住宅用途的建筑设置容量合计低于申请总设置容量50%的社区,提供宣导推动与补助费用,用以进行太阳光电宣导示范及推动管理;另外也补助部分系统并联冲击分析、并联审查、引接线等相关费用。

由于岛内市场有限,台当局计划进一步拓展海外市场,持续鼓励厂商出口并占取全球太阳光电产业国际分工重要地位,以提高国际竞争力;同时致力于岛内产品与生产设备标准化,以降低生产成本,建构完整的本土太阳光电产业供应链。为协助岛内太阳光电企业拓展国际市场,台当局2012年启动“太阳光电扩大海外市场行动计划”,提出迅速提供商情开发、积极进行业务媒合及促进多元资金支援三大策略及其对应的16项措施行动方案。期达成台湾太阳光电产业整体出口量增长10%、海外系统电厂市场达新台币100亿元以上的目标,更进一步布局高附加价值海外终端系统市场。

在资金支援方面,由台当局“国发基金”提供100亿元新台币的“绿能与产业设备输出贷款”,并协请中小信保基金针对7成贷款进行信用保证,支持海外系统设置。2012年设立“太阳光电扩大海外市场商情平台”,提供重要国家和地区的商情与政策资讯,以及商机媒合活动讯息,并带团协助企业拓展日本、欧洲、美国等主要市场与新兴市场地区,让岛内企业与当地厂商建立策略合作关系,加速取得太阳能电厂建设项目实质合作。

岛内太阳光电产业链

一般而言,整个太阳光电产业链基本由6个领域构成,从上游至下游分别是:硅原料生产、硅棒/硅晶圆生产、太阳能电池制造、太阳能电池组件(台湾称模组)生产、光伏产品生产及光伏光电系统安装与应用,每个领域又细分为不同环节。此外,由于太阳能电池产生的是直流电,如果提供电力给家庭或进入公共电网,还需加装直/交流转换器及变压器等,将直流电转换成不同电压的交流电,由此还包括电能转换器及提供电力储存之用的蓄电池等周边产业。越往产业链上游发展,资本和技术的门槛也越高。目前除了最上游的硅原料生产领域部分环节外,台湾厂商在其他所有领域均有涉入。

台湾太阳光电产业以制造业为主,主要生产硅晶太阳光电产品,整体产业链建置完备,产业链及其代表厂商如图1所示,目前以下游系统应用与周边组件家数最多,整体数目仍持续增长。上游硅材料生产线投资金额大,进入门槛高,厂商数是产业链最少部分,目前岛内量产多晶硅厂,产量仅能供应约25%需求,多数仍需依赖海外进口。

硅晶圆为岛内产量第二大太阳光电产品,主要生产多晶硅晶圆,以供应岛内太阳电池厂商生产所需,仍无法满足所有企业需求,50%仍需向海外采购,因此目前岛内硅材料与硅晶圆供应对海外依存度仍高。

岛内硅晶太阳电池产量2012年达5000兆瓦,市占率达16%,仅次于中国大陆的63%,位居全球第二位。2013年岛内业界合并后产能进入前四大。台湾硅晶太阳电池98%外销,主要出口地为德国、中国大陆、美国和日本。

岛内新式太阳光电技术商业化进展较快是聚光型太阳光电产品,已有十余家厂商投入此领域。由于聚光型太阳光电系统成本高与环境条件限制多,市场扩展缓慢,因而岛内厂商规模不大。美国是目前聚光型太阳光电系统最大市场,部分岛内企业已打入美国厂商供应链。另外看好太阳光电市场前景,业界也正研发有机及染料敏化太阳光电技术。

岛内太阳模组厂商主要生产硅晶太阳模组,因为所需多种辅料需要自海外进口,采购价格较高使得生产成本下降不易,影响国际市场竞争力,于是厂商产量不大。2009年实施采购电价制度后,岛内太阳光电系统装机量出现显著增长,吸引许多厂商投入系统业务,包括一些中、上游制造商,希望藉由经营系统业务提升获利。其中规模较大系统商积极拓展海外业务,部分企业已经具有海外太阳能电厂建置实绩。

在全部产业链中,进入障碍最高的当属硅原料纯化生产,由于其技术与制程上的难度,加上庞大的投资金额,进入门槛高,目前基本上被美国、挪威、德国及日本几家大厂垄断。近年来,台湾岛内一些企业,如中油、李长荣化工、台湾聚合物(简称台聚)、茂迪、台湾塑料(简称台塑)、台湾半导体及升阳光电等公司也在积极跨入多晶硅生产领域,但量仅能供应约25%需求,多数仍需依赖海外进口。

在硅晶圆制造领域,由于硅棒、长晶和硅片切割环节的技术要求较高,如切割厚度以及破片率等都有很高的指标要求,存在一定的技术门槛。2007年以前,台湾岛内主要厂商如中美硅晶、合晶、茂迪及益通等多以发展单晶硅种类为主,由于其下游主要关键原料多晶硅也可用于半导体,因此在与半导体争夺原料的情况下,导致太阳能光电业的上游原料多晶硅出现大量缺货,吸引了一些岛内厂商如台塑、中油、台聚、茂硅及升阳光电等积极跨入此领域。但由于多晶硅的生产过程中伴随有硅气化物和氢气等易燃、易爆气体以及环保及高电的问题,加上岛内对于多晶硅材料的基础研究不足,进入障碍较高,目前产量无法满足所有企业需求,50%仍需向海外采购。

在单晶硅和多晶硅太阳能电池制造方面,由于进入门槛相对较低,吸引许多台湾厂商进入,包括光华、茂迪、昱晶、益通光能、旺能光电、升阳光电、新日光、茂硅、太阳光电、威士通奈米科技等20余家企业。

过去由于多晶硅价格昂贵,吸引多家岛内厂商投资硅材用量较少的硅薄膜太阳电池生产线,包括绿能科技、联相光电、富阳科技、鑫笙能源、威奈联合、大亿光电、宇通、茂迪、益通光能等近10家,其中一些企业同时生产硅晶型和薄膜型太阳能电池。不过因其转换效率难以大幅提升,加上近年多晶硅价格显著滑落,生产硅薄膜太阳电池的企业数量减少。不过最近,具备高转换效率的铜铟镓硒被视为薄膜太阳电池技术的明日之星,岛内已有企业开始投入研发,但尚未积极扩充产能。

