槽式太陽能中高溫技術(shù)

槽式太陽能中高溫技術(shù)是一種應(yīng)用于能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)。

研究背景

       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，國際國內(nèi)對太陽能中高溫技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用已掀起新一輪高潮。盡管美國等工業(yè)化先進國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)和日常用高溫取暖、開水等方面，以獲得100℃以上的熱水和蒸汽，但技術(shù)和設(shè)備工藝一直未獲突破，產(chǎn)業(yè)規(guī)?；蚨遣豢赡艿?。國內(nèi)對此項技術(shù)的研究起步較晚，大多研究機構(gòu)的研究也尚未突破以通過轉(zhuǎn)動聚光鏡來實現(xiàn)光跟蹤這一傳統(tǒng)技術(shù)路線，技術(shù)的商業(yè)化和設(shè)備的國產(chǎn)化難題一直解不開。

       太陽能取之不盡、用之不竭，屬于綠色潔凈能源。從長遠來看，在各種可再生能源中太陽能將是最主要的可再生能源，其資源遠大于人類對能源的總需求，應(yīng)用前景十分廣闊。

       廣義地講，地球上的能源約99.8%來自太陽能。而通常說太陽能利用是指太陽能的直接轉(zhuǎn)化和利用，如利用半導(dǎo)體光伏器件將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的太陽能光伏發(fā)電，把太陽能轉(zhuǎn)換成熱能的太陽能熱利用和熱發(fā)電等。

       美國是最早把太陽能中溫系統(tǒng)用在工業(yè)加工的國家，80年代就在加里福尼亞洲的帕薩尤納，建造了一座 600m2 太陽能中溫裝置，產(chǎn)生 170℃ 蒸汽供洗衣房用熱，可以滿足洗衣房蒸汽需要量的75%。美國德克薩斯州達拉斯北80公里處，建造一座 1070m2 中溫裝置，產(chǎn)生 173℃ 汽漂洗布匹，可滿足工廠漂洗布匹需要量的60%。美國勘薩斯AAI公司建造一座太陽能蒸汽混凝土實驗廠，產(chǎn)生 150℃ 汽對混凝土養(yǎng)護。

       加拿大一家罐頭食品加工廠，建造了一座太陽能中溫系統(tǒng)裝置，提供150 -180℃ 蒸汽，每年可節(jié)省全廠電力消耗的20%。澳大利亞太陽能中溫把導(dǎo)熱油加熱至200 -250℃ ，用來熔化瀝青。在日本除利用太陽能中溫在工業(yè)普遍應(yīng)用外，還在農(nóng)業(yè)上利用太陽能中溫對農(nóng)藥解毒，以進行有毒廢物的處理。在羅馬尼亞太陽能中溫實際應(yīng)用總量已達18000平方米，等等。

       近年來，我國太陽能熱利用得到快速發(fā)展。特別是近幾年，太陽能熱水器產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。2003年全行業(yè)太陽能熱水器總產(chǎn)量在1200平方米，總保有量5000平方米；

       截止2003年底，全國熱水器企業(yè)已經(jīng)超過三千多家，年總產(chǎn)值達120億元，年交稅金達4－6億元，太陽能熱水器與燃氣熱水器、電熱水器并列已經(jīng)成為三大熱水器產(chǎn)品之一。

       目前，我國已成為太陽能熱水器應(yīng)用的絕對大國，總保有量已超過7500萬平方米，企業(yè)5000多家，年產(chǎn)值達300億元。但是，這僅是太陽能的低溫?zé)崂靡粋€方面，通常用來提供40℃—80℃的生活用熱水。

應(yīng)用領(lǐng)域

       太陽能熱利用更為廣闊的領(lǐng)域是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的中高溫?zé)崂?，見?所示。

表1：太陽能中高溫系統(tǒng)可應(yīng)用的領(lǐng)域

       從表中可看到，太陽能中高溫?zé)崂迷诠まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有很大市場，應(yīng)用的關(guān)鍵在于要有先進、實用、可靠，且價格合理的太陽能中高溫集熱器。

市場瞻望

       太陽能的中高溫應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域具有無限廣闊商業(yè)前景，在我國還是一個空白，該技術(shù)大幅度地降低了太陽能中高溫應(yīng)用的成本，使其具有了明顯的商業(yè)競爭優(yōu)勢，為其通向商業(yè)運行掃清了障礙。該項技術(shù)可以廣泛地應(yīng)用于：太陽能采暖、太陽能熱發(fā)電、日常飲水、采暖、空調(diào)、發(fā)電、紡織、印染、造紙、橡膠、海水淡化等各種需要熱水和熱蒸汽的生產(chǎn)和生活領(lǐng)域?？梢灶A(yù)期該技術(shù)必將為二十世紀太陽能的廣泛應(yīng)用起到積極的促進作用。