内江市太阳能热水器可行性分析报告

PAGE29-内江市太阳能热水器可行性分析报告目录第一章：太阳能热水器概述第一节：前言第二节：什么是太阳能热水器第三节：中国能源形势及能源战略第四节：国家和地区的相关政策第二章：内江市太阳能热水器可行性分析报告第一节：内江市地理和日照情况第二节：使用和推广太阳能热水器的意义第三节：家用太阳能热水器使用成本和效益第四节：大型集中供热系统第五节：大型集中供热系统推广意见和建议第三章：学校等公共场所使用集中供热系统具体方案示例第一节：概述第二节：方案示例第四章：附录，相关标准以及公司介绍第一节：执行标准第二节：公司介绍第三节：公司资质第四节：成功案例第一章：太阳能热水器概述第一节：前言在全球能源形势紧张、气候变暖严重威胁经济发展和人们生活健康的今天，世界各国都在寻求新的能源替代战略，以求得可持续发展和在日后的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、源源不断、安全等显著优势，成为关注重点。在太阳能产业的发展中，太阳能热水器的热利用转换技术无疑是最为成熟的，其产业化进程也较光伏电池、太阳能发电等产业领先一步。发展替代能源是我国经济实现可持续发展的前提。十一五期间，在现有的能源和资源边界的约束下，能源替代这一有助于解决经济可持续发展瓶颈问题的产业，孕育着重大投资机会。在我国未来的能源消费格局中，决定不同形式能源的应用及发展前景的决定因素有两点，一是能源使用过程中的内外部成本，二是后继储量以及是否可再生。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》指出2020年可再生能源在我国能源消费中的比重将达到16%。太阳能是最丰富的可再生能源形式，是所有化石能源及多种可再生能源的源头。我国必将步入更为多元化、清洁、高效的能源消费新时代。据测算，使用1平方米太阳能热水器，相当于每年节约120公斤煤。因此，许多专家建议，我国应当大力倡导发展太阳能这样的可再生能源。第二节：什么是太阳能热水器太阳能热水器是利用集热器吸收太阳光，将光能转化成热能，并通过储水箱将热水储存。目前，技术水平最完善的太阳能热水器是真空集热管太阳能热水器。真空集热管的内、外管之间是真空夹层，确保冬季管内不结冰，能够正常使用，内管上有一层选择性吸收镀膜，膜层能充分吸收太阳光。真空管里的水，吸收热量后，通过温差循环，加热储箱内的水……在我国，太阳能热水器的应用始于二十世纪七十年代。最早应用推广太阳能热水器的城市是云南昆明，也是现在应用最广泛，最普遍的城市。1997年国家制定并出台了《全玻璃真空太阳集热管》国家标准，这也是世界上第一个这类产品的标准，我国真空管生产从此走上规范化道路。这种集热快、热损小、寿命长、成本低的真空管的规范化、规模化的工业生产，使得其作为核心部件的太阳能热水器的商业化运作与普及成为可能。同时，防冻、防干烧和辅助电加热等配套技术的采用，使太阳能热水器的真正全天候使用成为可能。除了能在使用价值上对传统的燃气与电热水器构成替代，太阳能热水器还具有安全、节能经济、清洁无污染等传统热水器所不具有的优点。就目前来看，太阳能热水器领域是中国可再生能源技术领域商业化程度最高、推广应用最普遍的技术之一。据中国五金制品协会统计，目前中国城市家庭中，57．4％拥有燃气热水器，31．3％拥有电热水器，拥有的太阳能热水器只有7．6％。但在城市家庭的购买预期调查中，三者的比例将演变为35．8％、30．2％、23．2％，形成三足鼎立之势，太阳能热水器的比例将获得大幅增长。第三节：中国能源形势及能源战略一、世界能源形势与特征（一）全球能源需求增长加快席卷全球的金融危机导致能源需求出现了一定的回落。但是从中长期来看，能源需求增长加快的趋势不会因为暂时的能源危机而发生根本性变化。发达国家的能源需求仍将在高位徘徊，发展中国家的需求依然增长迅速。经过三、四年调整期的恢复，这种态势还会持续下去。能源需求增长最快的是发展中国家和新兴市场国家。其中中国在能源消费中占全球的份额，从1991年的9%上升到2006年的16%，2007年达到17%。