在下游的太阳能电池组件及产品制造方面,包括太阳能灯、太阳能计算器等,台湾企业有顶晶科技、奈米龙、强茂、福华、华聚环能、兴达科技、永炬光电、日光能、中国电器等20余家。在太阳能发电系统及安装方面,台湾厂商数量更多,包括系统电子、伸浦、飞瑞、华城、硕升、冠宇宙、东城科技、中兴电子、太阳动力、能率、永旭能源、鼎鼎、鸿想科技等40余家,与太阳能电池厂商一起,形成相当完整的中下游产业链。

其他太阳能电池用辅料如导电胶、玻璃、背部保护膜等材料,皆掌握在几个国际大厂如美国杜邦(DuPont)及Ferro公司手中。近年来,一些台湾企业,如以光盘制造起家的国硕科技公司,通过台湾“经济部”的“科专计划”,投入太阳能用导电胶开发取得成果,目前已开始量产。这是台湾第一家投入硅晶圆以外材料生产的厂商

值得一提的是,台湾工研院在率先研发和推广太阳光电技术方面一直扮演很重要的角色。1987年,台湾工研院便成立了太阳光电实验室;2004年通过技术转让方式,与台达电子合作设立旺能光电公司。2006年,工研院设立太阳光电科技中心;2007年又与岛内相关厂商共同成立台湾太阳光电产业协会,定期举办技术研讨会,协助厂商解决技术难题。此外,每年工研院都要与“经济部能源局”共同主办“太阳光电设置成果发表会”及相关展览,同时对一年来岛内太阳光电技术推广成果进行表彰,组织专家分别对台湾北、中、南地区的入选成果进行评比并颁发“金羿奖”。

由于太阳能电池模组的使用期间约为20至30年,加上大多必须设置在户外,因此品质的好坏将是影响消费者购买的决定因素,故太阳能光电产品若能通过品质验证机制的保证,将可望去除消费者购买的疑虑,并增加购买的机会,如此太阳能发电才可望逐渐普及。因此,台湾业主目前正在积极推动产品的品质验证机制,筹划取得TUV国际验证机关测试实验室(CBLT)的IEC61215认证,由此可提供亚太地区硅晶模组的认证服务,作为推动台湾太阳能光电产业发展的关键因素。

过去欧洲国家对应用太阳光电给予优厚补贴,带动岛内硅晶圆与硅晶太阳电池产量扩大,2008年台湾太阳光电产业产值突破新台币1000亿元,2010年达到产值最高峰2066亿元新台币。2011年起欧债危机爆发,迫使部分国家开始大幅削减补贴,同时中国大陆太阳光电制品大量产出,带动产品持续跌价,台湾产值因而开始下滑,2012年台湾太阳光电产值为1322亿元新台币。

在产品持续跌价加速全球太阳光电产业调整下,不具竞争力的厂商势必陆续被市场淘汰,加上中国大陆积极汰弱留强,仅计划性扶植12家重点大厂,去除过剩产能,2013年台湾太阳光电产值回升至新台币1,572亿元。目前提供优惠政策补助的日本与中国大陆正掀起一波安装热潮,美国则因发电成本大幅下降吸引许多公司投资太阳能电厂,未来几年将可带动需求显著增长,有机会达成供需平衡;2020年大多数国家可望进入市电同价,将带动另一波太阳光电需求。

推广应用成果

台当局“阳光屋顶百万座计划南部推动办公室”统筹办理阳光屋顶百万座推动配套措施,通过进行相关资源整合,针对设置障碍提供专业协助并提供岛内企业、县市当局、承装者完整解决方案,以加速推广及提升设置成效。

从2000年推动太阳光电设置,累计到2011年底为118兆瓦;而2012年当年度设置量目标为100兆瓦,几乎为过去几年总合。至2012年底,累计总设置量达222.4兆瓦;而2013年则是在4月第3次竞标时额度即额满,达到目标容量90兆瓦,后增加45兆瓦,年度总设置目标调升至175兆瓦。到2013年底,装机容量已达到293兆瓦。

2012年总设置的太阳光电设备可发电2.78亿度电,每年可减少14.7万吨二氧化碳排放。2013年设备预期可发电4.9亿度,估计每年可减少26.1万吨二氧化碳排放,相当于种植2180万棵树,每年吸收二氧化碳量等同于706座台北市大安森林公园。至2013年底,减少碳排放量达31.6万吨。

为普及太阳光电,促成岛内太阳光电能源服务业,此产业于2012年创造超过新台币100亿元以上产值,提供1000个以上工作机会。并于2013年创造超过新台币175亿元以上产值,提供1750个以上工作机会。2012年至2013年创造新台币275亿元产值。

2013年原先规划设置量为100兆瓦,鉴于2012年企业设置踊跃,台当局特将设置上限提高至130兆瓦。2013年4月底,累计已完成整年竞标目标,显示岛内太阳光电安装需求旺盛、市场活跃。为满足市场需求及符合产业期待,特将2013年度太阳光电设置容量上限由130兆瓦提高至175兆瓦,且台当局“行政院”核定台湾太阳光电于2030年的推广目标量提高至6200兆瓦,达到太阳光电推广量倍增。预期可带动岛内太阳光电模组、变流器产业、周边支架等周边产业发展,提升太阳光电系统服务业能量。

为减轻设置者财务负担,台当局积极推动PV-ESCO(太阳光电能源技术服务业),主要是配合太阳光电20年固定采购特性,结合金融机构融资,降低设置者资金负担。主要模式为:结合金融机构融资,屋主自行设置太阳光电,系统厂商负责维运;屋主收取场地租金,提供系统企业设置太阳光电,如厂房出租、公共部门租赁屋顶等。

目前岛内采取PV-ESCO设置比例逐年攀升,2012年为48%,2013年达到58%,PV-ESCO产值超过新台币110亿元,创造1100人就业机会,开创岛内新兴太阳光电能源服务业。

为扩大光伏发电-ESCO商业模式,解决光伏发电设置资金需求、活跃资金流水,鉴于岛内银行企业对于太阳光电系统融资承贷风险与再生能源趸售电运作机制并不了解,对岛内太阳光电系统融资放款有所疑虑,台当局为协助银行了解太阳光电系统,建立融资机制,持续与银行公会、行库、私人商业银行及保险企业沟通,进行再生能源政策与阳光屋顶百万座计划说明与推广。也藉由搜集金融企业意见及看法,做为后续推动方向调整的参考,并提供专业咨询服务,辅导建立融资机制,藉由市场机制畅通融资渠道,以利民众与企业的参与。

