2007年10月美國紐約的一位名叫約翰•德拉諾的大學教授，決定投資太陽能熱水器系統。原因則是多年來尋求各種方式降低家庭CO2排放的環保主義者德拉諾先生發現，盡管他的家庭已經安裝了一部將太陽的光熱能量轉化為電能的太陽能供電板，但是他注意到他家所需的熱水還需要花費更多的能源。
“這就像一個充滿魅力的組合。”他說。目前這兩個系統，使他一年中大約5個月只需向常規電供應商支付10美元電費(晚秋及冬季也只比這高一點)。然而，最令德拉諾驚訝的是，太陽能熱水系統竟然比光伏電池更具成本效益優勢。
“他們都產生或可取代一定可比數額的常規電力，但太陽熱能系統的成本僅是(光伏)系統成本的四分之一;因此它具備4倍左右的成本效益比較優勢。”德拉諾教授說。“我想如果我這樣做了，我將開始擁有一個更具成本優勢的熱力系統。”
太陽熱能技術的前世今生
事實上太陽熱能技術已經存在了好幾個世紀。盡管它相對于其姊妹產品光伏板缺乏更多的高科技感，但是每平方英尺太陽能熱板能夠產生較后者約4倍以上的新能源，而且安裝成本比光伏板更低。
雖然美國的太陽能熱產業在70年代和80年代，經歷過一個繁榮與蕭條的時期。但是在聯邦稅收鼓勵措施刺激下，該產業已經走向復蘇。尤其是2006年聯邦政府針對太陽能熱水系統追加了一項退稅計劃之后，促成了太陽能熱水系統的安裝量從06年的8000套增加到去年的(2008年)大約25000套(組)。尤其要感謝是奧巴馬新政府的消費刺激計劃，該項大大降低了太陽能熱系統安裝成本的聯邦稅收減免計劃，提供了2000美元或安裝總費用的三分之一左右的稅收優惠。同時許多聯邦州也提供百分之二十至百分之三十五的稅收減免優惠，聯邦政府及州政府獎勵加權以后，太陽能熱水系統的安裝成本降低了百分五十以上。盡管目前作出新的激勵措施將足以引發太陽熱技術新的繁榮有點為時尚早，但毫無疑問目前這個行業是充滿樂觀的。
太陽能熱水技術其實是相當簡單的。當將太陽熱能設備約45度仰角安裝在天臺或者房頂上，并且選擇一個追趕太陽光和熱的最佳位置(或者加裝光熱感應式旋轉云臺，自動對焦模式)。利用最簡單的熱能轉換技術，吸收太陽光及空氣熱能，從而將水加熱到最高大約120攝氏度，然后通過儲水灌及熱水回流管道傳輸到家庭終端水龍頭等所需熱水的地方。
甚至通過DIY自制的簡單的太陽熱系統，仍然可以大大節省家庭所需的電力。“通過陽光加熱熱水的方式，太陽能熱水系統取代了約三分之一的總電力。”環保主義者羅斯福表示。
在紐約，由于冬天很多日子溫度低于零度以下，因此為了防止管道凍結需要一個更復雜的系統。但這已經不是復雜的技術，通過物理防凍，防凍液或者電力輔助加熱的方式，冬天仍然可以用上太陽能熱水，并非難事。
太陽熱技術與光電技術比較
美國紐約的太陽能熱系統安裝工程師巴加拉格爾表示，由于吸收式太陽熱能系統能夠手機各種各樣的太陽輻射，他們實際上比光伏板更能有效的收集能量。對于一個硅太陽能電池來說，只有一個特定波長的光提供了激發電子，使電流流動的正確能量;而另一方面，太陽能熱板不必擔心光轉換為電能的問題，其黑色的表面使他們能夠吸收所有波長的光。因此，光伏板太陽能光電轉換的效率僅為15%～18%，而太陽能熱板在加熱水的過程中，能夠轉換約百分之七十左右的太陽熱。
拉格爾表示，雖然許多家庭仍需要通過電力抽水或者陰天情況下熱水器的轉換效率略低一些，但是太陽熱系統仍能夠幫助人們普遍降低約百分之七十左右的熱水成本。紐約太陽能熱系統安裝公司EarthKind能源公司的創始人，羅恩卡門則表示，一般情況下家庭用戶在未來五至10年可以收回太陽能熱水系統全部的購買安裝成本。
