2009年5月初，德國(guó)南部Heilbronn的太陽能熱利用制造商——Rotex供熱系統(tǒng)有限公司啟動(dòng)了一條新太陽能集熱器生產(chǎn)線。引進(jìn)該生產(chǎn)線的目的是減少集熱器的生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)效率。實(shí)際上，該公司不僅能夠減少每臺(tái)集熱器生產(chǎn)所需的工作量，時(shí)間從1小時(shí)減少到18分鐘，而且能使生產(chǎn)工藝更靈活。公司技術(shù)人員表示，最小化安裝時(shí)間也使得小生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成為可能。新設(shè)計(jì)的集熱房屋已起到這種作用，并且相對(duì)減少了生產(chǎn)所需的工作量。Rotex公司的開發(fā)者們?yōu)樘岣呱a(chǎn)效率，取代了以往復(fù)雜的擰或焊接的連接方式，仍然采取強(qiáng)大的卷邊技術(shù)。因此，通過安裝無結(jié)構(gòu)玻璃，也節(jié)約了生產(chǎn)過程中的時(shí)間和成本。21tyn.com
太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
許多太陽能集熱器制造商像Rotex公司一樣擴(kuò)充、改進(jìn)并優(yōu)化了他們的生產(chǎn)線。但是太陽能熱利用部分仍然存在著問題；根據(jù)德國(guó)Stuttgart熱動(dòng)力和熱技術(shù)研究機(jī)構(gòu)(ITW)的分析結(jié)果，雖然近幾年太陽能熱利用系統(tǒng)的生產(chǎn)成本已經(jīng)下降了很多。但是熱動(dòng)力和熱技術(shù)研究機(jī)構(gòu)的分析師HaraldDrück表示：“到目前，太陽能熱利用系統(tǒng)相對(duì)較高的成本問題已經(jīng)不再是主要問題，隨著民眾節(jié)能環(huán)保意識(shí)的提升，對(duì)他們來說，要從可再生能源里獲得熱量，沒有比太陽能更好更實(shí)用的方式了。”但是由于太陽能熱利用技術(shù)本身的發(fā)展情況和來自沼氣和光伏系統(tǒng)發(fā)電成本降低的壓力，太陽能熱利用系統(tǒng)的價(jià)格壓力會(huì)上升。如目前通過德國(guó)可再生能源法案不間斷支持的案例，許多國(guó)家的光伏行業(yè)可以大幅降低發(fā)電價(jià)格。太陽能熱利用應(yīng)用部分正和國(guó)際上不斷變化以及越來越惡化的制度框架做斗爭(zhēng)。21tyn·com
高成本材料成為制造商的麻煩CSTIF.CN
德國(guó)ColbeWagner&Co太陽能技術(shù)有限公司的負(fù)責(zé)人AndreasKnoch認(rèn)為，這就是為什么經(jīng)濟(jì)杠桿沒有對(duì)太陽能光熱利用部分起作用的原因。“歐洲太陽能熱利用市場(chǎng)在2009年和2010年連續(xù)兩次出現(xiàn)萎縮，太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)已經(jīng)投入了大量資金以優(yōu)化大型綜合系統(tǒng)，這部分產(chǎn)品正在太陽能熱利用市場(chǎng)逐漸喪失市場(chǎng)份額。此外，近幾年的原材料方面價(jià)格相對(duì)上漲也是原因之一。”據(jù)世界上最大的集熱器制造商——澳洲St.Veit綠一技術(shù)太陽能產(chǎn)業(yè)有限公司的營(yíng)銷總監(jiān)AlexanderEichwalder估計(jì)，太陽能熱利用系統(tǒng)成本劃分中大約是原材料占總生產(chǎn)成本的90%，人力成本只占10%。這個(gè)觀點(diǎn)與德國(guó)Bluetec集熱器涂層有限公司負(fù)責(zé)人DavorinPavic的想法不謀而合，通過提高效率降低的生產(chǎn)成本又都被原材料成本的上漲部分抵消了。太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
目前仍然存在的問題是集熱器制造商如何做才能與傳統(tǒng)的常規(guī)能源和其他可再生能源資源更好地競(jìng)爭(zhēng)抗衡。Eichwalder表示，“焦點(diǎn)一定是集中在太陽能系統(tǒng)簡(jiǎn)單化上，歐洲大多數(shù)系統(tǒng)趨勢(shì)是用能過度。未來終端消費(fèi)者將不愿意再花費(fèi)4000歐元或更多去安裝一套太陽能熱水系統(tǒng)。即使沒有支持，太陽能熱水系統(tǒng)的成本回收期也不應(yīng)該超過5年。”用塑料取代高成本金屬在降低系統(tǒng)成本方面也將起到積極的作用。Knoch非常贊同他澳洲同事的觀點(diǎn)：“集熱器原材料從銅到鋁的連續(xù)轉(zhuǎn)化至少能抵消金屬價(jià)格的上漲壓力。”他看到了金屬材料優(yōu)化在整個(gè)系統(tǒng)元件方面的潛力。這將成為在不影響質(zhì)量和系統(tǒng)效率的情況下降低系統(tǒng)成本的有效手段。中國(guó)太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟網(wǎng)
集熱器生產(chǎn)自動(dòng)化的成本多大？cstif.cn