2013年陆续在北中南开办太阳光电金融业务人才培训专班共5梯次课程,从太阳光电政策与申设流程说明、系统评估重点、产业概况、绿能融资要点等方面,邀请相关的专家莅临讲授。已经陆续带动超过31家金融机构,涵盖银行、证券、投顾及中小信保等机构,共计151名金融业种子尖兵投入太阳光电融资。除让金融业对于再生能源产业发展趋势有更进一步了解,协助建立金融业对于太阳光电系统评鉴及风险控管机制。累计至2013年底,投入太阳光电设置融资银行已达到16家。

台当局推动公有部门出租屋顶设置太阳光电,具有示范性与民众教育意义,公共部门无须负担设置成本,并可享有固定租金收益。目前已有高雄市、台南市、屏东县、云林县、台东县、新北市、嘉义县、南投县、苗栗县已通过PV-ESCO模式将公有屋顶出租招标,累计9县市装机容量预计达74兆瓦。

台当局还配合地方部门推动,如高雄市、屏东县办理技术课程及太阳光电设置推广说明会,台南市举办农业大棚宣导媒合说明会,另举办地方经验分享研讨会,鼓励各地方部门出台地方自治条例共同推动。

最近,台当局完成《设置再生能源设施免请领杂项执照标准》,太阳光电的设置高度由2米提高至3米以下,并规划2014年委请地方部门办理设备认定作业等相关业务,可加速设置,提高民众设置意愿。

为结合地方部门推动太阳光电群聚式住宅应用,协助研拟阳光社区补助办法,台湾“经济部”于2013年3月发告实施《推动阳光社区补助要点》,通过提供线路与并联、宣导推动等经费补助,增加诱因鼓励各直辖市、县市结合当地社区特色,推动太阳光电阳光社区建置,塑造太阳光电辅助供电的群聚应用示范,达成阳光屋顶百万座计划太阳光电应用的愿景。2013年已完成并通过4件项目申请,总设置容量771千瓦。

未来发展策略与方向

台湾岛内拥有充沛的半导体专业技术人才,为台湾发展太阳光电产业提供优势,生产厂商具备高效率产品量产能力及国际竞争力,不过在硅材料、模组与系统产业规模较小,原材料供应与终端市场竞争力较弱,为持续太阳光电产业永续发展,强化岛内制造业优势,并拓展服务业机会,台当局计划相关推动措施如下:

1. 以岛内市场培养系统能力,拓展全球市场

由于各国太阳光电系统设置法规不尽相同,市场属性也各有特色,岛内系统商规模小,经营全球太阳光电系统市场不容易。促成岛内成立大型系统整合商或贸易商,才能使台湾成为全球太阳光电系统与服务主要供应商,抢攻利润较高的太阳光电系统市场。

首先以内需市场建立其业务能量与口碑,适度提高太阳光电年度设置容量,推动地层下陷及受污染土地设置太阳光电系统,增加岛内设置应用实绩;其次是协助系统企业建立电厂营运管理能力,包括开发电厂营运与监控技术,以及具备电厂开发、兴建到营运的整合能力;最后提供商情搜集与商机媒合,扩大企业投入海外电厂的规模。

2. 构建完善的金融环境,促进系统产业发展

投资太阳光电系统与电厂需要庞大资金,所以金融支援十分重要,为增进岛内系统服务业发展,应协助岛内系统企业通过金融业审查,与金融业建立信任度,促成银行承担太阳能电厂融资贷款,让系统企业较易取得投资电厂资金,以顺利切进入海外太阳光电系统市场。初期台当局推动“国发基金”投入海外系统融资,并提供信用保证机制,协助银行分担风险,办理模组及变流器登录制度,通过提高岛内产品可靠度,再建立太阳能电池模组、变流器的台湾标准及检验机制,以及推动系统检验机制,促使金融机构对系统可靠度产生信心。

长期则需建立专项融资机制,包括建立系统全生命期品质检验制度,确保融资标的物长期运作稳定。建立财务评估机制,确保长期还款稳定性。建立专案融资相关配套措施,设置相关法规、保障电力收购合约、建立维护及营运制度。

3. 技术开发保持产业优势,降低系统设置成本

硅晶圆与太阳电池为目前太阳光电产业最具竞争力产品,为提升厂商获利,必须由发展高单价产品及降低成本等两方面着手。前者主要提升硅晶圆与太阳电池企业技术能量,强化国际竞争优势;后者为降低营运与研发成本。

通过产学合作、业界能专、业界科专、主导性新产品计划的研发补助,促使厂商技术升级,强化国际技术竞争优势,或委托学研机构研发、国际技术交流引进等方式,协助企业取得部分关键技术,并促进业界整合投入下阶段产品研发,降低研发成本及技术合作,以及通过技术及商机合作,协助企业逐渐进行整并。

4. 建立完整产业链,整合扩大模组及系统能力

硅材料占硅晶太阳电池与模组成本比重较高,为无法取代的关键性材料,2005―2008年由于多晶硅缺料,导致岛内太阳光电产业发展趋缓,导致中国大陆厂商因而拉开与台湾企业距离,所以应维持岛内1家以上多晶硅企业量产,以策略性达成部分自主多晶硅供应,避免重演缺料冲击。为提高岛内多晶硅厂商竞争力,台当局协助企业开发低成本制程与高规格产品。低成本制程包括研发低能耗制程技术、投入节能研究及提高制程转换率。开发高规格产品则是在短期内协助企业提高产品纯度达9N,用以制作高效能硅晶太阳电池,长期协助厂商生产纯度10N以上半导体产业用多晶硅材料以提高获利。

目前市场对于高效太阳电池需求较大,价格也较一般效率产品好,所以台当局积极促成岛内企业针对新制程高效率低成本电池进行投资,以增加高效电池产量,提升台湾太阳光电产业国际竞争力并增进厂商获利。

为了拓展太阳电池出海口,势必要强化布局太阳模组市场,首先应扩大产能与降低成本,增加岛内模组总产能到1GW,并发展出具竞争力的大型模组商,以利争取欧美市场订单;降低成本可行措施包括推动岛内化材企业投入模组辅材开发、提升产线设备自给率、外销退税或降低辅材进口关税。其次是针对各国市场特性,于海外投资设立小型模组厂以取得当地系统订单。通过机器设备输出贷款以满足业界海外设厂资金需求,以因对应各国要求当地生产市场进入条件,藉此扩大争取海外案源,提升高值化系统服务与品牌经营能量。

