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中國太陽能熱利用產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景預測
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http://shiquanmuye.com 發(fā)稿日期:2008-10-8
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2008-2010年中國電力行業(yè)應對金融危機影響及發(fā)展 2008年，美國華爾街危機不僅迅速波及全球金融市場，而且已由虛擬經濟向實體經濟蔓延。金融危機2008-2010年中國電網行業(yè)應對金融危機影響及發(fā)展 2008年，美國華爾街危機不僅迅速波及全球金融市場，而且已由虛擬經濟向實體經濟蔓延。金融危機2008-2010年中國環(huán)保行業(yè)應對金融危機影響及發(fā)展 2008年，美國華爾街危機不僅迅速波及全球金融市場，而且已由虛擬經濟向實體經濟蔓延。金融危機2008-2010年中國光伏太陽能行業(yè)應對金融危機影響 2008年，美國華爾街危機不僅迅速波及全球金融市場，而且已由虛擬經濟向實體經濟蔓延。金融危機太陽能熱利用就是直接將太陽的輻射能轉化為熱能的應用。目前在中國的研究和應用主要包括太陽熱水器、太陽房、太陽灶、太陽干燥、太陽海水淡化及其它工農業(yè)應用。到2004 年，上述各種應用的發(fā)展總體情況如下表所示：
一、中國太陽熱水器產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
簡要發(fā)展歷程
中國太陽能熱利用起源于上世紀70 年代。20 世紀80 年代，由于能源緊張引起國家和社會重視，國內許多科研院所、大專院校開始從事太陽能熱利用的研究工作，以平板太陽熱水器、悶曬熱水器產品為主的一些生產制造企業(yè)相繼誕生，但發(fā)展比較緩慢。。從“七五”至“十五”的科技攻關，將一大批科研成果轉化為生產力，如：銅鋁復合平板太陽集熱器、全玻璃真空管太陽集熱器及熱水器，熱管式真空管熱水器等，尤其是立式單靶磁控濺射鋁-氮／鋁全玻璃真空太陽集熱管技術的成功轉化，全面帶動了我國太陽能熱利用的產業(yè)化進程。1996 年以前，太陽熱水器產品以平板型為主，占70%以上。1996 年后，真空管型太陽熱水器逐步成為市場主導產品，現(xiàn)已經占到87.5%以上。
產業(yè)發(fā)展狀況
產業(yè)：太陽能熱水器是我國太陽能利用中應用最廣泛、產業(yè)化發(fā)展最迅速的太陽能產品。由我國自主開發(fā)生產的全玻璃真空管太陽集熱器的科技水平、制造技術、生產規(guī)模均處于國際領先水平，且生產成本低廉，具有較強的國際競爭力。
我國太陽熱水器企業(yè)300 余家，年產值120 多億元，初步形成了原材料加工、產品開發(fā)制造、工程設計和營銷服務的產業(yè)體系，有力地帶動了玻璃、金屬、保溫材料和真空加工設備等相關行業(yè)的發(fā)展，成為一個產業(yè)規(guī)模迅速擴大的新興產業(yè)。
產量：我國的太陽熱水器產業(yè)進入20 世紀90 年代后期以來發(fā)展迅速，生產量由1998 年350 萬平方米增長到2004 年的1350 萬平方米/年，熱水器的總保有量由1998 年的1500 萬平方米增長到2004 年的6200 萬平方米，戶均占有率達到7.8％，銷售額達200 多億元，形成一定的產業(yè)規(guī)模。