（二）全球能源经济处在转型期新能源和可再生能源技术发展迅猛。世界能源利用结构经历了四个阶段，第一阶段是煤炭对传统生物质能的替代；第二阶段是石油对煤炭的替代；第三阶段是天然气的广泛使用；第四阶段是可再生能源对传统能源的替代。每一次能源利用的替代都会出现一些重大的能源技术革新。从全球能源替代或者说可再生能源和新能源的发展趋势看，这次金融危机会加速替代过程，可再生能源和新能源会得到更快的发展。因为，在主要的经济体美国、欧州、日本的刺激经济计划当中，有相当一部分是用于“绿色投资”。前些天刚结束的“博鳌论坛”，其中一个重要的话题就是经济的绿色复苏。比如美国在7800亿美元的投资中，20%的投资用于支持新能源产业发展。“绿色复苏”在全球主要的经济体的投资比例都占到20-30%。也就是说，这次的经济危机，通过加大对新能源、可再生能源的投入来促进新产业的形成和新的国际竞争优势。所以，我国应该抓住这个机遇，形成“绿色竞争力”，在“绿色产业”上形成我们的比较优势。从全球能源消费结构看，石油、天然气、煤炭在全球的平均水平大致各占1/3。全球可再生能源发展比较快，总的装机容量2亿千瓦，小水电8000万千瓦。2006年全球风电装机7500万千瓦，2007年新增了1500万千瓦。同时每年生物质发电500万千瓦、地热发电1000万千瓦、太阳能年发电200万千瓦，并以年均超过60%的速度递增。全球生物燃料年消费3500万吨，其中燃料乙醇超过300万吨。生物燃料的使用打破了全球的粮食平衡，造成粮价大幅度提高，出现了与人争粮，与粮争地的问题。对中国来讲，生物燃料发展可选择的余地不大。（三）气候变化对能源产生深刻变化，并成为影响大国关系的新话题全球气候变暖，90%以上的可能性是与人类活动有关，导致海平面升高、自然灾害频繁和对全球生态系统的破坏。所以，在应对全球气候变化方面，全球达成了共识，其标志就是1992年联合国环法大会《京都议定书》的签订。《京都议定书》主要是发达国家承担温室气体减排责任。大家议论的温室气体，不仅仅是二氧化碳，实际上还包括其他气体。2012年《京都议定书》协议期满，要形成新一轮的减排气体的框架协议。目前议论较多的是“哥本哈根会议”所形成的新的减排框架。在“哥本哈根会议”上，中国、印度和巴西这些发展中国家所面临的减排温室气体的压力非常大。因为，中国二氧化碳排放的总量已经超过美国，成为全球第一。当时在签订《京都议定书》我们的谈判砝码主要是两个：一是二氧化碳排放量比美国低得多，人均排放量比世界平均水平低得多，但是现在我们的人均排放量已经达到世界平均水平。到2030年，全球二氧化碳排放量理想是降十几亿吨，大概降20%。我们预计，中国能源消费总量持续、快增加的过程会持续到2030年，也就是说我们二氧化碳排放量的高峰可能出现2030年前后。奥巴马在竞选的时候提出，到2050年美国要减少排放60%。在气候变化问题上，奥巴马非常积极，这次7800亿投资中，20%用于新能源、可再生能源发展。中国如果做到在“十一五”期间单位GDP能耗减少20%的话，那么我们就减了7亿吨的标煤消费量，折成二氧化碳系数就是15亿吨，这对全球减排将是巨大的贡献。（四）地缘政治中的能源因素不断加强。能源市场加速发展。石油、天然气、煤炭、电力国际贸易量快速增长，已形成相互依存的能源关系。奥巴马所提出的“能源独立”之所以争论很大，是因为从能源关系上来看，任何一国都不可能独立于国际能源体系之外。全球石油贸易量。1980年石油贸易量一天3000万桶，到2006年一天5200万桶，几乎翻一番，也就是说全球开采出来的原油有一半进入国际贸易体系。中东地区的石油出口占到全球石油出口的38%，美国进口量占到全球的20%，美国石油消费量占到全球1/4。天然气贸易量。1975年全球天然气贸易量是1200亿立方，进入新世纪达到6300亿立方。进入国际贸易的天然气有70%是通过管道运输。液化天然气的份额也呈现不断扩大的趋势。从全球的天然气的市场来看，它不像石油，不存在全球市场，基本上采用双边协议的方式。俄罗斯天然气贸易占全球贸易的35%。煤炭贸易量。1973年煤炭贸易量约占全球煤炭开采量的8%，目前达到14%。