采用太陽能集熱系統(tǒng)制熱的經(jīng)濟(jì)分析

柏啟興　韓文杰

【摘 要】以供給山東省水利職工大學(xué)60噸公共洗浴用水為例，從節(jié)能方面對(duì)太陽能集熱系統(tǒng)制熱進(jìn)行了簡(jiǎn)單的計(jì)算和經(jīng)濟(jì)效益分析。

【關(guān)鍵詞】太陽能；節(jié)能；經(jīng)濟(jì)效益

Economic analysis of adopting solar energy to gather heat system

Bo Qi-xing,Han Wen-jie

(Shandong Province water conservancy worker university Zibo Shandong 255188)

【Abstract】With supply province water conservancy workers university 60 tons in Shandong public take bath use water for example, gathered hot system heat to carry on simple calculation and economic performance analysis to the solar energy from the economy energy.

【Key words】Solar energy; Save energy; Economic performance

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)和人民生活水平的持續(xù)快速發(fā)展，能源問題與環(huán)境問題一樣，已經(jīng)成為影響中國經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展的制約因素。國務(wù)院總理溫家寶在十一屆全國人大一次會(huì)議上的政府工作報(bào)告中指出，要把節(jié)能和減排作為“十一五”規(guī)劃綱要的約束性目標(biāo)。因此，能源及環(huán)保問題已經(jīng)成為關(guān)系我國全局的重大問題。

采用太陽能集熱系統(tǒng)制熱與采用其它能源制熱系統(tǒng)相比，對(duì)于節(jié)能、環(huán)保以及維護(hù)等方面都具有明顯的優(yōu)越性，下面我們以供給我們山東省水利職工大學(xué)60噸公共洗浴用水為例，從節(jié)能方面對(duì)其作簡(jiǎn)單的計(jì)算和經(jīng)濟(jì)效益分析：

1. 系統(tǒng)總能量

系統(tǒng)每天將1噸15℃的水升溫到45℃，總共耗費(fèi)的能量為：

Q=C_pmΔT=4.18×1×10³×(45-15)=1.254×10⁵KJ

式中：Q——該熱水系統(tǒng)運(yùn)行需要的能量（KJ）；

C_p——水的定壓熱容，C_p=4.18KJ/(Kg?℃)；

ΔT——水的溫差（即熱水溫度與基礎(chǔ)水溫之差）；

m——水的質(zhì)量（Kg）。

系統(tǒng)每天提供45℃的熱水60噸總能耗為：

1.254×10⁵×60=7.524×10⁶KJ

2. 當(dāng)前系統(tǒng)

目前山東省水利職工大學(xué)采用的系統(tǒng)是天然氣鍋爐，每年需要天燃?xì)?92982.8m³，按目前價(jià)格2元/m³則每年需要天然氣費(fèi)用：385965.6元。

3. 采用太陽能集熱系統(tǒng)后

根據(jù)淄博地區(qū)的日照情況，每年有效利用太陽能的時(shí)間為300天，其他60天與現(xiàn)有的天燃?xì)獯?，由此推斷：由太陽能系統(tǒng)每天提供60噸不低于45度的熱水，則每年可節(jié)省317232元。

4. 其他能源對(duì)比及設(shè)備的參數(shù)

4.1 能源當(dāng)量熱值（見表1）。

4.2 鍋爐效率及能源費(fèi)用（見表2）。表2

4.3 不同熱水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性對(duì)比（以下各系統(tǒng)均按照日產(chǎn)45℃熱水60噸計(jì)算）

（1）若上述熱量由燃油鍋爐提供：

每天耗油量為：7.524×10⁶KJ/(41310×80%)=227.67Kg；

每天燃油費(fèi)用：227.67×5.2=1183.88(元) ；

每年燃油費(fèi)用：1183.88×365=432117.66元)；

15年燃油費(fèi)為：432117.66×15=648.18（萬元）。

（2）若上述熱量由燃?xì)忮仩t提供：

每天耗氣量為：7.524×10⁶KJ/(16742×85%)=528.72(m³)；

每天燃?xì)赓M(fèi)用：528.72×2=1057.44(元) ；

每年燃?xì)赓M(fèi)用：1057.44×365=385965.6(元)；

15年燃?xì)赓M(fèi)為：385965.6×15=578.95（萬元）。

（3）若上述熱量由電能提供：

每天耗電量為：7.524×10⁶KJ/(3600×95%)=2200(Kwh)；

每天電費(fèi)用：2200×1.0=2200(元) ；

每年電費(fèi)用：2200×365=803000(元)；

15年電費(fèi)為：803000×15=1204.50（萬元）。

（4）太陽熱水系統(tǒng)每年費(fèi)用為：（按每年60天完全用天然氣），每年天然氣費(fèi)用為：385965.6÷365×60=63446.4（元）；

15年天然氣費(fèi)用為：63446.4×15=951696（元）。

水泵所消耗的電能：

水泵功率為1.5KW,平均每天運(yùn)行時(shí)間按照6小時(shí)計(jì)算，

15年電費(fèi)為：1.5×6×0.6×365×15=29565(元)；

太陽能15年總費(fèi)用：951696+29565=981261（元）=98.13（萬元）。

5. 常用制熱方式列表比較（見表3）

注：（1）以上各個(gè)系統(tǒng)投資均未考慮銀行利率。（2）燃油鍋爐系統(tǒng)價(jià)格包括燃油鍋爐、水箱、油箱、抽油泵、鍋爐房、管道管件保溫材料等；（3）燃?xì)忮仩t系統(tǒng)價(jià)格包括燃油鍋爐、水箱、鍋爐房、管道管件保溫材料、入戶費(fèi)等；（4）電鍋爐系統(tǒng)價(jià)格包括電鍋爐、鍋爐房、管道管件保溫材料等；（5）采用太陽能時(shí)考慮全年有60天完全使用天燃?xì)鈦砑訜帷?/p>

綜合以上數(shù)據(jù)分析可以看出，對(duì)于供水溫度及數(shù)量等條件相同時(shí)，采用太陽能集熱系統(tǒng)相對(duì)于采用燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t及電爐等供熱方式供熱，具有明顯的節(jié)能效果。因此，太陽能集熱系統(tǒng)應(yīng)是我們的首選制熱方式。由于太陽能集熱系統(tǒng)受到天氣情況的影響較大，為了在天氣不良時(shí)不影響正常供熱，可采用太陽能集熱于其它制熱方式混合的復(fù)合式制熱方式。

［基金項(xiàng)目］本工程經(jīng)淄博市經(jīng)貿(mào)委（淄經(jīng)貿(mào)發(fā)［2008］89號(hào)文批淮立項(xiàng)）列入2008年節(jié)能減排財(cái)政補(bǔ)貼項(xiàng)目。

［文章編號(hào)］1006-7619（2008）09-03-505

［作者簡(jiǎn)介］柏啟興：山東省水利職工大學(xué)講師，男，漢族，山東淄博人,大學(xué)本科。