產品：目前我國的太陽熱水器品種主要有真空管、平板、悶曬式三大類。2004年，我國年太陽熱水器總產量達到1350 萬平方米。其中真空管熱水器產量為1180萬平方米，占總產量的87.5％，平板熱水器產量為 152.5 萬平方米，占總產量的11.3％，悶曬型熱水器產量為16.2 萬平方米，占總產量的1.2％。
由我國自行研制和開發(fā)的全玻璃真空管太陽熱水器是國內目前的主流產品。2001 年全玻璃真空管熱水器，總產量為638 萬平方米，比2000 年增長61.1％。2002 年總產量達到855 萬平方米，同比增長34％。2003 年總產量為1050 萬平方米，同比增長22.8％。其中熱管真空管熱水器10 萬平方米左右。
市場：太陽熱水器市場的發(fā)展進入快速增長、良性發(fā)展的階段。2001 年熱水器總銷量780 萬平方米，比2000 年增長27.8%；2002 年總銷量達到960 萬平方米，同比增長23.1%。2003 年總銷量1140 萬平方米，同比增長18.8%.我國太陽熱水器目前已進入國際市場，出口30 多個國家，2004 年出口額達千萬美元。
1.3 太陽熱水器的工程化應用由于采用太陽能為熱源，運行、使用費用相比于其它產品低的多，太陽熱水器產品的諸多種類又滿足了不同用戶的熱水需求，所以戶用太陽熱水器的市場占有率在穩(wěn)步上升。2001 年三種熱水器全國家庭占有率分別為：燃氣熱水器20.5%，電熱水器11.2%，太陽熱水器5.7%（以2001 年保有量推算）。預計到2004 年三種熱水器占有率將分別達到22.9%、15.4%和12.3%，太陽熱水器已三分天下，市場份額舉足輕重。
太陽能熱水器與建筑結合的工程化應用是實現(xiàn)建筑節(jié)能的重要措施2002 年我們國家建筑能耗占總能耗的27.5%，折合成標煤就是4.5 億噸左右，到2020 年，建筑能耗的比例大概能占到23%～25%左右，約是7.6～7.9 億噸標煤，預計到2010 年，太陽熱水器集熱面積達到1.5 億m2，年替代能源2500 萬噸標準煤，若太陽熱水器總量達到3.0 億m2，年替代能源5000 萬噸標準煤。太陽熱水器的替代量占到了建筑總能耗的6.5%左右，是現(xiàn)在的6 倍；是2020 年能源總量30 億噸標煤的1.6%，可見太陽能對建筑節(jié)能和總能源需求的貢獻是很大的。
在國家政策的支持下，全國各地建成了很多太陽能示范小區(qū)。隨著太陽能與建筑結合的試點工作取得較好成效，商業(yè)化的需求也在逐漸增長。在建筑中，如學校、賓館、洗浴中心和住宅小區(qū)采用太陽熱水器提供生活熱水不斷增加，廠家和經銷商都在積極推廣太陽熱水器在工程上的應用（集體安裝或熱水工程）。太陽能熱水器工程化應用正在起步，必將有一個大的發(fā)展。
采暖空調的應用
太陽能采暖、空調技術已經開始邁入實用化階段。1998 年1 月，中科院廣州能源研究所研制成功了實用型太陽能空調熱水系統(tǒng)，在廣州江門市投入運行。其中，制冷用熱水溫度65℃～75℃，生活熱水溫度55℃～60℃，采用500 平方米高效率平板集熱器，一臺100kW 兩級吸收式制冷機，可滿足超過600 平方米的空調負荷。北京市太陽能研究所在山東省乳山市建成100kw 太陽能空調系統(tǒng)，采用熱管式真空管集熱器、中溫運行的單級吸收式制冷機；2003 年在本單位也建成