目前台湾太阳电池产能已居全球第二,具备完整供应链。岛内硅晶圆与太阳电池产业具有竞争优势,产业推动方向将持续强化制造竞争力及扩张整并,维持岛内产业链供需完整;并利用欧美双反时机发展自主品牌,扩大欧美市场模组供应;同时适当利用模组厂全球布局,争取海外项目,提升高值化系统服务与品牌经营能量;以阳光屋顶百万座及扩大海外市场双管齐下,促成岛内大型系统企业,以切入全球太阳光电系统与服务市场。

太阳的资料篇6

1被动式太阳房集热构件

太阳能在建筑中的应用,主要包括采暖、降温、 干燥以及提供生活和生产用热水。通常,把利用太阳能采暖或降温的建筑物称为太阳房。

按照目前国际上的惯用名称,太阳房分为主动式和被动式两大类。

被动式太阳房是通过建筑朝向和周围环境的合理布置,建筑内部空间和外部形体的巧妙处理,以及建筑材料和结构、构造的恰当选择, 使房屋在冬季能集取、保持、储存、分布太阳热能,从而解决建筑物的采暖问题,同时在夏季也能遮蔽太阳辐射,散逸室内热量,从而使建筑物降温。

被动式太阳能系统最简单的原理,就是阳光穿过建筑物的南向玻璃进入室内,经密实材料如砖、土坯、混凝土和水等吸收太阳能而转化为热量。把建筑物的主要房间布置得紧靠南向集热面和储热体,从而使这些房间被直接加热,而不需要管道和强制分布热空气的机械设备。在被动式采暖系统中,有时也采用小的风扇加强空气循环,但仅仅是次要的辅助设施,不能因此而与主动式混为一谈。

被动式太阳房是一种让阳光射进房屋,并自然的加以应用的途径,它并不需要另外附加一套采暖设备,整个建筑物本身就是一个太阳能系统。因此,它的许多构件都具有双重功能。

被动式采暖太阳房建筑设计要想获得成功,必须满足下列四项基本原则:

A)建筑物具有一个非常有效的绝热外壳;

B)南向设有足够数量的集热表面;

C)室内布置尽可能多的储热体;

D)主要采暖房间紧靠集热表面和储热体布置,而将次要的、非采暖房间围在它们的北面和东西两侧。

2被动式太阳能采暖设计原则

被动式太阳能采暖的基本设计原则是一个多,一个少。也就是说,冬季要吸收尽可能多的阳光热量进入建筑物,而从建筑内部向外部环境散失的热量要尽可能少。所以,太阳能供暖建筑有两个特点:

1)南向立面有大面积的玻璃透光集热面;

2)房屋围护结构有极好的保温性能;

3被动太阳房采暖设计原则

从节能的角度考虑,太阳房的形体以接近正方体的矩形为宜,根据条件和功能要求,平面短边和长边之比取1:1.5至1:4之间。三开间的做成一层为宜,四开间以上的做成二层为宜。房屋净高不低于2.8米,进深在满足使用的条件下不宜太大,取不超过层高2.5倍时可获得比较满意的节能率。

门窗是建筑热损失较大的部位,所以,太阳房的出入口应设防冷风措施,比如设置门斗。但应注意门斗不要直通室温要求较高的主要房间, 而应通向室温要求不高的辅助房间或过道。设在南向时,不要采用凸出建筑的外门斗,以免遮挡墙面上的阳光。太阳房非集热面朝向(东、西、北)的开窗,在满足采光要求的前提下,应限制窗面积,并加设保温窗帘、板。

4被动式太阳能采暖设计原则

太阳房的最好朝向是正南, 条件不许可时, 应将朝向限制在南偏东偏西150以内,偏角再大会影响集热。太阳房和栋房间应该留有足够的间距,以保证在冬季阳光不被遮挡,当然也不应该有其他阻挡阳光的障碍物。以北京的单层建筑为例:保证最不利冬至日(此时的太阳高度角最低)正午前后两小时内南墙面不被遮挡的间距是7米。

为防止夏季过热,可利用挑檐作为遮阳措施。挑檐伸出宽度应考虑满足冬、夏季的需要,原则是:寒冷地区首先满足冬季南向集热面不被遮挡,夏季较热地区应重视遮阳。以北京为例,如果集热面上缘至挑檐根部距离为30公分,要使最冷1月份集热面无遮挡的挑檐伸出宽度是50公分。而农村地区,在庭院里搭设季节性藤类植物或种植落叶树木是最好的遮阳方式,夏季可遮阳,冬季落叶后又不会遮挡阳光;但高大树木宜种植在建筑前方偏东或偏西600的范围以外,这样才能保证冬季不遮挡阳光。

(1)直接受益式

房屋的南向立面有较大面积的玻璃窗,阳光透过玻璃窗进入房间后,直接照射到房间的地面、墙壁和家具等表面上,使其吸收大部分热量而温度升高。 被这些围护结构内表面吸收的太阳能,一部分以辐射和对流的方式在室内空间传递,加热室内空气,一部分传导入围护结构内部,然后逐渐放出热量,使房间在晚上和阴天也能保持一定的温度。窗扇的密封性要好,并且配有保温窗帘或窗扇(板),以防止夜间从窗户向外的热损失。此外,要求护结构有良好的保温性能和蓄热性能。目前应用最普遍的蓄热建筑材料包括砖石、混凝土和土坯等。在炎热的夏季,有良好保温性能的热惰性的围护结构也能在白天阻滞热量传到室内,并通过合理的组织通风,使夜间的室外冷空气流进室内,冷却围护结构内表面,延缓室内温度的上升。

(2)集热墙和集热蓄热墙式

在南向墙体外覆盖玻璃罩盖, 玻璃罩盖和外墙面之间形成空气夹层, 墙体上可以贴保温材料(如聚苯板或岩棉),玻璃罩盖后加吸热材料(如铁皮), 也可以不贴、不加;为区别两者,称贴有保温材料的为集热墙,未贴的为集热蓄热墙。

墙的外表面或吸热材料表面涂成黑色或其他深色,以更多地吸收阳光,墙的上、下侧可开通风孔,风口处设可开关的风门。 太阳辐射透过玻璃照射到外墙表面,使其温度升高后加热夹层空气,热空气通过风口进入房间使室温升高; 墙体未贴保温材料时,被墙体吸收的太阳热量除加热夹层空气外,还有一部分热量通过墙体热传导进入室内;墙体贴有保温材料时,没有通过墙体的热传导热量,但夹层空气的温度会升得更高。

