太阳能中温规模利用
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太阳能粮食干燥-中央储备粮昆明直属库
粮食干燥
干燥 热风
40 ℃
如果采用自然通风方式,将玉米水 分降低1%约需90h,采用太阳能加 热通风方式后,降低1%的水分只 需要30h左右,干燥时间仅为常规 通风的1/3,从而可以得出:太阳 能集热器的使用可以使干燥能耗 降低2/3.
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上海江崎格力高饼干厂
跟踪聚焦集热器
非跟踪CPC集热器
主要应用领域: 造纸,食品,烟草,木材, 化工,医药,纺织,塑料等
上述行业的能耗占工业总能耗大于22.7% 9
调研行业及单位
食品业 烟草业 纺织业 粮食
上海格
力高饼 干厂
云南烟草
科学研究 院
浙江达
利印染 厂
中央储 备粮昆 明直储 库
上海卷烟 厂
化工业
福建三 明化工
厂
潜力:若整个工业用热能10%被太阳能替代,则CO2减排量可达3.4亿吨,以我 国最新61亿吨CO2排放总量为基础,减排量可达5%。
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太阳能在工业领域应用前景预测
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太阳能在工业领域应用前景预测
太阳能在全部工业领域推广过程中所需集热器 面积预测(全部工业用热10%)
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太阳能中温集热器在建筑节能中的应用
太阳能中温集热器在工业节能 和太阳能空调领域规模化应用
关键技术研究
上海交通大学 机械与动力工程学院 教育部太阳能发电与制冷工程研究中心
内容提要
1 需求分析 2 总体目标 3 主要研究内容 4 已有基础及组织方式 5 资金投入需求 6 预期成果及效果
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国家需求
• 开发可再生能源已成为紧
迫的课题
——国家能源局7月20日表示, 《新兴能源产业发展规划》将累 计增加直接投资5万亿元。
1,042 1,646 5,485 16,151 291 200 524 25429
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应用潜力与社会效益
集热器面积对比
1.45亿m^2
2.5亿平 米
CO2减排量
8千7百 万吨
年产值对比
1100亿3ຫໍສະໝຸດ 万吨650亿现状增加
现状
增加
现状
增加
现状:太阳能热水系统安装保有量;
增加:指烟草业、食品加工业、造纸业、纺织业、化工业、木材加工业、塑料业、 医药业 八个典型行业,根据2007年年鉴,八个行业热能总消耗为2.26亿吨 标煤,表中为太阳能替代热能消耗10%折算成集热器面积计算结果;
热力能耗 (万吨标煤)
94.29 1091.06 1723.68 5744.9 16917.34 305.24 210.05 548.79
总计
太阳能替代10%省煤 量
(万吨标煤) 9.43 109.11 172.37 574.49
1691.73 30.52 21.00 54.88
所需集热器面 器
(万平方米) 90
建筑能耗比例
全年综合利用
居住建筑能耗结构
供热、空调、通风等
充分有效利用太阳能,则可能实现 80%的建筑供能!
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太阳能空调技术瓶颈
夏季集热 器热能
制冷
建筑空调
>88℃?
驱动热源温度要求:>88℃ 难以小型化!
太阳能集热器
溴化锂吸收夏 热式季 温常 度空规6调0集~热90器℃集
建筑
与普通集热器集热温度匹配、小型化机组是太阳能空 调技术亟需突破的瓶颈!
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太阳能应用现状与潜力
行业
造纸 纺织 食品 烟草 木材 化工 塑料 医药
企业 总产值 个数 (亿元)
8376 6325
27914 18733
18140 17496
150
3776
7852 3520
22981 26798
15376 8120
5748 6361
所选行业生产总值占工业 生产总值23%
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太阳能工业加热分析
热力能耗占工业能耗的67% 电力能耗占工业能耗的33%
欧洲工业终端能耗的电热耗比
电耗 33%
热耗 67%
中国
欧洲
5
工业领域用热要求
工业用热温度大部 分在80 ℃~250 ℃ 之间
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国内外情况
资料来源:IEA task33 solar heat for industrial heat 欧洲太 阳能工 业加热 应用领 域
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太阳能空调技术
• 以往太阳能空调多以利用普通集热
器夏季过剩热量(60-90℃)为目 的;
• 效率不高(热力COP0.4~0.7, 太
阳能COP =0.16~0.28),在利用辅 助热源时不具经济性,或者需要两 套空调装置
若使用太阳能供热 集热器面积:1000m2 年节约电:41.75万度 年节省费用:25.5万 一次投资:120万 投资回收期:4.7年
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云南烟草研究所
初烤 复烤
烟草干燥
热空气
35-75℃
热空气
80-90℃
当前的平均水平,烤1Kg烟需要消 耗1.5~3.2Kg标准煤。2007年烟草 的总能耗为230.2万吨标煤,其中 热力消耗94.29万吨,若热力消耗 10%由太阳能提供,则可节约9.43 万吨,减热排CO2 30.74万吨。
在欧盟25国,近期太阳能的热利用技术应用于工业加热过程的潜力 是90~112 GWth (1.28 – 1.60 亿 m2),占工业用热总需求的2.5%
我国太阳能热利用主要是太阳能热水系统,在我国工业领 域的应用则几乎是一片空白,除了常熟凯达印染厂、佛山 佳利达纺织印染厂和浙江达利印染厂等几家公司外,少见 报道。
• 我国已有较好的太阳能产
业基础
——集热器年产量超过4200万 平米,占世界70%以上;
——集热器安装保有量1.45亿 平米,占世界80%以上。
我国太阳能热利用目前多数 仅用于生活热水
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中国工业能耗现状
工业能耗占全国能耗的70%,并且逐年递增
资料来源:中国国家统计局
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工业电耗与热耗
2007年 热力能耗占工业能耗的53% 电力能耗占工业能耗的47%
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应用实例:浙江达利印染厂
验布
煮炼 100-140
轧水
分批
漂白 30-60℃
烘干
打印
酸洗 30-35℃
丝光
烧毛
水洗 45-60℃
水洗
退浆 开幅 烘干
集热器面积:13000 m2 年节约蒸汽:36000吨
蒸汽热价:130元/吨 年节省费用:468万
一次投资:1400万元 投资回收期:3年
CO2减排量:4788吨标煤
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福建三明化工厂
从调查表中可以看出, 化工业用热品位要求比 较高,用量也相当可观 据国家统计局数据,近5 年来,化工业的能耗均 占工业能耗的14%以上
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8个行业太阳能工业加热节能潜力
年份
2007年 2007年 2007年 2007年 2007年 2005年 2007年 2007年
行业
烟草业 食品业 造纸业 纺织业 化工业 木材业 塑料业 医药业