100千瓦太陽能光伏發(fā)電和300 千瓦太陽能采暖空調兩個綜合示范系統(tǒng)，建筑物頂層完全采用太陽能為其供電、空調、采暖和供生活熱水。本示范項目將為太陽能利用與建筑物相結合，為太陽能光電、光熱綜合利用積累經驗和數(shù)據，充分展示了太陽能利用的魅力。北京天普太陽能工業(yè)有限公司在北京奧運科技專項“新能源綜合利用建筑研究示范”的課題，采用了真空管空氣集熱器在夏季組織通風，冬季產生熱空氣來解決中庭的熱環(huán)境問題，為今后的太陽能與建筑結合利用提供了豐富的借鑒經驗。
二、發(fā)展前景預測
太陽熱水器是一種具有節(jié)能、環(huán)保、經濟、使用方便的綠色能源產品，應用太陽熱水器是解決我國廣大居民生活用低溫熱水和工農業(yè)生產低溫用熱的現(xiàn)實、經濟、有效的途徑，具有廣泛的發(fā)展空間和巨大的市場潛力；太陽能空調及采暖、熱水器技術與建筑相結合，是減小建筑能耗的一條行之有效、綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展之道，對我們這個能源資源缺口較大的發(fā)展中國家來說，具有重大的意義。
2. 1 重點研究開發(fā)的技術及產業(yè)發(fā)展方向和重點領域
2.1.1 低溫熱水技術的研究
平板集熱器
a. 采用優(yōu)質集熱板芯，逐步發(fā)展高質全銅板芯；
b. 采用優(yōu)質選擇性涂層；
c.蓋板要求采用高透過率材料；
d.采用推廣透明隔熱材料以抑制對流，減少熱損失；
e.開發(fā)建筑屋面模塊式集熱器。
全玻璃真空管集熱器
a. 發(fā)展內置金屬流道的玻璃真空集熱器；
b. 熱管真空管；
悶曬熱水器
a. 發(fā)展研制不同檔次的悶曬熱水器；
b. 發(fā)展真空管悶曬熱水器。
太陽熱水系統(tǒng)
a. 發(fā)展各種全年全天候的太陽熱水系統(tǒng)，例如帶換熱器的二次循環(huán)系統(tǒng)并配有輔助熱源，質量與國際相當；
b. 開發(fā)太陽熱水系統(tǒng)的應用軟件和硬件（零部件）。
到2020 年太陽能低溫熱水技術，不論在水平上，還是科技、產業(yè)化、規(guī)模上要居國際先進水平，成為國際太陽能低溫設備加工、進出口基地；太陽能采暖和空調要達到實用化，科技成果向生產力轉化，大面積推廣應用，基本實現(xiàn)產業(yè)化。
2.1.2 中高溫技術的開發(fā)和研究
開發(fā)太陽能熱利用的中高溫技術，在海水淡化及工農業(yè)應用的其它領域推廣使用太陽能熱利用技術；進行太陽能熱發(fā)電技術的研發(fā)，引進相關設備與技術，并努力實現(xiàn)國產化，爭取2010 年前建立兆瓦級太陽能熱電站。到2015 年太陽能的中高溫利用技術要達到和接近國際水平。
2.1.3 產業(yè)發(fā)展方向和重點領域發(fā)展方向
進入建筑業(yè)是加速產業(yè)發(fā)展和規(guī)范太陽熱水市場的重要途徑；
擴大太陽熱水使用范圍，通過示范向其他適用領域發(fā)展；
擴大農村和中小城鎮(zhèn)居民的低溫用熱水需求，應是太陽熱水器的主要市場方向。
重點領域:
太陽能集熱器及其熱水工程系統(tǒng)
太陽能與建筑結合集成技術
太陽能采暖空調技術和儲熱技術
主動式太陽房技術
太陽能海水淡化技術
太陽能干燥技術及其它工農業(yè)應用
太陽能中高溫利用技術（熱發(fā)電）
2.2 市場發(fā)展預測
太陽能熱利用市場潛力巨大
太陽熱水器以其節(jié)能、環(huán)保的性能，受到廣大用戶的青睞經過二十多年的改革開放和發(fā)展，我國社會生產力、綜合國力和人民生活水平都上了一個大臺階， 隨著國民經濟和人民生活水平的不斷提高，居民對家庭室內熱水的需求越來越強烈。據研究測算，到2020 年，當我國進入小康社會時，人均每天需要生活熱水約40kg, 全國年需求量將達到約200 億噸。屆時我國太陽熱水器保有量達到3 億m2，可產生生活熱水130 億噸，可節(jié)省電力約1350 億千瓦時，占需求量的65%。
