太阳能生活热水应用的思考
来源:太阳能联盟网
各位领导、各位企业大咖、老板们,各位新老朋友:
大家下午好!
我很高兴借今天的机会,向大家介绍我们的一些研究成果。我今天下午的发言分四个部分:
第一部分是最近几年再生能源建筑应用的一些数据分析。
第二是太阳能热水应用现状。
第三是太阳能热水面临困境。
第四是几点思考。
首先,我想跟大家介绍一下,我们根据不完全统计的部分数据来源。截止到2014年底,全国太阳能光热的应用面积已经达到34.3亿平米。
这个图是光热的,我们太阳能光伏建筑一体化应用的光伏发电是354兆瓦,可以看出来从2011年开始增速是很快的,一直到2014年。
再者就是可再生能源的另一个大的领域,就是地源热泵的应用情况,从2006年开始到2014年,它已经达到4.4亿平方米。从以上数据来看,可能与住建部等有关部门的一些政策推动很有关系。
而通过太阳能光热利用,确实也带动了我们可再生能源的发展。特别是近几年我国推行绿色建筑,绿色建筑强调:要求对可再生能源利用要达到一定的比例,二星的要达到5%,三星的要达到10%。我们也从一些报告或者同事那儿找到一些数据给大家展示一下。
到2015年,如果绿色建筑要达到5%可再生能源的要求,拉动光热资金约为75亿元,节能效果为年替代是130万吨标煤。地源热泵差不多是有400亿元,节能效果有300万吨标准煤。若到2020年,光热拉动投资可能要超过300亿元,节能效果会达到600万吨标煤;地源热泵也会达到1800亿元,年替代量达到140万吨标煤。若达到5%的比例是这个情况,要是达到10%比例就会更大,拉动的投资规模会更大,节能效果会更加显著。当然这是我们的一个预测和期望。
我国光热从自发应用、从单户应用、再农村到城市、再到我们住建部强调的一体化应用。一直以来我们中心都十分重视研究太阳能光热的应用情况。我们通过大量调查问卷,得到了一些数据,这是我们从研究报告和实地考察的数据。
大家可以看到,从1996年开始到2011年,我们城镇生活热水的能耗增加得比较快,2011年折合标煤的能耗为1435万吨,占到住宅总能耗的9.5%,户均总能耗大概是60.3千克标煤。我们初步折算一下,不一定准确,相当于用电196千瓦时。平均到每户一年的电倒是不多。虽然我们的生活水平提高了,随着经济发展,每个家庭对生活热水的需求不一样,相对来说平均值196度电不高。
但跟1996年相比已经涨了差不多8倍,这个能耗迅速在增长。对我们可再生能源利用的要求越来越高,所以,我们太阳能光热得到了迅猛发展。
今天在光热S20领袖论坛上大家更多地谈到:很多地方出台一些鼓励和支持光热的政策。我们初步统计一下。从2005年到现在,全国大概有14个省、三个政治区、3个直辖市、5个城市,相继发布了太阳能光热应用推广政策。
这里可以看到,太阳能光热在2008年时,突然上升很快。这个不知道跟2006到2008年建设部和财政部共同发布的政策推动太阳能光热利用是不是有一些关系。2008到2011年,太阳能光热安装面积增长得很快,增长率也很高。到2011年以后逐渐下降,2012年以后下降得厉害。可能跟上午讨论的一些因素很有关系,比如应用情况和房地产业发展现状。
我们也调查了很多用户,发了大量问卷,多数用户都反映我们的热水收费比较高。有些因为质量不好,冬天甚至没有热水,可能是有些地方太阳能资源不好或者阴雨天,就没有热水了。还有就是水温很不稳定。通过这些调查,我们对燃气、电、太阳能三种类型对比。大家可以看到,从舒适程度来讲,电热水器占71.6%,燃气占65%,我们太阳能位居第三。
这些是我们局部抽查的结果,不一定完全准确,在座各位企业研究的可能比我们更多,也欢迎大家多提意见。
