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中国太阳能区域供热可行性分析研究报告
时间:2017-03-03 来源:imsia
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中国地域辽阔,集中供热区域占据我国国土面积的70%左右,城市集中供热面积及供热管网公里数逐年增高,没有发展集中供热的农村地区采暖需求与采暖能耗更是快速增长。我国当前集中供热热源主要为燃煤锅炉,采暖能耗大,环境污染严重,采用清洁能源替代传统燃煤采暖以有效缓解我国当前高能耗、高污染的现状,也是未来发展趋势。


太阳能区域供热SDH:solar district heating)技术起源于欧洲,目前在欧洲和北美运用较多,技术和商业模式较为成熟。太阳能区域供热技术基于集热器集中铺设,采用大容积储热装置来储热,从而最大化地将太阳热能输送到区域热网用于居民供热,具有清洁、无污染等优势。丹麦是世界上太阳能区域供热技术发展最为成熟的国家,热厂运营已经实现商业化。中国北方区域太阳能资源丰富,可利用土地广、土地成本低的优势,发展太阳能区域供热
 
报告内容:

1、研究团队多次前往丹麦、奥地利、瑞典进行考察调研,实地考察了多个成功运营太阳能区域供热厂,参加国际太阳能区域供热会议,探讨太阳能区域供热在中国运用的可行性,总结国外太阳能区域供热发展经验;
2、团队后期走访太阳能企业、太阳能热用户、市政公共部门、规划设计部门,交流国内太阳能采暖经验,实地考察国内成功运营的太阳能采暖项目;
3、在大量调研的基础上,本研究报告结合中国国情,详细给出中国集中供热区域发展太阳能区域供热可行性分析供读者参考。
 

目录  
 
1. 太阳能区域供热概述 ...............................................................................1 
2. 太阳能区域供热SDH ......................................................................5 
2.1. SDH 历史背景 .......................................................................................5 
2.2. SDH 发展现状 .......................................................................................7 
2.3. SDH 技术 ...............................................................................................9 
2.3.1. 集热器 .................................................................................................9 
2.3.2. 储热 ....................................................................................................17 
2.3.3. 辅助热源 ............................................................................................31 
2.3.4. 太阳能集热管网设计 .......................................................................33 
2.3.5. 安全设施 ............................................................................................42 
2.3.6. 太阳能区域供热研究 .......................................................................46 
2.4. SDH 设计工具 ......................................................................................51 
2.4.1. F-easy ................................................................................................52 
2.4.2. Fjernsol ll ..........................................................................................52 
2.4.3. Solid concept tool .........................................................................53 
2.4.4. SDH online calculation tool .......................................................53 
2.4.5. SUNSTORE-4 ...................................................................................54 
2.5. SDH 商业模式 ......................................................................................56 
2.5.1. 太阳能区域供热与热电联供结合 ...................................................56 
2.5.2. 德国汉堡 E.ON 太阳能区域供热模式 ...........................................58 
2.5.3. 德国 Bioenergy Village 太阳能区域供热 ...................................60 
2.5.4. 奥地利 ESCO 模式 ............................................................................61 
2.5.5. 分布式太阳能集热系统与区域热网并网 .......................................65 
2.6. 欧洲 SDH 发展障碍 .............................................................................66 
2.7. SDH 案例分析 ......................................................................................69 
2.7.1. 丹麦 Marstal 太阳能区域供热站[21] .......................................... 69 
2.7.2. 丹麦 Dronninglund 太阳能区域供热系统[21] ......................... 76 

3. 中国集中供热现状....................................................................................89 
3.1. 建筑概况 ................................................................................................89 
3.2. 城市集中供热 ........................................................................................90 
3.2.1. 城市集中供热概况 ............................................................................90 
3.2.2. 城市集中供热技术 ............................................................................93 
3.2.3. 城市集中供热市场 ............................................................................96 
3.2.4. 热计量及热收费 ...............................................................................100 
3.3. 城镇、农村采暖 ...................................................................................102 
3.3.1. 城镇、农村采暖现状 .......................................................................102 
3.3.2. 城镇、农村采暖技术 ...................................................................... 105 
3.3.3. 城镇、农村采暖市场 ...................................................................... 106 
3.3.4. 经验分析 ............................................................................................112 
 
4. 中国太阳能采暖 ......................................................................................118 
4.1. 中国太阳能采暖发展的背景 ............................................................. 118 
4.2. 中国太阳能采暖发展概况 ..................................................................120 
4.2.1. 太阳能采暖发展历史 .......................................................................121 
4.2.2. 太阳能采暖研究 .............................................................................. 122 
4.3. 中国太阳能采暖技术 ..........................................................................125 
4.3.1. 被动式太阳房技术 .......................................................................... 126 
4.3.2. 主动式太阳能采暖技术 ...................................................................126 
4.3.3. 主动式太阳能采暖系统组件 ...........................................................128 
4.4. 太阳能采暖系统现状 ...........................................................................132 
4.4.1. 经济性 ................................................................................................132 
4.4.2. 集热器安装 ........................................................................................132 
4.4.3. 抗冻、抗风、防冰雹 .......................................................................132 
4.4.4. 防过热、防倒流 ...............................................................................133 
4.4.5. 后期运维困难 ...................................................................................133 
4.4.6. 太阳能采暖地域差距大 ...................................................................133 
4.5. 太阳能采暖调研 ...................................................................................133 
4.5.1. 太阳能采暖系统 ...............................................................................134 
4.5.2. 太阳能采暖系统运维模式(O&M) ...........................................137 
4.5.3. 太阳能采暖案例解读 ...................................................................... 138 
 
5. SDH 在中国可行性 .................................................................................165 
5.1. 气候资源可行性 ....................................................................................165 
5.1.1. 建筑气候 .............................................................................................165 
5.1.2. 太阳能资源 .........................................................................................167 
5.2. 区域经济发展可行性 ........................................................................... 169 
5.3. 采暖需求及采暖意愿可行性 .............................................................. 174 
5.4. 技术可行性分析 ................................................................................... 178 
5.4.1. 集热器 .................................................................................................178 
5.4.2. 储热技术 ............................................................................................ 181 
5.4.3. 辅助热源 ............................................................................................ 182 
5.4.4. 低温区域供热 .....................................................................................188 
5.4.5. 总结 ......................................................................................................190 
5.5. 经济性可行性分析 .................................................................................191 
5.5.1. 区域供热技术 ......................................................................................192 
5.5.2. 经济性可行性评价方法 .....................................................................194 
5.5.3. 燃料动力热价 ......................................................................................197 
5.5.4. 区域供热经济性分析 ..........................................................................210 
5.5.5. 太阳能区域供热经济性分析 ..............................................................219 
5.5.6. 太阳能区域供热技术 VS 既有区域供热技术 ................................ 242 
5.6. 政策可行性分析 ..................................................................................... 244 
 
6. 中国 SDH 发展建议 ..................................................................................246 
6.1. 区域建议 ...................................................................................................246 
6.2. 技术建议 ...................................................................................................248 
6.3. SDH 商业模式 .........................................................................................251 
6.4. 政策建议 ...................................................................................................253 
 
附录 1:欧洲典型 SDH ................................................................................ 261 

 

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