全球主要依靠煤炭消费的国家有中国、印度、南非，澳大利亚和美国，澳大利亚煤炭贸易量占全球煤炭贸易量的1/3。电力贸易量，出现跨国甚至跨洲的交易。电力贸易必须依赖电网，所以形成了区域性电力市场。如北美电力市场，美国、加拿大和欧洲电力市场，还有可能出现洲际电力市场。从我们国家来看，通过与俄罗斯的合作，将外网的电输送到中国。还有西南地区与东南亚国家的合作，形成了几个区域性电力市场。石油价格走势。在2008年7月11日，全球石油价格达到最高点，为每桶147美元。石油价格之所以会出现如此大幅度波动，一是需求因素。需求增长加快，石油价格增长加快。二是供应因素。供应能力接近OPEC国家的上限。三是投机性交易。在今年1月份，国家发改委组织的国际油价研讨会，会上介绍全球一天的石油产量8000多万桶和一天的石油交易量来比，交易量是产量的2000倍。由此可以看出，频繁换手，炒作很大，投机性很大。全球的石油期货市场当中，真正通过期货市场实现套期保值功能的仅占1/3，2/3是投机性交易。投机性基金估算是7000亿美元。这次石油价格大幅回落，投机性交易机构自身难保，很多都撤出了，美国的很多投资银行也在做，包括高盛、中信泰富、国航等等，最终都大幅亏损甚至死掉。根据石油产出国的国际收支状况，来分析45-55美元1桶对OPEC国家是有利可图的。如果说全球的经济恢复期在3-4年，石油价格的大幅度回调会在这个时候出现。现在全球的泡沫经济破了，很有可能再催生一个大的泡沫。从美国的经济刺激方案来看，催生一个大的泡沫这是必然的。新一轮的通货膨胀，估计几年后会出现，所以有人判断，几年后石油价格会长到200美元，这是可能的。油价这样的大幅度波动，必然会影响到全球能源安全。能源安全在本质上讲就是石油安全问题。历史上曾发生过几次主要的石油供给中断。所谓的石油供应中断指的是1天的供应总量减少了150万桶。有需求但是供应上不来。从最近来看，两次飓风影响，使得供应量减少150万桶；2003年的伊拉克战争减少230万桶的供应量；委内瑞拉的罢工事件使得供应量减少265万桶，委内瑞拉是美国第二大石油进口国。如何应对石油供应中断问题？特别是在石油危机之后，许多国家都在建议建立石油战争储备。实际上石油战争储备是在第一次石油危机之后催生的。现在，由于石油价格大幅波动，使得能源安全、石油安全更为严峻、突出。作为石油战争储备的底线，欧洲提出要把90天的进口量，提高到120天，美国是100天，中国的石油战争储备刚刚起步，希望2010年能达到35天。石油安全问题还有一个十分重要的地区是里海，号称第二中东，成为现在油气争夺的焦点。里海地区主要是两个国家，哈萨克斯坦和阿塞拜疆。大国对这两个国家资源的争夺日趋激烈，美国是比较早进去的，2001年修建了1580多公里的石油运输管道，每天向黑海的港口输送石油73万桶。中国石油公司进入到哈萨克斯坦每天输送18万桶，将来可能达到40万桶。英国石油公司进入阿塞拜疆，修建了1000多公里的管线，向土耳其的地中海港口输送原油。（五）各国纷纷出台新的能源政策日本在2006年出台了新国家能源战略，提出6大战略目标，一是节能，到2020年实现单位GDP能耗下降30%；二是能源结构，对石油的依赖程度从目前的50%降到40%，发展太阳能、风能；三是石油供应安全，通过收购海外石油公司和参与海外石油公司的开采，培育本国核心石油企业，在海外开采石油的比例从目前的15%，提高到40%；四是核电，占总发电规模的30%，提高到40%；五是国际合作；六是石油战争储备。 欧盟的能源政策绿皮书是2006年3月提出，其中的第四条是到2020年实现节约能源20%，减少二氧化碳排放20%。 美国的新能源政策法2005年8月修订，明确两大目标，一是节能；二是增加能源供应，提高能源供应的自主性。二、对我国能源战略的初步思考（一）我国能源发展面临四个复杂的环境。第一，我国处在工业化中后期阶段，能源需求快速增长的压力很大，尽管我们经历了全球金融危机，但需求趋势没有改变。英国单位GDP能耗最高峰是出现在1880年，处于工业化快速发展时期；美国单位GDP能耗最高峰出现在1920年前后，美国工业化快速发展时期；日本单位GDP能耗最高峰出现在1973年，是第一次石油危机后。