太阳能技术在港区应用政策分析

张冠君

摘要：指出了为应对国内外环境保护的新局势，促进我国港口建设迈向绿色低碳循环发展新趋势，应加大清洁可再生能源的利用。通过分析我国港口太阳能利用现状及存在的问题，研究了港口建设的太阳能利用方式，针对港区建筑物特点及用能需求，规范太阳能港区利用标准设计。提出了相应的港区太阳能安装强制政策和激励政策：制定相关国家地区行业标准，以政府为主导，以财政补贴、优惠贷款、税收政策、技术支持为辅，充分发挥市场经济作用。

关键词：可再生能源；太阳能利用；强制政策；激励政策

中图分类号：U9

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）20016803

1引言

当前国内外对于太阳能相关政策不尽相同，国外以色列是最早实施强制使用太阳能法令的国家，于1980年将这一法令作为国家义务。西班牙是欧洲第一个在新建和改建建筑中强制应用太阳能光热系统的国家[1]，先后实施了《城市太阳能法令》、《国家建筑技术法令》及太阳能强制安装政策，还规定了最低太阳能保证率、太阳能热水器产品的技术要求和维修要求。欧盟实施了《欧洲可再生能源加热及制冷法令》，计划达到2020年可再生能源占总量20%的目标，欧洲诸国相继出来太阳能应用的激励政策，比如政府资金补贴，减免增值税、所得税，低息贷款等。美国、日本等一些发达国家也同时实施了一系列的太阳能热水器补贴政策。

我国的《可再生能源法》编制报告明确指出：2020年，对于可再生的能源利用总量不应低于全国总能源消耗量的10%。我国存在较为丰富的太阳能源，太阳能利用具有较大的应用空间，国家相应出台了一系列标准规范，如《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、《太阳能供暖采暖工程技术规范》等，但仍不够全面和细化。我国部分省市出台了太阳能强制安装政策，要求12层以下的新建筑必须安装太阳能热水系统。我国太阳能热水器已基本实现商业化，对中国广大农村地区实施太阳能下乡政策，对太阳能热水系统给予资金补助，以实现我国太阳能热水器市场蓬勃发展。

2太阳能利用存在的问题

目前，随着港区土地使用面积越来越小，而需要的货场越来越大，要求充分利用屋顶资源，提升常规建筑设计理念，并向生态驱动设计理念转化；研究传统的建筑构造理念，开发先进的围护结构技术，适应现代太阳能技术的发展；关注住宅全生命周期内的投资平衡和权益分配；复合利用其它可再生能源，优化建筑能耗结构，满足建筑的能源供应和健康环境的需求。

近年来，在国际光伏市场需求的拉动下，我国光伏产业迅速发展，但太阳能光伏核心技术远远落后于发达国家，国内光伏产业主要依靠市场驱动而非技术驱动，缺乏强大的内在竞争力[2]。由于近年全球光伏产业的产能迅速扩张以及金融危机影响，世界光伏市场呈现出供过于求的趋势，使光伏产业面临大规模洗牌。目前全球光伏市场的需求主要是由扶持政策推动的，我国还未制定比较系统完善的光伏发电经济激励政策。

政府资金补贴政策在一定程度上促进了太阳能利用的蓬勃发展，但随着技术进步和供应链的发展使得太阳能成本逐渐降低，维持稳定不变的补贴给投资者带来了巨大的利润空间，却间接牺牲了公众的利益，因此适时调整政策对于太阳能技术的健康发展是有必要的。税收激励对于政府来说，并不直接花钱，比补贴更易操作，但减免税收的额度取决于系统的价格而不是性能，不易于产品的质量控制。

今年来我国港口土地明显呈现出使用不足的情况，所需的货场及新增的港口配套建筑越来越多。因此必须利用太阳能资源，切实打造环保节能港口。交通运输部于2013年颁布实施了《绿色港口等级评价标准》，有利于推进港口节能减排工作的长效运行。2015年中国港口协会组织试点了第一批绿色港口等级评价工作，取得良好效果，加深了港航企业对于绿色低碳港口建设的认知。

我国北方港口处于北半球暖温带寒冷地区，属于海洋性过渡气候，港口建筑物需要进行冬季采暖，夏季降温[3]。就需要加快利用太阳能采暖和制冷等核心技术的研發攻关。南方港口处于北半球低纬度地区，属于亚热带地区，常年温度适宜，光照充足，利用太阳能实现与港口建筑物一体化，不仅能够节约能源，还能带来可观的效益。