(3)附加阳光间式

这种形式是在房间南侧附建一个阳光间(或称日光温室),阳光间的围护结构全部或部分由玻璃等透光材料做成,可以将屋顶、南墙和两面侧墙都用透光材料,也可以屋顶不透光或屋顶、侧墙都不透光,阳光间的透光面宜加设保温窗帘、板;阳光间与房间之间的公共墙上开有门、窗等空洞。阳光间得到阳光照射被加热后,热空气可通过门、窗进入室内,夜间阳光间温度高于外部环境温度,可以减少房间向外的热损失。

针对不同地区和需要,可采用不同型式。在实际应用中,以上几种类型往往是结合起来使用,称之组合式或复合式。通过各地实践和测试资料表明:与同类普通房屋相比,被动式太阳能采暖建筑可以达到的节能率在60%以上。

转贴于    5被动式太阳房发展中存在的问题

(1)整体上缺乏太阳能行业与建筑行业的相互配合

当前,太阳能与建筑相结合已成为太阳能界和建筑界互动的新潮, 但如何在建筑这个载体上更加合理充分的利用太阳能资源,使太阳能产品能够规范地与建筑相结合,已成为业内人士探讨的话题和需要研究的课题。由于整体上缺乏太阳能行业与建筑行业的相互配合,太阳能热水器、太阳能光伏发电置于建筑物之上,增加了建筑的负荷和造价,使太阳能技术孤立于建筑功能、结构、美学等因素之外,影响了太阳能建筑一体化的进程。

(2)集热构件的工厂化、标准化、规模化

被动式太阳能集热墙的推广利用已经历了近三十年的发展历程,积累了一定的经验,但也存在很多问题,集热构件的工厂化、标准化、规模化生产一直没有被突破,是影响太阳能建筑推广的主要原因;

(3)太阳房新型建筑材料尚待进一步开发

新型建筑材料的研究与发展制约了太阳房的推广。目前我国建材市场上较少看到非常适合太阳能建筑的新型保温、储热等水平高又价格低廉的建筑材料。

(4)太阳能建筑施工及施工质量问题

太阳能建筑施工相对比较复杂,施工质量的好坏严重影响它的集热效果,也因此影响了它的推广利用。

(5)政策扶持力度不够

政策扶持力度不够,没有一个奖惩分明的有效政策,虽然媒体等积极推广宣传,但太阳能建筑的一次性投入成本相对较高,国家财政应采取相应的奖励措施,通过经济手段的介入,提高建设单位推广使用太阳能建筑的热情和积极性。

6对被动式太阳能采暖房发展的总结

(1)被动式太阳能采暖形式,适合我国现有的具体国情,与主动式相比较,就地取材,节约投资。除太阳能之外,不需要外界其他动力能源,因此,现在在我国的太阳能建筑中,绝大部分仍采用被动式采暖形式。

(2)实施可持续性发展战略,是我国的基本国策。中国农村现在仍以生物质能源为主,2/3靠柴、秸杆,煤炭供应不足。而中国的西部地区、是典型的脆弱生态环境区、且占国土面积的80%。我国是以煤为主要能源的国家,煤占能源总消费的75.6%,75%的工业用煤做燃料和动力。65%的化工原料,85%的城市市民用燃料用煤提供。而我国煤的储量有限。

根据以上几点,我国采用太阳能采暖和夏季降温,以及今后在工业生产、生活中逐步以太阳能代替部分能源,对节约能源有着极其重要的意义。大力推广太阳能代替常规能源,对减轻自然环境承载力,保障人类生存空间有着重要意义。

(3)太阳能建筑是节能建筑的最高形式,是一种新型的节能型绿色环保建筑。

7被动式太阳房在中国西部的发展方向及前景

(1)被动式太阳房在中国西部的发展方向

被动式太阳房是十分适合我国西部广大农村乡镇和城市的一种建筑形式,也是重要的一种节能、环保手段,受到了广大群众的认可和欢迎,得到了广泛的推广。

近几年,我国经济发展迅速,广大农村也发生了很大的变化,小康型住宅的示范推广,也对太阳房的舒适度和美观等提出了更高的要求。

(2)被动式太阳房在中国西部的发展前景

太阳房将朝着高、中、低三个层次发展,以适应各种不同层次的需求

1)高档太阳房:以被动式和主动式太阳能采暖降温为主

综合利用太阳能其他节能技术(如光伏发电、太阳能空调、地热及热泵等技术)相结合的采暖降温形式,可应用于多层和高层建筑。

2)中档太阳房:以被动式太阳能采暖为主

①太阳能热水器和低温地板辐射采暖,做为辅助热源解决冬季采暖。

②利用地下水源、热泵作供热热源,解决冬季的采暖,可供经济较发达地区使用

3)低档太阳房:以被动式太阳能采暖为主,加强采光及得热并提高护结构的保温性能,减少热损失。适用于广大经济欠发达地区推广利用。

8开发利用太阳能对现实经济社会可持续发展具有重大意义

(1)胡总书记在参观建设节约型社会展览会时强调“节约资源是我国的一项基本国策,节约土地、能源、淡水、矿产资源,对实现经济社会可持续发展具有重大意义。我们要从贯彻落实科学发展观的高度,充分认识到节约能源资源的极端重要性和紧迫性,加强推进建设节约型社会各项工作”。

(2)我国可再生能源法和节约法的制定和实施, 进一步显示开发能源、 节约能源是关系到国计民生的大问题,是一项基本国策,能源问题直接关系到国家经济命脉,威胁到国家的稳定和安全。

(3)建筑能耗在我国能源消耗中占有高达27.5%的比例,随着人民生活的不断提高,建筑的采暖、制冷、热水以及电力等建筑能耗不断增加,因此开发太阳能建筑是一个功在当代,利在千秋的伟大事业。

太阳的资料篇7

一、鄱阳湖生态经济区光伏产业发展的现状

近五年,由于新能源的开发利用,全球太阳能电池产量年均增长率达55.2%,光伏电池的主要生产地集中在亚洲,其中包括中国和日本,欧洲是最大的需求地。2008 年我国光伏电池年产量达到2000兆瓦,成为全球第一大光伏电池生产国,造就了一批龙头企业,其中鄱阳湖生态经济区光伏产业发展迅速,拥有一批重点建设项目和光伏企业,其产值居全国前列。

(一)重点发展领域

鄱阳湖生态经济区的光伏产业重点发展领域包括:多晶硅材料提纯技术、硅片切割工艺、硅屑回收与利用的技术工艺、硅片开发、新型太阳能电池材料等。2010年鄱阳湖区已形成高纯硅料年生产能力12600吨,硅片年生产能力4850 兆瓦,太阳电池年生产能力1300兆瓦,太阳电池组件年生产能力1000兆瓦。截止2011年8月,仅在新余市注册成立的光伏企业就达82家,其中投产22家,上半年实现销售收入213亿元,同比增长96%,光伏企业用电量11.7亿度,同比增长80%。