日本的案例和我国比较相似，战后日本为了恢复经济，出台了重化工业化战略，1955年实施，到1975年放弃，因为石油危机后，使得重化工业化战略难以继续下去。综上所述，单位GDP能耗高峰值都出现在工业化快速发展时期和技术快速发展时期。我国的单位GDP能耗高峰经历了四个阶段。第一阶段是大跃进，第二是三年自然灾害，第三是文化大革命，第四是改革开放以来持续下降，到2002年单位GDP能耗开始向上攀升。改革开放以后，持续了20多年的单位GDP能耗下降了，其中最重要的原因就是结构性的原因。因为在改革开放初期，我们的产业结构是重重工业、轻轻工业。改革开放以后，我们调整为消费导向型结构，优先发展轻工业，加上市场改革，提高了资源利用效率，导致我国单位GDP能耗下降。直到2002年结构性变化发生了重大转变，重化工业又发展起来了，导致单位GDP能耗上升，所以说中国的能源消耗处理得不好，将面临可持续发展的挑战。第二，我国城市化处在快速发展期，人均能源消耗还将持续增长。按照现在的统计数据，城镇人均能源消耗是农村人均的3.5倍。我们一年要上一个城镇化水平，那就意味着1300万人进城，能源消耗大幅度提高。当然，现在农村的非商品能源消耗没有统计进来，这种消耗估算起来是3亿吨标煤。即使加上这项，农村人均能源消耗也要比城镇人口的人均消耗低。第三，全球化向纵深方向发展，国际分工体系加大了我国能源、资源的压力。国际能源署研究报告指出我国附加在产品上的能源间接出口占28%，美国是6%，欧洲是7%,日本是10%，韩国是20%。我国的对外依存度是70%，所以说中国消耗的能源不仅仅是中国人民消耗的，还有外国人消耗的。二氧化碳排放量当中，转移排放的量占我国总排放的34%。第四，能源安全和环境的全球化，使得我国受到较强的外部约束。2006年我国的二氧化碳排放量全球第二，美国人均将近20吨，世界平均人均排放是4.2吨，中国人均排放是3.9吨，已基本达到世界平均水平。（二）我国能源供需矛盾和资源约束日益尖锐，并将长期存在。一是80年代，我国的能源政策是开发与节约并重。现在的认识是能源开发与资源节约这一矛盾将长期存在，但资源节约已经成为新时期的基本国策。二是能源利用效率偏低，进一步提高的难度要比以往大。我国的能效持续20多年没有大幅提高，主要原因是结构性因素。三是污染没有根本遏制，且面临气候变化的挑战。四是现行的措施难以应对能源安全的严峻挑战。五是总体的技术水平落后，还不适应新形势的发展需要。我国煤炭人均占有量是世界平均水平的70%，耕地人均占有量是世界平均水平的40%，淡水人均占有量是世界平均水平的25%，天然气人均占有量是世界平均水平的6.5%，石油人均占有量是世界平均水平的6.1%。目前是实施能源可持续发展战略，建设节约型社会和环境友好型社会的关键时期。美国在1960年，能源消费量48%用于工业，23%用于交通，18%用于住宅，9.7%用于商业。到2000年美国的工业能耗下降到1/3，交通能耗达到27%，建筑能耗38%。这意味着生活方式决定能源结构。中国正处在快速工业化、城镇化的过程当中，恰是锁定能源消费路径的时期，如果此时不选择最佳的发展路径，以后就没有机会了。（三）中国的能源发展需要实现四个转型一是从量到质的转变，过去我们考虑能源政策主要是考虑供给是否满足需求，结构性的问题考虑的少。二是从注重供应转向注重需求，提高能源效率，把节能放在突出位置上。三是能源产业的发展方式从政府强管制到政府引导转变，充分发挥市场机制的作用。四是从依靠国内资源的平衡到国际化战略的转变。目前，我国煤炭约有一半是用于发电，美国90%用于发电。一方面，我国的终端能源当中的电气化比例偏低，这就会造成能源利用效率低；另一方面，改善能源运输方面很重要，输送电占能源运输的比例很低，特别是山西调出煤炭和跨省输电的折算的煤炭运输量比是20。所以我们的能源输送应该是输煤、输电并举。中国的电力结构是“三大一特”，所谓三大是大煤电、大水电、大核电，一特是特高压，构成中国电力的主框架。目前特高压争论比较大。但是不能说因为有可能出现问题而遏制技术创新。我国第一条特高压输电线600多公里长，现在看来还是比较成功的。