依據(jù)他的觀點(diǎn)，降低成本的所有潛力來自于以下4方面：應(yīng)用新材料、研發(fā)出成本更低的生產(chǎn)流程、提高系統(tǒng)的生產(chǎn)效率以及開發(fā)出更簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。來自德國(guó)南部Ingolstadt大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的WilfriedZorner教授也持有類似觀點(diǎn)：運(yùn)用這條生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)，將不會(huì)出現(xiàn)突然意識(shí)和提高巨大潛力這種情況，相反更多的是，強(qiáng)調(diào)從開發(fā)到設(shè)計(jì)的生產(chǎn)本身全過程都要以成本為中心的生產(chǎn)方法運(yùn)用。不幸的是，近幾年，我們不得不指出，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新和工程方面的努力，已經(jīng)直接提高了生產(chǎn)性能，但是更多情況是導(dǎo)致了生產(chǎn)成本的增加而非降低。“近幾年，Zorner已經(jīng)研發(fā)出集熱器產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)流程并且得出了以下結(jié)論：“一方面，成本主要來源于材料，這使得目前不得不轉(zhuǎn)向更便宜的原料；另一方面，目前的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)阻礙了生產(chǎn)流程的廣泛自動(dòng)化。21tyn
太陽能熱利用和光伏研發(fā)成本比較21tyn.com
雖然目前大多數(shù)太陽能工廠中的集熱器制造商已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)，但是集熱器制造商在安裝過程多數(shù)情況下很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，自動(dòng)化安裝會(huì)限制制造商的靈活性。安裝成本在整個(gè)集熱器生產(chǎn)過程中占比較低，通過進(jìn)一步自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)降低成本的目的仍然有潛力。近幾年，集熱器的成本結(jié)構(gòu)沒有大的改變，除非是由于初期材料價(jià)格上漲同時(shí)改進(jìn)了生產(chǎn)流程而導(dǎo)致材料份額占比上升，Zorner反對(duì)此觀點(diǎn)，乍一看邏輯似乎合理，但是再仔細(xì)看一下就可以看出，優(yōu)化生產(chǎn)意味著完全改變集熱器的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，并且因此也會(huì)導(dǎo)致材料選擇的變化，這樣看起來就不是這么回事了。我們必須清楚設(shè)計(jì)和生產(chǎn)是作為單獨(dú)優(yōu)化的項(xiàng)目。其次，通過改變設(shè)計(jì)來優(yōu)化生產(chǎn)將給材料成本的降低帶來潛力。21tyn.com
降低太陽能熱利用成本需共同努力www.cstif.cn
德國(guó)的案例表明努力減少成本正被作為光熱系統(tǒng)的任務(wù)：2010年12月初，德國(guó)太陽能熱利用技術(shù)平臺(tái)DSTTP來自行業(yè)和研究部門的100位太陽能熱利用專家發(fā)布了一份關(guān)于2030年低溫太陽能熱利用研究策略報(bào)告（Niedertemperatur-Solarthermie2030）。在這份報(bào)告中，例如，為能夠確認(rèn)相關(guān)研發(fā)任務(wù)，專家們重點(diǎn)指出需增加研發(fā)費(fèi)用。論文中對(duì)這部分如此描述：標(biāo)準(zhǔn)集熱器的研發(fā)任務(wù)主要在于，通過減少和替代昂貴的材料、采取設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)方法來達(dá)到減少成本的目的。深入研究任務(wù)在于尋找到更好的方法，以在不降低效率和系統(tǒng)與建筑物集成安裝（即集熱器與屋頂和建筑物陽立面完美結(jié)合）的情況下掌握恒溫的方法。CSTIF.CN
論文中進(jìn)一步指出，要專門定制各種集熱器類型以滿足個(gè)體用戶在建筑物上的特殊需求，以取代傳統(tǒng)生產(chǎn)方法適應(yīng)一定用途和溫度范圍的統(tǒng)一型號(hào)集熱器。DSTTP中也提到，優(yōu)化新的制造技術(shù)和流程使其作為建筑物部件以減少系統(tǒng)的成本。如在建筑物和集熱器上的透明蓋板之間為所有房子結(jié)構(gòu)提供了膠接連接這種新生產(chǎn)流程，為設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)方法提供了機(jī)會(huì)。太陽能熱利用專家要求更多的州政府資金支持他們的研發(fā)任務(wù)。“政府在低溫太陽能熱利用方面的研究預(yù)算應(yīng)從目前每年的800萬歐元到2020年至少增加到每年5000萬歐元，”他們?cè)谘芯坎呗灾兄赋觯到y(tǒng)成本最終將能夠大幅下降。
作者:Joachim Berner