(二)产业基础优势

鄱阳湖生态经济区光伏产业已逐渐形成强势,光伏企业累计实现工业增加值126.24亿元,主营业务收入416.23亿元,利税总额62.42亿元,实现了收入和利税一年翻番的目标。赛维ldk太阳能高科技有限公司专注于硅片生产,产能突破3吉瓦,2010年主营业务收入突破200亿元,成为全球最大硅片供应商之一。2010年9月全球首条双线双结大面积硅基高效薄膜太阳能电池项目在江西实现大规模投产。2011年4月,鄱阳湖区规模最大的太阳能光伏发电站一期5兆瓦工程建设完毕,年产电量为500万千瓦时。在鄱阳湖区光伏产业发展的基础上,投资者可利用硅料和硅片的原材料优势,进行深加工形成最终产品,这使光伏企业之间、光伏企业与其关联企业之间可以共享资源优势。

(三)具备一定的研发能力

近年来鄱阳湖区光伏企业聚集了一批优秀的光伏技术人才和国际、国内知名专家。江西赛维ldk从“硅片生产”扩展到“硅料”,发展到薄膜电池,再到电池组件的光伏全产业链发展过程,必将进一步强化鄱阳湖区光伏产业的科技实力。除了江西赛维ldk太阳能高科技有限公司拥有竞争实力外,江西晶科能源有限公司、江西旭阳雷迪高科技股份有限公司、江西晶大半导体材料有限公司、江西赛维best太阳能高科技有限公司、江西加威实业有限公司、江西中材太阳能高新材料有限公司、江西通能硅材料有限公司等,都拥有一定的研发能力。

(四)管理工作全面

江西省委省政府对光伏产业基地建设高度重视,将光伏产业作为重点项目来抓,成立了阵营强大的光伏产业基地建设协调领导小组,聘请了中国工程院院士、中国太阳能学会等数名教授作为光伏产业顾问,制定了促进发展的相关政策,为基地的建设和发展提供了强有力的技术支持和政策支持。江西省加强重点招商引资力度,支持光伏产业集聚地建设公用和自用保税仓,建设综合保税区,支持光伏产业合规收结汇、落实保险。同时,对光伏产业发展给予扶持措施,如融资、电力保障、优先安排用地、税收减免等。

二、鄱阳湖生态经济区光伏产业存在的主要问题

(一)产品销售策略单一,生产过剩

2009年仅江西赛维ldk公司总投资约120亿人民币,建成1.5万吨硅料项目投产,实现产能规模1000兆瓦。2011年全球光伏总装机量大致为24吉瓦,而国内已建和在建光伏产能大致为50吉瓦。因我国光伏电池产品90%以上出口国外,欧洲市场占70%以上,整个产业对外依存度太高,在欧洲市场萎靡不振的背景下,国内光伏企业根本找不到出口,外销策略严重影响了多晶硅产业的循环发展。而日本、德国等一些发达国家,国内、国外市场同时开发,

当国外市场不景气时,国内市场能够消耗大部分太阳电池,可抵御国际市场变动带来的冲击。以下为近几年我国光伏产品出口及对海外市场的依存度,出口额占全年总量的95%以上(见表1)。

(二)过多依赖进口,成本增加

在光伏电池中晶体硅电池目前主导市场,2010年占世界光伏电池产量的80%以上,为了降低成本,各国在技术上进行研究突破,研发工作围绕稳定性高、效率高、成本低的光伏器件和建筑集成应用系统进行,已取得了一定的成果。而国内一些研究所虽然积极研究太阳电池的生产设备,但在产能及可靠性方面与进口设备仍存在较大差距,关键技术还没有掌握,技术工艺的落后对环境造成严重污染。鄱阳湖区光伏产业中的关键设备大部分由欧美进口,这将增加生产成本,降低经济效益,制约太阳电池产业的发展。

(三)光伏产业链不够完善

经过努力研发,鄱阳湖区的几家太阳能科技有限公司从硅料、硅片生产到电池片、电池组件生产的光伏产业链已基本形成,然而与江西赛维的多晶硅片产量相比,太阳能电池投资项目与赛维相差甚远,远远跟不上赛维的发展速度。以下为我国2011年主要多晶硅产量和产能公司比较(见表2),鄱阳湖区除了江西赛维,大多数企业都还存在差距。

(四)高层次人才匮乏,技术力量相对落后

国际光伏产业已经由第一代生产硅晶片光伏电池发展到第二代薄膜技术的光伏电池,减少了消耗,降低了成本,现在已进入第三代光伏电池的研发,目标是进一步降低生产成本、减少热损耗、减少光伏电池内阻、提高光电转换效率、增加光子有效利用。鄱阳湖生态经济区的光伏企业缺乏一支稳定、强有力的技术研发队伍,技术力量相对落后,中层以上的技术人员绝大部分是外国人,企业为此要支付高昂的工资待遇,同时高薪聘请的外籍人士随时都可能离开,这将导致人力资源的不稳定,企业未来的发展存在不确定因素

(五)产业风险和可持续发展能力

虽然薄膜电池发展很快,但目前硅片电池仍是太阳能电池的主流,随着非晶硅材料的衰减降低、制造技术的突破,光伏生产企业将面临较大的市场风险。核利用技术的进步,短期内核能在新能源结构中仍将占据主导地位。风能、海洋能、生物质能源、地热等可再生能源在全球范围内的开发利用也已形成格局,未来光伏产业能否持续发展成为主流还难以定论。

三、完善鄱阳湖生态经济区光伏新能源产业发展的对策

第一,政府补贴,加大金融投资。德国、西班牙光伏补贴每年下降幅度从5%逐步提高到7%—9%,光伏产品每年带来的成本下降也在5%—10%之间。美国实行大幅度减税,奥巴马政府延长或推出补助、奖励政策,使得美国光伏市场有了实质性的增长。我国也可实行政府补贴,驱使光伏产品快速进步;对光伏企业新建项目进行财政贴息、国债安排及专项资金支持;对外向型光伏企业实行出口奖励、补贴;对光伏企业制定更优惠的税收奖励政策。建立多渠道、多元化的金融投资体系,吸纳国内各方面资金和国外资金,以及风险投资机构和风险资本进入光伏企业投资;在优化配置、财务管理、资产重组等方面提供协调服务和上市辅导,对光伏企业进行股份制改造。