发展特高压的好处很多，一是降低网损，理论上可以减少2/3的网损；二是减少占用耕地；三是改变中国能源布局，经济输送距离可以大幅度提高。（四）从国家的能源战略角度来看，节能优先，结构优化，环境友好，技术引领，国际合作，市场导向。1、节能优先。在节能方面，现在还有“三高三低、三多三少”的问题。最重要还是建立节能长效机制，即一是市场机制，市场配置资源，只有市场才能够达到效率最优；二是可持续发展的政策，节能的目标来弥补市场；三是监管机制，微观机制。节能有三个途径，第一条是结构节能，除一、二、三产结构外，还有工业内部结构，新产品结构。第二条是技术节能。第三条是管理（制度）节能。从“十一五”中期评估来看，节能实现了34%，二氧化硫减排实现了一半。中国的节能主要是靠技术，靠工业领域的技术节能，靠产能规模效益的提高来做到的。但是结构节能没有什么进展。“十一五”上半期累计节能1.92亿吨标煤,技术节能突出，仅工业领域节能1.95亿吨标煤，结构节能负贡献。“十一五”下半期的节能压力加大。2、结构优化。我国的能源结构，70%是煤炭，以煤为主的能源结构不可能改变，到2050年，估计煤炭所占的比例也会在45-50%左右。2008年风电、核电投资增长很快，整个电力投资增长1.5%，核电投资增长71.8%，风电投资增速88.4%。从整个能源结构来看，一方面加快发展核电，能发展多快就发展多快。现在在建和投入运行的有11台核电机组。这一轮大力发展核电要统一技术，在引进法国技术的基础上进行改进，需要进一步提高技术的安全性和效益。与美国公司的合作，是引进新一代的核电技术。现在有4个机组作为第三代核电技术的依托项目，明年将开工。核电建设的总规模最早考虑的是4000万千瓦，当初考虑2020年的总装机是10亿千瓦，现在预计总装机有可能达到11亿千瓦。按装机规模来看，我们的核电比例是4%，世界的平均水平是16%，我们的核电比例太低。另一方面是加快发展可再生能源,加快发展风电、太阳能。规划目标，从目前的所占比例7.5%到2010年提高到10%，风电达到3000万千瓦装机，太阳能达到180万千瓦。现在，中国的风电是全世界发展最快的，装机规模占全世界第四位。风电当中三个方面是好的，一是叶片材料，二是变速器，三是轴承。太阳能热力利用全球约75%在中国，且完全是市场化。到2020年，石油消费量预计是6亿吨，国内自给2亿吨，2/3依靠进口；天然气消费量预计是2000亿立方，800亿立方依靠进口。3、环境友好。到2020年，估计30%的国土面积会酸化。环境友好是能源政策非常重要的方面。4、技术引领。总体要考虑技术跨越战略，全球正面临能源经济转型，也面临能源技术革命，这有可能给中国带来机遇就是技术跨越发展。一是煤电技术必须要考虑，最主要的是煤的超标发电和煤气化技术；二是先进核电技术，第四代核电技术，安全性大大提高；三是新能源汽车，汽车电动化趋势，最终技术方案有两个，一个是纯电动，另一个是燃料电池；四是可再生能源，太阳能、风电技术和生物质能。第四节：国家和地区的相关政策2008年国家出台了太阳能热水器鼓励支持发展的政策，全国40多个省、市建委出台了对12层以下房屋强制安装太阳能热水器的政策配套文件，极大地释放了城市市场。2009年上半年又出台了太阳能热水器下乡补贴政策，再次加速释放农村市场，国内迎来了太阳能热水器消费的井喷时代，全国每年有几百亿元的市场销售额。现有品牌企业中10个亿以上销售规模的已有十几个，5000万元以上销售规模企业超过50家，每年平均以50%左右的速度在发展，国内外巨大潜在的市场培育壮大了一大批规模品牌企业。政策引导：目前国家已出台并实施了几十种行业发展的导向政策，有利于推动太阳能利用，促进太阳热水器市场发展。具体如下：原国家经贸委《资源节约与资源综合利用“十五”规划》发展重点：建筑节能—太阳能建筑农业部《农村小型工艺设施和生态家园计划》发展重点：太阳房、太阳灶和太阳热水器原国家经贸委《新能源和可再生能源产业发展“十五”规划》发展重点：太阳能光热利用国家环保总局《环保产业发展“十五”规划》发展重点：资源综合利用中—太阳能的研究与推广建设部《建筑节能“九五”计划和2010年规划》将太阳能热水系统引入成功推广项目建设部《绿色住宅标准》第二章：内江市太阳能热水器可行性分析报告第一节：内江市地理和日照情况内江市位于四川省东南部，沱江下游中段。