根據(jù)集熱溫度和用途的差異,太陽能熱利用分為低溫利用、中溫利用和高溫利用三大類,80度以下為低溫,主要用于生活用水,80度到250度為中溫,中溫應(yīng)用屬于工業(yè)應(yīng)用范疇。我國(guó)工業(yè)能耗中熱能占了53%(歐洲為67%),所以太陽能中溫技術(shù)在工業(yè)節(jié)能減排中的運(yùn)用將大幅度提升我國(guó)能源資源利用水平和清潔生產(chǎn)水平,使企業(yè)產(chǎn)品能耗、主要污染物排放、清潔生產(chǎn)等指標(biāo)有顯著提高。太陽能中溫技術(shù)發(fā)展前景廣闊,在當(dāng)今全球性能源緊張的背景下尤其受到重視。太陽能中溫集熱技術(shù)與工業(yè)應(yīng)用被列為我國(guó)科技部能源領(lǐng)域太陽能發(fā)電專項(xiàng)“十二五”重點(diǎn)發(fā)展方向之一。
太陽能中溫空氣可以用于各種干燥、除濕、太陽能制冷等方面,是中溫太陽能應(yīng)用的新天地。太陽能中溫干燥具有干燥周期短、干燥效率高、干燥產(chǎn)品品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。太陽能中溫空氣集熱器及干燥利用技術(shù)在我國(guó)工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用剛剛起步,市場(chǎng)需求巨大。
我國(guó)干燥作業(yè)涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的廣泛領(lǐng)域,太陽能干燥可用于雜糧類、果品類、蔬菜類以及木材、中草藥、茶葉、鮮花植物葉片、食品、天然橡膠、污泥等。同時(shí)這些干燥領(lǐng)域也是我國(guó)的耗能大戶之一,所用能源占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總能耗的12%左右。物料干燥過程造成的污染常常是我國(guó)環(huán)境污染的主要來源,因此干燥技術(shù)的節(jié)能與環(huán)保問題十分重要。利用太陽能進(jìn)行干燥作業(yè)能有效地節(jié)約能源,保護(hù)環(huán)境。
本課題由廣東五星太陽能股份有限公司牽頭實(shí)施,由武漢理工大學(xué)配合,是產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的又一成功案例。五星太陽能作為中國(guó)平板太陽能熱水器第一品牌,有20多年研發(fā)平板太陽能的經(jīng)驗(yàn),目前該公司與中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)科技大學(xué)、中山大學(xué)、武漢理工大學(xué)、東南大學(xué)、中科院廣州能源所、東莞理工學(xué)院等國(guó)內(nèi)多所高校及科研院所進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作,成立了“廣東省產(chǎn)學(xué)研合作示范基地”、“廣東省太陽能利用工程研究開發(fā)中心”、“廣東省企業(yè)技術(shù)中心”等,全國(guó)首家太陽能院士專家企業(yè)工作站也落戶五星,此前五星公司分別承擔(dān)了國(guó)家“十一五”支撐項(xiàng)目、國(guó)家“金太陽”示范工程課題、國(guó)家火炬計(jì)劃課題、省重大科技專項(xiàng)課題、廣東省粵港招標(biāo)項(xiàng)目等十幾項(xiàng)重大項(xiàng)目。五星公司擁有近百項(xiàng)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利,提升了企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。這些經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)勢(shì),為進(jìn)一步研制開發(fā)中溫空氣集熱器及推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ),五星公司也因此得以再次在國(guó)家科技支撐項(xiàng)目中大顯身手。
目前,廣東五星太陽能股份有限公司在西藏等地區(qū)正進(jìn)行太陽能中溫應(yīng)用示范工程建設(shè),在藏毯干燥、中藥材干燥、污泥干燥和煙草干燥等工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的實(shí)施應(yīng)用,積累了豐富的太陽能空氣集熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)性能測(cè)試與評(píng)價(jià)分析經(jīng)驗(yàn)。
鏈接:太陽能中高溫應(yīng)用國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
隨著全球能源供應(yīng)問題日顯突出和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的積極推行,國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)太陽能中溫技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用已掀起新一輪高潮。美國(guó)等工業(yè)化先進(jìn)國(guó)家早在八十年代即開始了將太陽能中高溫技術(shù)應(yīng)用到紡織、建筑、食品加工、木材烘干等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常取暖、開水等方面,以獲得100℃以上的熱水和蒸汽。近年來,太陽能中溫技術(shù)在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家增長(zhǎng)更加迅猛,根據(jù)歐盟委員會(huì)發(fā)布的《能源的未來:可再生能源》白皮書,到2010年,歐盟將安裝1億m2的太陽能集熱器,其中太陽能供暖系統(tǒng)將占1900萬m2。國(guó)外太陽能中溫?zé)崂眉夹g(shù)中所使用的集熱器大部分以金屬—玻璃封接式集熱器、平板太陽能集熱器為主。