第二,启动国内市场弥补缺口,实现供需平衡。通过整合力量,强化国内同行业企业间合作,加强大型太阳电池组件企业和光伏发电项目的大力合作,引进外资,吸引电池组件和光伏发电应用项目,有效地改进多晶硅供过于求的现状,避免国内企业间恶性竞争。开拓国内市场,进行无电地区电力建设,试行“光伏扶贫计划”,国家补贴电费;在大中城市应急体系机构及公共应急场所安装应急光伏电源,平时并网,应急使用时独立供电;安装光伏照明灯,用于城市和村镇的道路、街巷、住宅小区、公路、桥梁、隧道照明等,拉动光伏产品的国内需求,改变主要依靠出口为导向的单一战略。

第三,加快人才培养,提高技术,降低生产成本。技术进步是提高光能利用效率、降低光伏发电成本、促进光伏产业和市场发展的关键因素,而技术进步要依靠人才,创建光伏产业专业人才培养基地,在基地定向培养和输送各类普通员工,实现实习与就业联体、教学与生产同步的发展方向。积极组织申报建设部级光伏工程研究中心,鼓励企业与高校合作,建成企业核心团队,引进高层次专业技术人才和管理人才,加大研发力度,形成有自主知识产权的系列技术,增强产业的持续发展能

力。

第四,固定上网电价法。光伏发电带来的经济和社会效益要经过十五年以上的发展才能获得,所以完善光伏产业必须通过市场机制和价格手段来培育。世界各发电大国行之有效的政策是采用上网电价法,德国、西班牙、意大利、日本、美国等国家已经在使用上网电价,我国可吸取国外的有效经验,出台固定光伏上网电价,尽快规范技术标准、管理办法和收费标准,明确各有关方的责、权、利,为光伏产业规模化发展提供市场保障。合理且行之有效的上网电价是良好的经济杠杆,能撬动多方面的资金进入光伏产业。

第五,加快太阳能示范应用步伐,启动光伏应用市场。建立政府、企业、银行、电网公司的一体化合作机制,为启动光伏应用市场,政府已开展了金太阳示范工程,金太阳示范工程是分布式的能源系统,和建筑结合起来达到了很好的效果。鄱阳湖区可建设一批示范性太阳能住宅小区、示范性街道、示范性太阳能电站;启动太阳能路灯照明建设工程,设立太阳能户外广告牌、交通信号灯等,引导和鼓励全社会应用太阳能光伏电池。启动“家庭太阳能发电计划”,申请新余市为国家试点城市,借鉴成熟的经验和做法,结合本地实际,通过内部市场需求推动鄱阳湖区光伏产业快速、创新发展。

太阳的资料篇8

关键词:太阳能 发电方式 规模化

引言

人类社会已进入21世纪,在新千年开始之际,热门正面临着一系列重大的挑战,全球 经济 发展 ,人口迅速增加,需要提供更多的食物、住房和原料,因而对能源的需求量也不断增加。在过去20年中,全世界能源消耗量增加了40%,其中85%以上使用的是矿物燃料。这些矿物燃料燃烧时要产生大量温室气体,全球单是co2排放量每年就超过500亿吨,而且还在不断扩大。形成的酸雨造成土壤退化,危害动植物。全球气候变暖可能会产生灾难性后果,必须采取坚决措施,减少温室气体的排放。因此,治理环境污染,已成为当务之急。同时,矿物燃料的储藏量是有限的,按目前探明的储藏与开发速度的比例 计算 ,地球上可再开采的能源,石油为40年,天然气约为60年,煤炭为200年。如不采取有效措施,到本世纪中叶,人类必将面临矿物燃料枯竭的严重局面。

为了减少大气污染、保护人类生态环境、保证能源的长期稳定供应,必须实施可持续发展战略,逐步改变现有的能源结构,大力开发利用新能源。这已成为各国的共识。

在新能源中,公认技术含量最高、最有发展前途的是太阳能发电。下面就这两大类太阳能发电方式逐一介绍。

1. 太阳能发电的类型及其优点

太阳能发电可分为太阳能热发电和太阳能光发电两大类。

1.1 太阳能热发电

聚光式系统的集热部分由聚光器、跟踪定位器、吸收器构成,不同的技术常在此部分有所区别;传输部分由管道和介质构成,介质常是空气或水;储热部分用来保证发电的连续性,介质多为熔盐。聚光式系统可分为塔式太阳能热发电系统、槽式太阳能热发电系统以及碟式太阳能热发电系统。

1.1.1 塔式太阳能热发电系统

塔式太阳能热发电系统也称为集中式太阳能热发电系统。它利用定日镜将太阳光聚焦在中心吸热塔的吸热器上,在那里将聚焦的辐射能转变成热能,然后将热能传递给热力循环的工质,再驱动热机做功发电。

1.1.2 槽式太阳能热发电系统

槽式太阳能热发电系统是利用槽式抛物面反射镜聚光的太阳能热发电系统的简称。该聚光镜面从几何上看是将抛物线平移而形成的槽式抛物面,它将太阳光聚在一条线上,在这条焦线上安装有管状集热器,以吸收聚焦后的太阳辐射能,并常常将众多的槽式抛物面串并联成聚光集热器阵列。该系统中机热油回路和动力蒸汽回路分离开来,经过一系列换热器来交换热量。当太阳能供应不足时,利用一个辅助加热器将油回路中的导热油加热,从而实现系统的稳定连续运行。

1.1.3 碟式太阳能热发电系统

碟式太阳能热发电系统借助双轴跟踪,利用旋转抛物面反射镜,将入射的太阳辐射进行点聚集,聚光点的温度一般为500—1000℃,吸热器洗手这部分辐射能并将其转换成热能,加热工质以驱动热机(如燃气轮机、斯特林发动机或其他类型透平等),从而将热能转换成电能。该方式的优点是:转化效率最高;可模块化;可以混合发电。

除了上述几种聚光式太阳能热发电方式以外,太阳池发电、太阳能塔热气流发电等新领域的研究也有进展。

1.2 太阳能光发电

太阳能光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电。光伏发电是利用太阳能级半导体 电子 器件有效地吸收太阳光辐射能,并使之转变成电能的直接发电方式,是的那股劲太阳光发电的主流。目前世界上应用最广泛的太阳电池是单晶体硅太阳电池、多晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池等。