地跨北纬29°11＇－30°2＇、东经104°16＇－105°26＇，东西长121.5公里，南北宽94.7公里。东邻重庆，南界泸州，西接自贡，西北连眉山市，北与资阳市相邻。全市幅员面积5386平方公里，现辖三县二区，即市中区、东兴区、资中县、隆昌县、威远县，111个乡镇，2070个行政村，9个街道办事处，253个社区居民委员会。2008年末总人口425.05万，其中非农业人口84.00万，农业人口341.06万，耕地16.37万公顷,人均占有耕地面积0.0385公顷。内江市地处四川省盆地中部丘陵地区，其地形以丘陵为主，东南、西南面有低山环绕。海拔350—450米间的丘陵约占90%。地质构造属新华夏系沉降带的一部分，褶断规模小。地表由较平缓的紫色砂岩组成，经长期流水侵蚀切割后，多呈浑圆状和垄岗状浅丘；丘间沟谷狭长平直，从丘顶到沟谷多为梯形缓坡，构成层层台阶的粮田。泥质中以泥土、粗砂土和红砂土、豆面泥土、黄泥土为主，这些土壤保水良好，抗旱力强，有利于农作物生长。土地利用历史悠久，主要以耕地为主，其它用地为园林、林地、疏林草地、城乡、居民用地、工矿用地、水域和特殊用地及部分难利用土地。内江市属亚热带湿润季风气候。受盆地和本地自然环境的影响，具有气候温和、降雨量丰富、光热充足、无霜期长的特点。冬暖夏热，雨量适中。平均温度15°C—28°C，一月均温6°C—8°C，七月均温26°C—28°C，最高气温可达41°C，最低气温－5.4°C，活动积温5598°C左右。热量资源比较丰富，常年平均太阳总辐射为89.6千卡/平方厘米,年总日照时数1100—1300小时,无霜期达330天。全年有霜日数一般为4—8天左右。内江市全年可使用太阳能的天数为120-150天左右，太阳能热水器的保温水箱具有72小时的保温效果，相当于全年有一半以上时间可使用太阳能，无需用其他能源。第二节：使用和推广太阳能热水器的意义对世界一次能源替代趋势的研究结果表明，到2050年后，核能将占第一位，太阳能占第二位；21世纪末，太阳能将取代核能占第一位。这种发展趋势的本质，是能源发展从粗放型利用向技术型转化的过程，从污染环境到保护环境的提高过程。应用太阳能热水器不消耗任何常规能源，而是利用取之不尽、用之不竭的太阳能。其次，应用太阳能热水器安全可靠，没有爆炸、漏电、漏气等会造成人身伤害的危险，且自动运行，操作简单，基本上无维修工作量。再次，太阳能热水器没有固、液、气体排污，对环境无任何不利影响。统计分析指出，目前我国的二氧化碳年排放总量在54亿吨左右，平均每万元gdp的二氧化碳排放约1.9吨，平均每人的二氧化碳排放约4.1吨，平均每平方公里的二氧化碳排放约540吨；在全国地级以上约280座城市中，排放出二氧化碳35.2亿吨，约占全国排放总量的65%；在全国经济100强城市中，共排放出二氧化碳27.9亿吨，约占全国排放总量的52%。依据中国低碳发展路线图的初步设计，在全面推行低碳经济，大力实施产业升级和结构调整，发展清洁生产，努力减少碳源增加碳汇，进一步加大碳中和、碳封存和碳捕捉的技术创新力度，以及全面实施循环经济、清洁发展机制和提倡绿色消费等综合性措施下，到2030年中国的二氧化碳排放总量将可能出现“拐点”，每万元gdp的碳排放下降到1吨以下，人均的碳排放不超过3吨，基本实现低碳经济的战略目标。虽然我国是二氧化碳排放大国，但是同时我国也是太阳能热利用和制造大国，太阳能无疑为发展低碳经济找到了一个有力的支点。温室效应第一帮手的建筑也成为我国节能的重点。目前，我国已经针对建筑的节能采取了一系列的措施，而我国的太阳能行业也为建筑的节能找到了一条捷径--太阳能与建筑一体。太阳能与建筑的结合是我国太阳能行业领军企业之一的力诺瑞特新能源有限公司率先提出并实施的，至今已在全国运作了1000余套太阳能与建筑一体工程，同时在欧美一些国家以及日本、韩国、新加坡等都有力诺瑞特的太阳能热水工程。