我國是太陽能資源十分豐富的國家，為太陽能利用提供了很好的先天條件。2014年太陽能集熱系統保有量達到4.14億㎡（289520MWth），2015年國家能源局給光熱產業提出“十三五”期間我國光熱產業的保有量最低要達到8億平方米的指標，這是光熱產業首次被提到國家政策決策層面進行討論，為太陽能光熱利用的多樣化發展提出了新的要求。而且隨著能源的日益緊張，人們在取暖方面對清潔、環保的太陽能需求越來越迫切。

據相關統計數據顯示，全國供熱采暖耗能全年約為1.3億噸標準煤，耗能很大，屬于建筑能源消耗較高的領域。太陽能采暖系統具有較好的節能減排效果。目前已在全國實施數十個太陽能采暖項目，分布在黃河以北的若干省市，累計采暖面積達30萬?，但相比傳統集中供暖替代比例不到1%，太陽能采暖具有較大的推廣潛力，市場前景非常廣闊。

太陽能采暖蓄勢待發

發改委能源所公布的數據顯示，我國工業鍋爐排放的煙塵和二氧化硫分別占全國總排放量的 41.6%和22.2%，燃煤工業鍋爐以高能耗、高污染位居榜首。環保部門在對環境監測和氣象數據分析得出冬季燃煤污染物排放是影響空氣質量的重要原因。近年來，我國能源結構在不斷加速調整，對太陽能光熱利用而言，我國是全球太陽能光熱產業大國，集熱面積位居全球之首，但主要是熱水系統的應用，太陽能利用在國家能源戰略中一直處于重要的補充性能源地位，從京津地區大型燃煤鍋爐的替代上可以看出清潔、高能效的燃氣占據著市場主導。但是，隨著我國天然氣進口需求的逐年增長，國際天然氣市場的高溢價日漸突出，發展可再生清潔能源利用迫在眉睫，太陽能供熱采暖蓄勢待發。

據了解，在國外，如丹麥、德國和瑞士等歐洲發達國家，太陽能供暖系統占有很高的市場份額，為整個太陽能熱利用的20%~50%。在德國，只有包含采暖用途的太陽能光熱應用系統才享有政府補貼，部分地區的補貼甚至達到每平方米120歐元。在我國沒有集中供熱管網的地區，尤其是在區域性供熱和單體建筑上，太陽能采暖大有用武之地，城鎮化將為太陽能采暖產業化、規模化發展提供契機和平臺。事實上，太陽能采暖除了在城鎮化和新農村建設中大有作為以外，對工廠、醫院、學校、賓館、游泳館等工商業設施的建設和改造，太陽能采暖潛力同樣巨大。

對于太陽能企業而言，太陽能熱采暖早已不是什么技術難題。但是太陽能受季節和天氣影響，其能量呈現不穩定性和不連續性，為彌補太陽能間歇性能源的缺陷，保證太陽能熱利用的穩定高效運行，太陽能資源的跨季節性調動以及儲熱、換熱、熱流動的技術運作是關鍵，儲熱要做到長效，盡量減少因時間因素造成的熱損失；換熱要做到熱能交換之后，采暖和熱水分開；熱流動是要把大規模的蓄熱快速而充分地提取出來。國內各大太陽能企業已具備面向不同區域、不同市場需求，提供以太陽能光熱為主體，兼容電能、空氣源、燃氣等輔助能源的綜合性熱水、熱采暖綜合解決方案。農村采暖市場前景巨大，在農村安裝太陽能設施，考慮哪些因素呢?

太陽能采暖工程的配置依據

1.根據房間取暖面積的大小來判斷需求的能量

在我國北方地區冬季的最低氣溫在-30℃左右，如果是保溫效果良好的房間，每平方米每天大約需要0.8kW·h的能量。100?房間每天需要80kW·h的能量。如果房間墻壁沒有做保溫，那么需要的能量會更多，集熱器用量相應要加大。

2.根據太陽能接收器面積的大小來判斷接收的能量

在我國北方地區，在最寒冷的一月份，太陽光垂直射向太陽能接收器的能量每天每平方米大約在3kW·h左右。比較好的接收器光熱轉化效率在50%左右。要想接收80kW·h的能量至少應安裝60?的接收器。這樣設計每天接收的能量才夠當天取暖用，同時要考慮熱泵、天然氣等輔助能源作為補充。

3.考慮安裝熱量儲存設備

家用住宅安裝太陽能采暖裝置，并將接收的太陽能轉化為熱能先儲存起來，每天接收的能量除了夠當天用以外還要有剩余用于夜晚和陰天使用。在東北地區，一月份連續陰天一般不超過三天，按照連續三天陰天也能正常取暖來設計，儲存器的儲存能量至少應在300kW·h以上，如果采用熱水儲存，熱水箱至少應在40m³以上（采用其它方法儲存，儲存能力應與之相當）。同時太陽能接收器的面積也要增大三分之一左右，即100?房間應該安裝大約90?的太陽能接收器（樓房不易安裝儲存器，主要原因是儲存器的體積太大，沒有地方安裝。目前儲存能量達幾百千瓦時、體積較小、成本又較低的能量儲存器還沒有）。如果用戶不準備安裝能量儲存器，必須得安裝能量輔助設備。在東北地區利用太陽能只用于白天取暖，夜晚和陰天需用輔助能量加熱，100?房間至少應安裝40?太陽能接收器才有使用價值。

4.采暖裝置必須符合能量守恒定律

要想完全利用太陽能取暖，在設計時必須做到：

（1）先根據取暖房間的大小和墻壁保溫情況來估測每天需要的能量。一般墻壁和門窗的保溫效果都是良好的，每平方米的平均耗熱功率在10瓦左右（室內外溫差為45℃時），100?房間的外表面積大約在320?左右，每天散熱能量大約為80kW·h。即平均每天需要約80kW·h的能量。

（2）根據每天需要的能量來設計太陽能接收器的接收面積。如果室內平均每天需要80kW·h的能量，太陽能接收器每天至少應接收120kW·h的能量。其中80kW·h的能量當天用，余下的能量儲存起來留做陰天用。太陽能接收器的光熱轉化效率按50%計算，在東北地區每平方米太陽能接收器每天能接收1.5kW·h的能量，要想接收120kW·h的能量至少應安裝80?的太陽能接收器（一般安裝90?較適宜）。如果不是保溫房，需要的能量將增倍。

（3）儲存器的儲存能力要與需要的能量匹配。在東北地區的一月份連續陰天一般不超過三天，按在-30℃時連續三天陰天也能使室溫保持在15℃以上來設計，儲存器的儲存能力應在300kW·h以上。如果采用熱水儲存，熱水箱的容積不能小于40m³，40m³的熱水每陰一天水溫下降2℃，向室內提供約90kW·h的能量，連續三天陰天水溫下降約6℃左右，仍能使室溫保持在15℃以上。

總之，太陽能采暖推廣前景除我國北方大多數城鎮外，南方部分有條件的城市也將逐步實現冬季供暖，而采用新能源的分布式供暖系統將有力地緩解我國建筑能耗增長過快的勢頭。同時，可改善因供暖引起的環境問題。來源：中國新能源網