和建筑的結合將進一步拉動市場
“十五”期間我國建筑業(yè)與房地產業(yè)將以較快的速度發(fā)展，全國預計累計完成城鎮(zhèn)住宅竣工面積27 億平方；2005 年城鎮(zhèn)居民人均住房建筑面積增加到22平方米，城市實現(xiàn)戶均一套功能基本齊全的住宅。隨著太陽熱水器與建筑結合的進一步完善，實現(xiàn)對建筑能耗6.5%的貢獻率指日可待，這將極大的推動太陽熱水器在建筑上應用的市場。
小城鎮(zhèn)建設開拓更大市場
中國有13 億人口，75%生活在農村，這是太陽能利用的巨大市場。改革開放以來，農村經濟增長很快，大量的農宅和小城鎮(zhèn)住宅對生活熱水的需求大大增加。2000 年我國村鎮(zhèn)房屋建筑總面積約175 億平方米，在此后15 年內將新增85 億平方米，這樣村鎮(zhèn)總住宅建筑面積達到260 億平方米。到2020 年，如果農村太陽熱水器的普及率達到了25%，全國農村太陽熱水器的擁有量將達到1.7 ～1.8億平方米，占全國總量的60%左右，對保護生態(tài)環(huán)境，防止水土流失，積極妥善解決農村小康生活用能問題起到重要作用。分散的村鎮(zhèn)采用天然氣或電能作為日用能源，無論在技術還是在經濟上都是不可取的，這些都為開辟農村太陽熱水器市場提供了機遇。
2.3 形成成熟的具有國際競爭力的民族產業(yè)
太陽熱水器作為一個新興產業(yè)，隨著技術和市場的不斷發(fā)展，國家有關部門也在進一步提高認識，加大宏觀管理和指導力度，培育太陽熱水器產業(yè)成為國民經濟新的增長點。推動太陽熱水器產業(yè)發(fā)展的指導思想是以市場為導向，以企業(yè)為主體，以技術進步為支撐，加強宏觀指導，培育和規(guī)范市場，逐步實現(xiàn)企業(yè)規(guī)�；�，產品標準化，技術國產化和市場規(guī)范化。
國家有關部門和地方各級有關部門已開始將太陽熱水器科技開發(fā)和創(chuàng)新納入其科技發(fā)展規(guī)劃，逐步加大對技術、新產品科研開發(fā)的支持力度，提高科技成果轉化率；鼓勵企業(yè)與大專院校、科研單位實行產學研聯(lián)合，開發(fā)太陽能熱利用新技術和新產品；鼓勵企業(yè)加大對科技開發(fā)的投入力度，推動建立以企業(yè)為主體的技術開發(fā)和技術創(chuàng)新體系，逐步提高企業(yè)自主創(chuàng)新能力。
國家有關部門正在積極組織實施重大技術示范，支持企業(yè)提高裝備水平，提高產品質量和生產率，降低生產成本；鼓勵企業(yè)不斷開發(fā)新技術、新產品，增加產品品種和規(guī)格，擴大推廣應用范圍，形成一批用戶信得過、國內外有較高信譽的名牌產品；引導產業(yè)結構和產品結構調整，鼓勵和支持從事太陽熱水器工程、安裝、服務的第三產業(yè)發(fā)展。通過宏觀調控和市場引導，促進產業(yè)升級，形成具有國際競爭力的民族產業(yè)。
三、中國太陽熱水器產業(yè)及市場發(fā)展的保證體系
3.1 技術開發(fā)和科技進步的保證體系
技術開發(fā)與投入
中國太陽熱水器從產業(yè)發(fā)展之初就受到國家的重視。國家和地方政府設立了一系列關于可再生能源與太陽能熱利用的科研開發(fā)項目，不斷加大科技投入，如科技攻關、863 計劃、973 計劃、自然科學基金等。僅國家在“七五”、“八五”、九五”和“十五”四個五年計劃期內，分別投入科技攻關經費為：3 千萬、3 千萬、6 千萬和4 千萬人民幣，“十五”期間863 計劃投入1.8 億人民幣，其中太陽熱水器科技攻關為重要內容之一。在技術上取得了許多重大成果，例如真空管技術是“七五”成果，“八五”期間開始形成產業(yè)，目前已占熱水器產品總量87.5%以上。