力诺瑞特总经理申文明为我们提供了这样一组数据，他说我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，其中80%以上为高耗能建筑；既有建筑近400亿平方米，95%以上是高能耗建筑。太阳能与建筑一体化的提出不仅是太阳能行业发展的趋势，更是符合了建设节约型社会、保持可持续发展的社会发展观。在政策方面，我国出台了建筑节能方面的一系列强制措施，如国家强制实施的“太阳能强装令”，要求12层以下的建筑必须安装太阳能热水器，目前大部分城市已经开始强制实施，太阳能已成为建筑节能的最佳帮手，减少了二氧化碳排放。一般家用太阳能热水器采光面积1.8平方米左右，售价2500-5000元，设计寿命15年。按内江全年平均使用，热水器可日产50℃热水180kg。扣除阴雨天和考虑管道的能耗，全年以净50%计，太阳能热水器可日产50℃热水90kg。首先，应用太阳能热水器不消耗任何常规能源，而是利用取之不尽、用之不竭的太阳能。太阳每时每刻都在进行核聚变反应，其功率达3.9×10的23次方kW，地球表面大约能接收到其中的8.5×10的13次方kW，相当于全世界发电量的几十万倍。太阳中反应堆氢的储量，足够维持600亿年。其次，应用太阳能热水器安全可靠，没有爆炸、漏电、漏气等会造成人身伤害的危险，且自动运行，操作简单，基本无维修工作量。再次，太阳能热水器没有固、液、气体排污，对环境无任何不利影响。太阳能热水器若有辅助加热，可充分发挥其功能，即使夜间或阴雨天以及太阳被云层遮蔽时，也能全天候使用。第三节：家用太阳能热水器使用成本和效益一、 家用太阳能热水器结构原理与安装布局家用太阳能热水器结构图安装布局原理图二、 家庭使用太阳能热水器与其他能源热水器经济效益对比（一）与电热水器的对比计算太阳能热水器日产50℃热水90kg，取进水温度为15℃，则每天吸收太阳能13.23MJ，折合成电能3.657kWh。考虑到电热转换效率为98%，则相当于3.732kWh。以本地电价0.47元／kWh计，日节约电费1.75元。该太阳能热水器每年比电热水器节省费用640元，4年可全部收回投资。1．与燃气热水器的对比计算以通常家用的液化石油气为例，每钢瓶15kg，热值约42MJ／kg，议价45元。考虑到液化石油气的燃烧效率及排气热损失，取热量转换效率为70%，则13.23MJ热量要燃烧0.45kg液化石油气才能获得，折合燃料费用1.35元。该太阳能热水器每年可节约燃气费用493元，5年可全部收回投资。2．与锅炉耗煤的对比计算某锅炉烧热2t、50℃热水，耗煤300kg。按比例折算，太阳能热水器每天相当于节煤13.5kg。按煤价250元/t计算，太阳能热水器年节约燃料费1232元，基本上当年可收回投资的50%。3．与洗浴收费的对比计算按每人每次淋浴用热水30kg计算，太阳能热水器日产50℃热水可供3人洗浴。以本地淋浴最低价2元/（人.次）计，每天可产生效益6元，年产生效益2190元。2年之内不仅可收回该太阳能热水器的全部投资，并可产生一定的经济效益。（二）热水产量方面的对比燃气热水器有5升、7升、8升等不同的型号，是指在1分钟内将水温升高25℃时所产的热水量，如果自来水的温度为25℃，则每分钟可产50℃的热水5升、7升或8升。电热水器的标注则是30升、60升、90升等等，这是指电热水器的容水量，相当于我们在电炉子上加一个水壶，这个水壶的盛水量是30升、60升、90升。拿一个8升的燃气热水器与一个40升的电热水器相比较，8升的燃气热水器可连续不断地产生每分钟8升的热水，而电热水器需要间隔半小时加热一罐水。如果这一罐水用完，还要等半小时左右。太阳能热水器按照年平均气温15.7℃、年日照时数2014小时、太阳总辐射总量年均为111.59千卡／平方米计算，如果集热面积为2平方米，年吸收太阳辐射能量为9.37×106千焦，按把水温升高35℃计算（基础水温10℃），全年可提供生活用热水（45℃）53.5吨，每人每次洗澡用热水约需50公斤，则全年可洗1070人次，平均每天可洗2.93人次。（三）太阳能热水器的环境效益分析太阳能热水器不消耗常规燃料，对环境不产生污染。