再就是水温的稳定性,太阳能可能是相对来说不太稳定的,26.5%。我们专门还对一些物业公司进行调查,他们表示用户投诉比较多。太阳能热水系统经常出故障,再者就是运行费用很高,热水收费比较高,用户不愿意交,也有点交不起的情况,通过太阳能热水来盈利,面临着很大挑战。
我们上图可以看到,反映运行费用高的占48%,产品质量差的有13%,设计不合理的也有13%、系统故障的26%。我认为产品质量差、系统设计不合理和故障高,这些相互关联。一旦一环不好,其它环节就不太好。如产品质量差,系统故障必然高,导致水温不稳定,用起来自然不舒适。
我们对某省太阳能热水工程进行了详细调研,走访了一些公司,结合问卷调查,结果发现:该项目亏损得非常厉害。居然69.2%的亏损,仅有15%盈利,15%持平。这是行业面临的窘境,也是太阳能热水状况。什么原因呢?可能是因为我们行业进入门槛比较低,有些企业钻政策空子,很容易进入这个市场,很容易有项目,轻视产品质量,忽视产品质量导致目前的现状。
另外,我们太阳能热水系统设计有一些不太合理的地方,加上低价竞争,导致这些结果。刚才前面有一张图可以看到,从2011年开始,2012、2013年整个行业下降得非常厉害。我们分析原因:一方面与我国房地产业调整有关系;一方面与产品质量差和设计不合理,导致实在不好用,都有很大关系。
这是4个国家标准,其热水定额和水箱定额指标都很高。通过实际调查,发现实际上每人每天洗澡用水量大概20—30升。4个相关标准都要比实际用水量高很多,这就造成我们设计上负荷比较大,并且很多时候设计在计算热水负荷,都是以最大值作为依据,这会有很大浪费,导致我们能耗消耗也比较大。
我们很多企业提到,在无人职守的控制,运行效果非常好,一些系统可能缺少控制,也没有用什么策略,系统运行能耗很大。这方面的问题仍没有得到重视,也是我们设计不太合理的地方。很多地方特别是政府支持政策和激励政策的项目,需要对这些项目进行评价。而我们的评价指标目前基本都是用太阳能保证率。通过研究我发现,这是不合理的。我们评价太阳能热水系统,应该从几个方面着手。
我们把它定义为太阳能热水系统能量,比方说进是两个方面:一是太阳能本身吸热量,即是集热器吸收热量;第二是辅助能源产生的热量,我们仅仅以集热器吸收热量来评价,这是不合理的。因为系统是两进两出,一是用户实际用热量,再者就是系统损失热量,这些没考虑进去,显然不太合适。因此,我们建议将来增加一些评价指标,如常规能源消耗量、太阳能利用率等。
通过以上这些研究,我谈几点思考:
一是政策与市场方面的。政策方面,大家都在探讨,国家是否要取消强制政策或者强制正常如何增加深度。我想每个地方出台政策都有自己的一些想法。这里强调一点:项目后评估非常重要,我这儿号召一下在座企业能共同来做,用真实数据对政策进行评价。我们评价得来的客观数据,再反映给制定政策的部门。拿数据说话,进而形成一个良性循环。让政策更完善,让今后的政策更加适应我们市场和技术的发展。
至于市场方面,一定要改变评价体系。市场要自律,建立第三方评价机制或者认证认可机制,这样更有利于行业发展。再者我们行业的整体设计能力要提高。我特别想提到的是,太阳能是绿色节能环保的可再生能源,我们要好好利用,大家要有包容胸怀,更加开放一些,鼓励和推广多能互补系统。毕竟在太阳能不太丰富的地方,我们可以引入其它清洁能源,比如说天燃气、空气热能等。目前在这方面我们也做了相应的研究,空气热能将很快被纳入可再生能源应用范畴。虽然这是由政府决定的,但鉴于太阳能资源的不连续性,发展多能互补十分有必要。
最后我想说,太阳能源于自然,我们应该让它用得更加自然、用得好、用得舒适,让它回归自然。