資金和信貸支持中國太陽熱水器行業(yè)的快速發(fā)展與政府財政的積極支持是分不開的。國家以技改貸款、國債基金等方式不斷加大該行業(yè)的投入，實施產、學、研一體化開發(fā)計劃。1987-1997 年，每年國家撥出1.2 億元的技改貸款扶持可再生能源企業(yè)的技改，其中也包括了一批太陽能行業(yè)內的骨干企業(yè)；2002 年，國家又利用計改貸款和國債基金共1.75 億元支持皇明公司1.3 億元，輝煌公司3000 萬元，麗光公司1500 萬元，促進生產線改造和進行產業(yè)升級；一些地方政府也給予了相應財政支持，如北京撥款800 萬元給桑普太陽能技術公司，重慶貸款5000 萬給北陪玻璃儀器總廠等等。
建立以企業(yè)為主體的研發(fā)中心
中國太陽熱水器行業(yè)在國家相關政策的積極引導下，從無到有，基本形成了以企業(yè)為主導的，以高校和國家研究機構為支撐的自主研究開發(fā)體系。如清華陽光自主開發(fā)立式單靶磁控濺射鋁－氮/鋁選擇性吸收涂層技術（國家發(fā)明專利），建立比較健全的產品研發(fā)中心；山東皇明與中國科學院工程熱物理所合作建立皇明中科實驗室，并與澳大利亞悉尼大學建立了共同研究開發(fā)合作關系；山東力諾與德國帕爾德克瑪成立合作開發(fā)公司；北京桑普繼續(xù)完善了太陽能熱利用研發(fā)測試體系；其他企業(yè)也在逐漸創(chuàng)造條件和籌備建立本企業(yè)研發(fā)機構。整個產業(yè)擁有自己的核心技術與知識產權。
3.2 產品質量保證體系
太陽熱水器標準化體系初步形成
到目前為止，我國已頒布16 項太陽熱水器國家標準，以及3 項行業(yè)標準，初步構成了我國太陽熱水器技術標準體系，為我國太陽熱水器產業(yè)發(fā)展和市場規(guī)范提供了技術法規(guī)依據。
初步形成檢測和認證體系
為促進我國太陽熱水器產業(yè)的健康發(fā)展，加速中國太陽熱水器行業(yè)商業(yè)化能力建設。原國家經貿委在聯(lián)合國開發(fā)署（UNDP）/全球環(huán)境基金（GEF）“加速中國可再生能源商業(yè)化能力建設”項目中，支持國家級太陽熱水器質檢中心的建設并開展產品認證工作。目前已在北京、武漢、昆明建成三個中國太陽熱水器產品質量檢測中心，并在北京建成中國太陽熱水器產品認證中心，并于2004 年全面投入運行，我國太陽熱水器產品質量進入有法可依、監(jiān)督執(zhí)行的階段。
3.3 國家立法
在2005 年2 月28 日第十屆全國人民代表大會常務委員會第十四次會議通過了《中華人民共和國可再生能源法》，將于2006 年元月1 日起實施。該法的實施對太陽能等可再生能源的發(fā)展提供了最可靠的法律保證，并將為太陽能熱水器產業(yè)帶來新的機遇，促成新一輪的產業(yè)發(fā)展態(tài)勢。
四、問題和建議
4.1 加大新技術新產品開發(fā)推廣力度，提高企業(yè)技術開發(fā)能力和技術裝備水平、鼓勵和支持產業(yè)升級和技術進步堅持科技進步和科技創(chuàng)新，不斷完善和提高我國太陽能低溫熱利用技術水平，開發(fā)新技術新工藝和新產品，為產業(yè)發(fā)展服務。促進我國太陽能熱利用產業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展。在產業(yè)規(guī)模上，要繼續(xù)保持國際領先地位，在技術水平上也要趕上和達到國際先進水平。