眾所周知，太陽能熱水遠非一項新技術。在上世紀初加利福尼亞州和弗洛里達州地區，大部分家庭即使用上了較為簡單版本的太陽熱水系統。但是在石油工業大發展推動石油大降價之后，太陽能熱水系統一度顯得過時。然而，在上世紀70年代期間，由于阿拉伯石油禁運，太陽能熱水系統東山再起，然后再1979年～1986年卡特總統實施了太陽能熱水系統約百分之四十的聯邦稅收減免期間蓬勃發展。
但是，這一切都在1986年1月1日，當時的里根政府宣布退稅政策到期的這一天改變了。奧斯汀德克薩斯大學機械工程教授加里•威列特表示，這一舉措導致了美國太陽熱能產業的崩潰。“在六個月內，它已經徹底死了。人民則徹底的放棄了太陽能熱系統。”他說。
該行業在2005年之前陷入休眠狀態，直至國會恢復了稅收減免政策。目前，美國 太陽熱業務有所回升，但發展水平一直低于卡特時代。“我們看到了這個行業的復出，盡管規模尚小但正在變得越來越大。”美國源部設在科羅拉多州戈爾登的國家可再生能源實驗室，能源分析師，保羅德諾姆表示。“近一段時期以來石油價格不斷上漲，以及新刺激政策退稅率調升，均在當前的增長中發揮了積極的作用。”他說。
當然太陽能熱系統的總成本取決于諸多因素，包括你的生活習慣和面臨的政策及居住地區環境、氣候環境等。但是，對于大多數用戶而言，百分之三十的新的稅收減免優惠顯然比2000美元的CAP能夠提供一個更大的激勵動力，因為該系統的費用超過6000美元。例如，紐約地區的一個典型的安裝費用介于8000美元和12000美元之間。但是，聯邦州獎勵加上百分之二十五的國家稅收減免，成本將下降到5400美元～3400美元，甚至更低。
太陽能行業協會太陽能熱利用分會主席拉斯•尼爾森(Les Nelson)表示，相對而言，太陽能熱系統相對于光伏發電系統而言是一個很便宜的家用系統產品。在剔除獎勵和稅收減免之后，家用太陽能光伏供電板的安裝成本費用仍達到30000美元～40000美元，還不包括后期更換電池等維護費用。但是，在使用范圍而言，光伏發電可以供整個房子使用，而不是熱水。但是因為其效率較低的原因，他們所產生的能源效益與太陽能光伏熱系統比則相形見絀。
美國紐約Chatham地區光伏及太陽能熱系統的太陽能安裝公司SUNDOG太陽能公司的銷售副總裁貝齊摩天威曼表示，較低的成本以及更快的投資回報時間使太陽能熱系統成為更實際的選擇，尤其對那些在金融危機背景下削減生活開支，希望減少能源使用費用的消費者而言。“如果你想比較這兩個系統，你得在系統成本的同時，還得比較他們如何快速的實現投資回報。目前來看，太陽熱能熱水供應及功能是最優的選擇。”天威曼說。
然而，消費者不應因光伏電板的較高的價格而一律放棄對該產品的選擇。“目前還沒有一種對于太陽光伏電板及太陽能熱水系統比較而言孰優孰劣的普遍法則。因為這取決于很多的影響因素。”全國可再生能源實驗室的德諾姆表示。譬如，對于單身家庭光伏系統是最佳的候選人，因為這些房屋往往不需要使用太多的熱水，所以他們將不會從太陽能熱水系統中看到更大的經濟收益。”
“當你用一個大鍋爐燒熱水，當然你可以得到更多的熱水。但其實你正在為此而失去更多的成本效益。”Ferris Wyman說。“因此，(太陽能熱系統對個人家庭來說)并沒有太多 的真正意義。一個人一天使用二十加侖的熱水就沒有必要去選擇一種八十加侖熱水的供應設備。”她說。
