太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析

住宅建筑的熱水供應(yīng)是中國(guó)能源消耗的一個(gè)重要方面。化石能源的大量消耗,使我國(guó)的能源供應(yīng)面臨巨大的挑戰(zhàn),而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此研究使用清潔的可再生能源-太陽(yáng)能進(jìn)行供熱具有重要意義。1年用水量的確定本文針對(duì)一個(gè)三口之家的典型住戶的生活熱水供應(yīng),比較太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)和電熱水器、燃?xì)鉄崴鞯慕?jīng)濟(jì)性。設(shè)定用水指標(biāo)為每人每日60℃熱水80L,則該家庭一天的用水量為240L。太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)采用光電互補(bǔ)型,即在集熱器的水箱內(nèi)置電加熱器,太陽(yáng)輻射不足時(shí),用電加熱22.1太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)能效太陽(yáng)能系統(tǒng)的節(jié)能性體現(xiàn)在常規(guī)能源的節(jié)省。由于集熱器的得熱量與太陽(yáng)輻照度、入射角度、環(huán)境溫度等緊密相關(guān),本文以典型氣象年的逐時(shí)氣象數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)進(jìn)行工況模擬,計(jì)算太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的有效得熱量和輔助加熱量。本文對(duì)各種供熱系統(tǒng)的能源消耗量折算成一次能源(標(biāo)煤)后,對(duì)比各種系統(tǒng)的節(jié)能性。燃料熱值取自文獻(xiàn)2.2微生物使用常規(guī)能源會(huì)污染環(huán)境,比如產(chǎn)生煙塵、溫室氣體、SO2.2.1主要污染物的脫硫目前我國(guó)70%以上的電力為燃煤發(fā)電,煤炭燃燒的主要污染物是煙塵、SO假定使用安徽淮南煤,電站鍋爐的熱效率為98%,除塵效率為98%,無(wú)脫硫,熱電轉(zhuǎn)換和輸送綜合效率為0.3,根據(jù)文獻(xiàn)據(jù)文獻(xiàn)2.2.2環(huán)境保護(hù)稅僅就SOECS(EuropeanCommunityStandards)規(guī)定,每排放1kg的CO依據(jù)上述治理費(fèi)用和CO3太陽(yáng)能熱泵在上海的能源價(jià)格3.1電價(jià):0.6元/kWh;天然氣價(jià)格:2.1元/Nm煤氣價(jià)格:0.9元/Nm模擬結(jié)果見(jiàn)表4。從上表中可以看出,太陽(yáng)能熱水器在上?，F(xiàn)行的能源價(jià)格下是有競(jìng)爭(zhēng)力的,它的費(fèi)用比天然氣熱水器稍高,但遠(yuǎn)低于電熱水器和液化氣熱水器,也低于煤氣熱水器。計(jì)算表明,在太陽(yáng)能資源更好的地區(qū),如北京、拉薩,太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)具有更好的經(jīng)濟(jì)性。4能源的節(jié)約效果從表5可以看出太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)對(duì)于常規(guī)能源的節(jié)約效果是很可觀的,尤其是用天然氣作為輔助熱源時(shí),其消耗的燃?xì)饬恐挥腥細(xì)鉅t的22.5%。55.1太陽(yáng)能熱泵供熱從污染物的排放來(lái)看,輔以電加熱的太陽(yáng)能熱水器其CO5.2太陽(yáng)能熱泵的運(yùn)行費(fèi)用增加環(huán)保稅以后,能源價(jià)格提高。能源價(jià)格對(duì)太陽(yáng)能熱水器經(jīng)濟(jì)性的影響體現(xiàn)在兩方面,1)其所參照的電熱水器和燃?xì)鉄崴鞯目傎M(fèi)用提高。2)但由于能源價(jià)格的增高,其太陽(yáng)能熱水器的運(yùn)行費(fèi)用也增加了,另外集熱器的制造成本也會(huì)略有增加。以上海為例,電價(jià)0.85元/kWh,天然氣2.5元/Nm從上表可以看出,增加能源的環(huán)保稅后,太陽(yáng)能熱水器經(jīng)濟(jì)性超過(guò)天然氣熱水器。6太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析(1)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)具有相當(dāng)可觀的節(jié)能潛力;(2)在目前的市場(chǎng)和價(jià)格環(huán)境下,小型太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性即使在太陽(yáng)能資源一般的上海地區(qū),和燃?xì)鉄崴飨啾染哂懈?jìng)爭(zhēng)力,和電熱水