開發(fā)太陽能與建筑結合的集成技術，包括工程規(guī)劃、設計與工藝技術、與常規(guī)能源互補技術、控制技術，使太陽能成為安全、穩(wěn)定、可靠的在建筑上應用的低溫供熱能源。太陽能與建筑結合，建筑也必須是節(jié)能建筑。主、被動式太陽房就是節(jié)能效果極為顯著的節(jié)能建筑，國家有關部門應給予高度重視，特別是在我國廣大農村應予以大力推廣。
要擴大太陽能低溫熱利用技術應用，積極開展太陽能采暖制冷空調的技術開發(fā)和試驗、海水淡化技術及其它工農業(yè)生產應用的技術開發(fā)。
4.2 開展國際合作，引進和消化、吸收國外高效太陽能集熱、儲熱的新材料、新工藝、新技術，如高效涂層技術、隔熱透過新材料等，并實現(xiàn)國產化。
跟踵國際太陽能熱利用科技前沿，集中優(yōu)勢開展太陽能中高溫利用技術的基礎研究和應用研究。
要建立以企業(yè)為主體的我國太陽能熱利用科技研究和開發(fā)體系，建立國家級太陽能熱利用開放實驗室，吸收國內人才，開展新技術、新材料、新方法的研究和試驗；選擇并支持有條件的大型企業(yè)建立研究開發(fā)中心，使我國的太陽熱利用的科學技術達到國際前沿水平。4.3 規(guī)范太陽熱水器產品市場
各級市場管理部門要加強監(jiān)督，嚴格執(zhí)法，依法管理，打擊假冒偽劣產品；杜絕亂檢測、亂收費、亂罰款和地方保護；國家不鼓勵實行太陽熱水器產品生產許可證和準銷證，各地不得以此為由對產品正常流通加以限制或實行檢測、收費、罰款；各地應積極引導和要求企業(yè)執(zhí)行相關國家標準，對通過國家檢測機構檢測并符合標準的產品，不得再以其它名義開展重復檢測；各地要督促企業(yè)嚴格執(zhí)行產品質量法、反不正當競爭法、保護消費者權益法等法律法規(guī)。
4.4 引導和鼓勵企業(yè)建立現(xiàn)代企業(yè)制度、運行機制和管理機制，提高企業(yè)管理水平和綜合實力
鼓勵和推進太陽能行業(yè)內企業(yè)資源重組、整合、規(guī)模經營；扶持一批具有自主知識產權和國際競爭力的骨干企業(yè)。
4.5 搞好宣傳普及，加大培訓和信息傳播力度
利用多種方式和各種媒體廣泛向社會宣傳利用太陽能的意義和作用，普及太陽熱水器知識，推介新技術、新產品；適度舉辦與產業(yè)發(fā)展相適應的產品展覽、展銷會和廣告宣傳；加大對建筑行業(yè)關于太陽能與建筑結合應用技術的宣傳。
加強對相關標準、檢測等方面的宣傳貫徹工作。對從事太陽熱水器技術、管理和銷售的人員進行有計劃、有組織地培訓，促進交流，提高業(yè)務素質和水平。多渠道、多形式加速培養(yǎng)各類專業(yè)人才，全面提高行業(yè)的競爭力。加強統(tǒng)計體系建設和信息交流，支持行業(yè)和企業(yè)的信息化工作，通過信息傳播，引導產業(yè)健康發(fā)展。
4.6 太陽能熱利用專項立法
國內外的經驗證明，若是新能源和可再生能源的利用取得發(fā)展和進步，都必須得到國家的支持，其最有效的辦法就是立法。目前我國已有《可再生能源法》，但不夠，還必須有各種可再生能源專項法，如“太陽能利用法”；在各種專項立法中應明確給予熱能、燃料、油料等各種能源品種與電力開發(fā)同等的優(yōu)惠扶持政策。各地方也可以依據自身的資源、經濟、社會條件和可再生能源產業(yè)發(fā)展的實際狀況制定地方性的某種可再生能源法。
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