而煤、液化石油气的燃烧过程以及电能获取过程中都会对环境产生一定的污染。1．与电热水器对比太阳能热水器日吸收热量13.23MJ，折合电能3.657kWh。考虑电热转换效率为98%，输电效率为95%（1996年全国电力线损率为8.53%），目前我国发电标准煤耗为350g／kWh，则采用太阳能热水器理论上每年可减排的大气污染物为：烟气4908.7Nm3，CO2662.3Nm3，SO22.0Nm3。2．与燃气热水器对比太阳能热水器日吸收热量13.23MJ，折合燃烧液化石油气0.45kg。理论上每年可减排的大气污染物为：烟气1480.9Nm3，CO2230.7Nm3，SO20.015Nm3。3．与锅炉燃煤对比采用太阳能热水器日节煤13.5kg。理论上每年可减排的大气污染物为：烟气39300Nm3，CO25302Nm3，SO215.9Nm3。经济效益对比图在内江使用家用太阳能热水器的成本：以20管为例，整体安装成本平均3000元，以15年寿命计，相当于每年投资200元。内江应大力支持推广使用太阳能热水器。第四节：大型太阳能集中供热系统一、什么是大型集中供热系统大型太阳能集中供热系统采用集中的太阳能集热器，提供一栋楼房所需的热水系统。目前主要有两种，一种是自然循环供热系统，此系统无需水泵循环，热效率更高，缺点就是保温水箱只能放在楼顶，保温水箱必须比集热器高。第二种是强制循环系统，保温箱可任意放置，使用水泵循环。大型集中供热系统的原理(详见原理图)：在楼顶使用多组太阳能集热器，集热器的水经过阳光加热后循环至大型保温箱内，保温箱内储存热水供多个浴室使用。另外根据实际情况可增设中央控制系统，日照不足时可自动启动电加热辅助，可实现全天候使用。二、大型集中供热系统的应用范围大型集中供热系统可广泛应用于小区、学校、澡堂、宾馆、酒店、游泳池。根据内江实际日照情况，全年约有一半的时间可使用太阳能加热，其余阴雨天可采用内置的自动电辅助加热装置，可节约一半以上的能源。学校、宾馆酒店采用此系统，使用安全方便，投入和维护费比锅炉、电热水器低。大型集中供热系统的效益以4吨供热为准的集热工程经济效益对比图四、使用集中供热系统的优点：1. 一次性投资，维护费用低，使用寿命在十五年以上。2. 绿色环保，使用安全，属国家大力推荐产品。3. 无需专人值守，可实现自动控制，随开随用，故障率低。第五节：大型集中供热系统推广意见和建议一、大型集中供热系统的优越性大型太阳能集中供热系统安装于建筑楼顶，不占可用面积，使用寿命长，维护费较少。与锅炉、电热水器相比，太阳能热水器无须预先加热，可即开即用，无须专人值守操作，一次投资可长期受益。不产生噪音与垃圾，不污染环境，属绿色环保产品。二、大型集中供热系统急需推广目前我省城乡学校、医院、宾馆、办公大楼等场所的采热供给基本依赖电力和锅炉，能耗大、不安全、不环保。太阳能集中供热系统理论市场巨大。与市场销售冷遇形成鲜明对比。就当前而言,短期利益在与长期利益、环境利益的搏弈中依然胜算。明知购置太阳能供热系统能带来可观的长期收益和环境效益,但是要出钱安装,很多单位又会选择放弃。太阳能短期蓄能集中供热系统是一种技术比较成熟并已经应用到实际工程中的系统形式,尽管从经济性方面而言比燃油锅炉等要差,但可以通过增大系统规模来降低成本,同时采用太阳能系统的环境收益也应考虑。第三章：学校等公共场所使用集中供热系统具体方案第一节：概述目前我省城乡学校、医院、宾馆、办公大楼等场所的采热供给基本依赖电力和锅炉，能耗大、不安全、不环保。根据本公司实地考察和应用经验，认为推广使用太阳能热水器非常可行。学校使用集中供热系统的优点：1.一次性投资，维护费用低，使用寿命在十五年以上。2.绿色环保，使用安全，属国家大力推荐产品。3.无需专人值守，可实现自动控制，故障率低。4.单人宿舍、公共浴室、洗衣房等都可随时使用热水，安全方便。5.方便实现自动控制与计费。6.随开随用，无需预先加热等待，可多人同时使用。第二节：方案示例示例：内江现有一所学校，该校共有住校学生1000人，预计平均每天洗澡人数400人。使用真空管式太阳能集中供热系统，共使用2000支真空管；每50支管为一个集热器，一共使用40个集热器。保温箱储水