标题 | 太阳能在西北地区的应用调查 |
范文 | 何靖雯++郭俊良++王心悦++崔江红 由于常规能源的日益减少与环境问题的日益严峻,可再生能源的开发与利用已在全世界范围内得到关注。其中,太阳能是最有潜力的一种可再生能源。我国的能源结构以化工能源为主导,能源消费以煤炭为主,使得环境压力不断加大。面对日益严峻的环境问题,国家将开发、利用太阳能提到能源发展的战略地位,进行重点与优先发展。 一、我国西北地区和国外太阳能利用情况 (一)我国西北地区太阳能利用情况 我国地处北半球欧亚大陆东部,主要处于温带和亚热带,有着十分丰富的太阳能资源,其中最为丰富的地区是西北地区。西北地区海拔高,水汽少,云层薄,太阳辐射强烈,使其成为我国太阳能最为丰富的地区。相比其他地区,西北地区经济落后、人口密度低、交通不便,属高寒山区,太阳能对于解决该地区的用电难问题起着重要作用。目前,在西北地区,太阳能得到了广泛应用,尤其是以太阳光热转换技术出现的产品最多,如太阳能热水器、太阳能光伏电站、太阳房、太阳灶、太阳能温室等。 (二)国外太阳能利用情况 1973年,美国制定政府级的阳光发电计划后,将光伏发电列入公共电力规划,经过多年发展终于制定了百万太阳能屋顶计划,这不仅对推动太阳能的开发利用作出了巨大贡献,也在一定程度上减轻了环境压力。尽管太阳能在许多发达和发展中国家都得到了比较普遍的应用,但世界范围内太阳能热水器的使用率还非常低。 二、对西北地区太阳能利用方式的建议 (一)太阳能热水器 太阳能热水器是西北地区对太阳能利用的最普遍的方式。太阳能热水器保温性能好、蓄热强、保温水箱蓄水量大,能使大量人员集中使用,且环保节能,无噪音、无漏电、无失火等问题。西北各地充分利用资源优势,推广使用太阳能热水器。太阳能热水器的广泛运用,在给西北地区人民带来便捷的同时,对我国环境的治理也起到了一定作用。 (二)太阳房 太阳房是利用太阳能进行采暖和降温的房子,是一种节能环保住宅。其投资收益极佳,非常适合于常规能源缺乏的地区。还有部分太阳能暖圈,其作用是使牲畜在严寒中安全过冬,提高牲畜的成活率,在寒冷的冬季给牲畜提供合适的温度,保证牲畜增膘。太阳房的大面积建设不仅有利于改善西北地区人民的住房条件,也能促进西北农业的发展。 (三)太阳灶 太阳灶利用太阳能辐射,聚光获取热量对食物进行加热。使用太阳灶不仅解决了农村能源短缺问题,且有效保护了植被并改善了生态环境。因此,要加大对太阳灶的宣传力度,使其成为西北地区人民的生活必需品。 (四)太阳能发电 太阳能发电是直接将光能转化为电能的发电方式,发电方式灵活,且使用寿命长,最重要的是,能够降低长距离电网的建设和输电线路上的电能损失,对于偏远地区非常适用。西北地区太阳能资源丰富,应大力推广这种发电方式。 (五)太阳能碱水淡化 太阳能碱水淡化是在封闭的棚里搭建蓄水池,利用太阳能将碱水蒸发,收集蒸馏水,能够有效解决西北地区人民的喝水问题,且投资少、见效快,使人们能天天喝上纯净水,消除因水质而形成的地方病。 (六)太阳能干燥室 目前,国内外最先进的脱水干燥技术是热泵供热装置,这种装置在环保节能、除湿、干燥方面性能优越。西北地区由于其独特的气候条件,农业资源丰富,葡萄、枸杞、苹果、红枣、药材等含水糖量高,但也极难晒干,且由于污染问题,会使其品质降低,因此,利用太阳能干燥室,可以提高干燥速度及品质,促进西北地区农业的发展。 三、太阳能在西北地区开发利用存在的问题 (一)开发难度大 太阳辐射具有分散性和不稳定性,受昼夜、季节、天气、位置、海拔、纬度、地势多方面条件影响,使得太阳辐射是间断的,极不稳定的,给太阳能的利用带来极大困难。 (二)对太阳能认识不足 西北地区经济落后,人们思想相对保守,而太阳能作为新能源,人们对太阳能的巨大能量还没有充分认识。 (三)效率低且成本高 有的太阳能装置效率低、成本高,其经济性难以与常规能源相比。由于西北地区经济落后,高成本使得太阳能技术难以推广。 (四)太阳能板污染严重 由于技术的局限,太阳能板使用寿命很短,且分解难度大,会造成一定程度的污染。 (五)西北地区自身发展的局限性 西北地区位于我国内陆地区,虽然土地资源丰富,但人口少,而太阳能的开发利用投资大、收益少,存在一定的局限性。 四、对太阳能开发利用的建议 (一)技术创新 创新是国家发展的不竭动力,要不断创新技术,提高我国太阳能产业的竞争力。提升产业技术及产品质量,在高新领域不断寻求突破,如创新太阳能电池板、太阳能控制器等,在如何增加其使用效率和减少其废弃后的污染方面不断进行研究。在核心部件的发明创造上,要努力达到世界领先水平,以提高我国在太阳能产业上的竞争地位,并以西北地区为研发基地,将理论与实践相结合,基于理论,立足实践,坚持创新。 (二)宣传教育,广泛推广 不仅要对民众进行宣传教育,也要向政府和各企业进行宣传。明确太阳能产业在我国的能源战略地位,及其对我国经济发展和人民生活的不可或缺性。政府要将太阳能列入政府计划中,各企业也要积极配合,主动参与研发或者采用太阳能装置,为环境保護作出贡献。扩大宣传教育力度,提高全社会环境保护意识,发展循环经济,建设资源节约型、环境友好型社会,实现经济的可持续发展。 (三)完善太阳能产业的相关法律制度 我国是法治国家,太阳能产业也要做到有法可依。通过制定、完善能源法律法规,以维护政府、企业和民众在太阳能产业上的合法权益,解释产业的基本性质,维护企业的合理权益,约束政府在太阳能产业发展上的一些不良干预,最终达到安全、普及的目的。 (四)充分利用西北地区当地优势 结合西北地区实际情况,从太阳房、太阳灶、太阳能热水器、太阳能碱水淡化、太阳能干燥室、太阳能养鱼、育苗等项目着手,充分利用西北地区太阳能资源丰富的优势,缓解西北地区常规能源缺乏的问题,促进西北地区的经济发展。 (五)加大国家的支持力度 国家要在资金、技术、人才、制度等方面给西北地区提供支持。利用税收、贷款、补贴等方式,建立切实可行的经济补贴政策。对西北地区实行人才引进措施,引进人才,加快发展。同时,还要加快国家政策的制定、落实和加大对太阳能项目的支持力度。 【本文系陕西地区大学生创新创业训练计划项目“槽式太阳能支架设计及产品推广策略研究实践”(20161780)的阶段性成果】 (作者单位:西安外国语大学) |
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