盡管太陽熱水系統成本效益突出，但是相對于光伏而言卻很少受到政界和商界的關注。“太陽熱能產業也很多時候像孤兒一樣孤獨前行，因為它在政治上不具備太多的吸引力。”德諾姆表示。正是由于這種冷落，導致消費者(在太陽熱系統方面)的投資非常少。“如果你到全國各地，你會發現，人們都是把光伏放在了第一位。甚至不考慮太陽能熱水，這真是有點瘋了。”機械工程師衛列特憤憤不平的說。
也有一些人認為，太陽能熱水系統的簡單可能導致其衰落的根本原因。德諾姆分析稱：“光伏顯得有些過熱，僅僅因為其某些高科技元素，他似乎比太陽能熱水系統更具備吸引力。”
光伏系統走紅的另外一個原因則可能是其比太陽能熱水系統更具備的廣泛的用途。太陽能行業協會的Nelson表示。“如果你的房子有一個電表，而你又能創造比你所使用的更多的能量，你將如何選擇。人們還是喜歡說更多的東西。”他說。
太陽能熱水和光伏安裝公司GroSolar創始人杰弗里沃爾夫認為，此外，越來越多的企業也可能或幾種在光伏系統安裝上，因為他們比太陽能熱系統更容易設置。因為，熱水系統他需要在正確的地點排布輸送水管線，而光伏發電系統則可以通過房子原有的電力線路提供電力。
雖然太陽能熱技術及熱水系統在美國一直沒有很好的得到發展，但是它在世界其他地區一直在呈現擴大的優勢。EarthKind能源公司的創始人卡門透露，目前全球約有4200萬太陽能熱系統安裝在世界各地。在歐洲，許多國家認為，該行業每年每個國家增加約500個裝置的安裝量，并將在短期內增高漲到20000個單位以上。卡門表示，目前歐洲很多國家已經開始把重點放在了太陽能熱技術改進領域。至于目前紐約州現有的約500個單位的太陽能熱水系統安裝改良，由于紐約州目前有大約500名設施，但是，在美國的許多州，如果他們按照歐洲的模式話，太陽能熱利用行業將面臨一個平地起飛，拔地而起的新機遇。
卡門認為在美國有著許多導致太陽能熱產業在歐洲崛起的同樣因素。 “ [美國公民]現在已經具備所有的框架條件 。”卡門說。“隨著環境問題的日益突出，以及未來能源價格的不確定性以及不安感，再加上最近出臺稅收激勵措施所帶來的成本效益，均將助推該行業在美國迅速成長。”他說。
沃爾夫對太陽熱能的產業同樣也持著樂觀的態度。“我認為， [太陽能熱水] 與太陽能光伏發電應該有正確的行動。在下一個十年，我們會發現它可能是。”他說。
如果太陽能熱水應用發展到更大的規模，那么它可能有助于降低美國的能源使用量。美國國家可再生能源實驗室能源研究員德諾姆，在2007年進行了大量的能源對比性研究。他發現，如果美國家庭可以大量利用太陽能熱水技術，那么太陽能熱水系統將可帶來每年節省下美國能源消耗總額約1%的能源節約及環境減排效益。
“這似乎不是很多，但1個百分點將是一個非常大的數目。”他說。“我們這個國家為了燒水，使用了太多的能源。并且毫無疑問，太陽能熱水將可以提供一個非常重要的能源節約優勢。”德諾姆堅定地表示。
不過我們欣喜的看到，夏威夷州州長已經簽署了一項將太陽能熱水系統法定義務化的方案。根據該項方案2010年1月1日之后，針對未設置太陽能熱水器的新建建筑，將不予核發建筑許可。與此同時，根據美聯邦政府和當地政府的減少用電，新能源利用退稅獎勵計劃，安裝太陽能熱水器的用戶每年還將獲得1700美元～2600美元不等的太陽能消費補貼。另外，美國北卡羅納州、華盛頓州等地方政府，則不同程度的出臺了鼓勵限制電熱、燃熱使用，推動太陽能熱水器置換的地方法案或補助政策。至于太陽能熱水系統會否在美聯邦中央政府及聯邦各州法定義務化強制性安裝，則尤為值得我們共同期待。
那么，我們是否可以認為美國太陽熱水產業，已經開始邁向經濟危機之后的第一個春天了呢?讓我們靜靜等待……