1.2.1 单晶硅电池

单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的加工处理工艺基础上的。它的转换效率最高,技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为23%,而规模生产的单晶硅太阳能电池,其效率为15%。硅电池进展的重要原因之一是表面钝化技术的提高。此外,倒金字塔技术、双层减反射膜技术以及陷光理论的完善也是高晶硅电池发展的主要原因。

1.2.2 多晶硅电池

多晶硅电池与单晶硅比较,由于所使用的硅远比单晶硅少,其成本远低于单晶硅电池,具有独特的优势。但是由于它存在着晶粒界面和晶格错位的明显缺陷,造成多晶硅电池光电转换率一直无法突破20%的关口,低于单晶硅电池。薄膜太阳能电池

薄膜太阳能电池发电是另一种光伏发电方式。由于受到原材料、加工工艺和制造过程的制约,若要再大幅度地降低单晶硅太阳电池成本是非常困难的。作为单晶硅电池的替代产品,现在发展了薄膜太阳电池。目前薄膜电池主要有硅基薄膜太阳电池、化合物半导体薄膜电池、燃料敏化tio2太阳电池等。

太阳能光伏发电系统的主要优点是:可以有效利用建筑物屋顶和幕墙,无需占用土地资源;可原地发电,原地使用,减少电力输送的线路损耗;各种彩色光伏组件可取代和节约外饰材料(如玻璃幕墙等)在白天用电高峰期供电,从而舒缓高峰电力需求;配备蓄电池后,还能满足安全用电设施的不断电要求;太阳能发电板阵列直接吸收太阳能,降低墙面及屋顶的温升,减轻建筑空调负荷。

2. 太阳能发电面临的困难和解决措施

前面介绍了几种太阳能热发电技术,除碟式发电系统外,都属于大规模发电系统,只有做成几十到几百兆瓦级的发电站,成本才可能降下来。太阳能塔热气流发电和太阳池发电占地面积大,利用效率不高,仅仅在1%左右。因此太阳能塔热气流发电应放在土地广阔、人口稀少的沙漠地区使用;而太阳池发电应适合放在日照条件好、盐资源比较丰富的地区使用。总体来看,槽式发电系统技术上最为成熟,且其跟踪机构比较简单易于实现,总体成本最低。太阳能热发电系统要实现的是低成本的投资和技术上的高可靠性运行。这要求未来在技术上要进行新型集热材料的研究和开发,快速提高跟踪机构的技术并降低其实现成本。同时发电产业要努力实现规模化,建立大规模的并网系统,既节约成本,又保证系统平稳安全运行。

对于光伏发电来说,总体来看,该产业尚处于起步阶段,主要是由于太阳能发电初期投资大,控制成本高,而太阳能转化效率比较低,且容易受天气等多种因素影响。根据目前光伏发电发展状况和其技术难点,未来的光伏发电研究需要重视以下几个方面:一是加快太阳能原材料晶体硅生产技术的研究和新型替代材料的开发,降低材料成本并提高其转化效率;二是提高系统控制技术,如达到光伏电池阵列的最优化排列组合、实现太阳光最大功率跟踪等;三是研究光伏发电的并网技术,减少光伏电能对电网的冲击;四是研究光伏发电与其他可再生能源发电技术的结合应用,保证供电持续性。

3. 我国太阳能发电的优势和难点

发展太阳能发电的需求主要来自满足 农村 和边远地区的生产与生活用电和21世纪中持续发展我国电力事业两个方面。在太阳能发电上我国具有得天独厚的有利条件:

(1)丰富的太阳能资源。我国总面积2/3以上的地区年平均日照时数在2000h以上,年平均日辐射量在4000mj/m2以上,要优于欧洲和日本,与美国相近。如此丰富的太阳能资源可以节省太阳能电池的用量,有利于太阳能发电在较低成本下加以推广。

(2)我国太阳能电池的生产能力超过日本、美国和欧洲,居世界第一位,2007年我国太阳能电池的产量约为1180兆瓦。2007年在全球太阳能生产 企业 16强中,我国占据了6席。

(3)逆变技术是太阳能发电的关键技术之一,由于在大功率开关器件开发和逆变技术的应用等方面,我国已取得长足进步,生产出适用于光伏并网、高效率、高可靠性、低污染、低成本的逆变器成为可能。

但为了太阳能发电产业的快速 发展 ,必须解决以下几个问题:

(1)我国生产太阳能电池的原材料主要依靠进口,而绝大多数太阳能电池和切片用于出口,这种不利于产业发展的加 工业 局面必须尽快扭转。

(2)太阳能发电的成本在每千瓦小时3元以上,远远高于目前居民电网用店家的每千瓦小时0.5元。这也是发展太阳能发电的不利一面。

(3)目前,太阳能电池的光电转换效率比较低,比如小尺寸(1 cm2)多晶硅太阳能电池的光电转换效率为19.8%,而大尺寸(1000 cm2)多晶硅太阳能电池的光电转换效率为12%,为了降低太阳能发电的成本必须提高太阳能电池的光电转换效率。

(4)我国的太阳能发电产业起步于独立型太阳能发电设备(10kw以下),主要用于解决太阳能资源丰富而又无电的边远地区的居民用电。而更大容量(mw级)的并网型太阳能发电设备的投产是降低成本的途径之一。

(5)截止到2005年,我国的风力发电总装机容量为1500mw左右,是太阳能发电总装机容量的20倍,到2020年规划总装机容量为30000mw,也是规划太阳能发电总装机容量的15倍。但两者特点各异。夏季日照足风速低,冬季日照弱风速强;同样白天日照强时风小,夜晚无光照时风大。太阳能发电与风力发电并网是提高电能质量和降低成本的另一途径。

4. 结束语

太阳能发电对于我国 农村 与边远地区发展的重要性已经深入人心,取得了显著成绩。在近期内,应用的重点仍应是解决农村及边远地区的供电。太阳能发电对于我国电力发展的重要作用也已开始被认识,独立光伏站已开始示范运行,今后有关工作应继续加强,给予更大的支持。而且经过十多年的持续努力,我国已建立了太阳能发电的研究发展,设备制造与应用的良好基础,制定了至2010年的发展规划。积极开拓市场,光电市场的增长比预期的快。与此同时,加强国际交流合作也是十分重要的。

我国太阳能发电的前景将会十分光明!

参考 文献 :

[1] 鲁华永、袁越、陈志飞等,太阳能发电技术探讨[j]. 江苏电机工程, 2008, 2( 1).

[2] 于静、车俊铁、张吉月,太阳能发电技术综述[j]. 世界科技研究与发展, 2008, 30(1).

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