3太阳能港区利用形式

目前，一些港区已逐步开展实施了港区建筑物太阳能利用项目，但港口建筑物对太阳能的利用方式比较单一，一般多采用太阳能热水器、光伏发电，以及风光互补发电使用。且大部分局限在试点工程，没有具体的标准和规范，不能最大化发挥太阳能在港口上的应用。随着太阳能利用科技水平的不断提高，太阳能建筑已经从太阳能采暖建筑发展到可以集成太阳能光电、太阳能热水、太阳能吸收式制冷、太阳能通风降温、可控自然采光等新技术的建筑，其技术含量更高，内涵更丰富，适用范围更广[4]。因此，需要进一步研发高质量的新型太阳能产品，实现太阳能技术与建筑物设计建造及改造一体化，完善太阳能施工验收与技术维护规程，政府部门应当有针对性的出台一些太阳能应用强制政策和经济激励政策。

港口太阳能利用的形式主要包括：太阳能热水器，光伏发电（风光互补），太阳能污水处理，集热蓄热墙式被动太阳能建筑，太阳能和地表热能道路融雪化冰，太阳能地源热泵系统，太阳能吸收式、吸附式制冷系统等。

（1）太阳能热水器。建筑物屋顶利用太阳能集热器（真空管集热器，平板集热器等），工质水吸收太阳热量，产生热水。

（2）光伏发电（风光互补）。建筑物屋顶采用太阳能电池板，利用光电效应产生电能供建筑物使用，道路杆灯、航道浮标灯等采用风光互补供照明使用。

（3）太阳能污水处理。目前，国内外通用的污水处理技术主要采用生物法，对于能自主进行污水处理的港口，由于微生物降解对环境水温有要求，所以，保持水温是北方地区污水处理的关键。利用太阳能对污水池进行保温，能够提高微生物的降解速率，同时产生沼气。endprint

（4）集热蓄热墙式被动太阳能建筑。受海洋气候影响，我国港口的总体气候特点是：阳光充足、季风明显。冬季夜间气温不会降得太低，有利于被动采暖，夏季风力较大，有利于自然通风被动降温。

（5）太阳能和地表热能道路融雪化冰。由于港口码头多采用特殊混凝土路面，对于北方地区道路降雪结冰，如长期采用撒盐化学融雪，给混凝土路面结构和环境带来许多负面效应。夏季利用水平埋管将太阳热量储存于地下土壤中，冬季借助水泵将土壤中的热量提到水平埋管中与路面换热，为融雪提供热能。

（6）太阳能地源热泵系统。采用太阳能辅助系统，在冬季能够使热源热泵机组蒸发温度提高，达到节能和室内环境舒适的效果，夏季辅助散热设备，提高热泵系统运行效率。此外，太阳能作为辅助热源，有利于维持土壤温度恒定。

（7）太阳能吸收式、吸附式制冷系统。太阳能吸收式制冷是通过收集太阳热量，驱动吸收式制冷剂，工质主要采用溴化锂-水，利用冷水在建筑中循环达到降温的效果。吸附式制冷时通过收集太阳热量，利用吸附床中的固体吸附剂对制冷剂的周期性吸附、解吸附过程实现建筑物的制冷循环[5]。

4港区太阳能安装强制政策

我国太阳能热水器产品的标准，检测和认证体系已基本建立，且已实现商业化，拥有良好的市场基础，因此，我国部分港区建筑物已基本具备了强制安装政策的条件。

（1）通过制定国家标准来强制推行太阳能在港口建筑中的使用，这一国家标准，需要进行大量的测算，针对各港口不同的太阳能光照资源和地理气候特征制定不同的执行标准，将太阳能利用系统纳入港区建筑工程建设的规定程序，同时在新建建筑物或既有建筑上安装太阳能系统应满足建筑结构安全性要求，选用节能型太阳能产品。

（2）推动港区太阳能的利用仍然需要以政府为主导来进行。借鉴欧洲采取的激励政策，根据港口实施太阳能利用不同规模和形式，给予不同定量的政府资金补贴和减免税收。同时加大宣传，提高公民的节能意识。尽快将太阳能热利用技术纳入建筑节能技术体系，享受节能降耗技术的优惠政策。

（3）政府要大力支持和培育我国的太阳能企业，发挥市场调节和资源配置的功能。支持企业对港区太阳能应用技术攻关，对一些取得丰硕成果的企业或个人给予经济上的奖励。

对于港区太阳能利用，应进一步规范太阳能技术的工程标准，针对不同港口利用的太阳能技术，出台一些类似于行标的规范标准。

港口建筑物多属于低层建筑，根据建筑物面积计算所需太阳能光伏电池容量，在屋顶安装光伏设备供建筑物日常用电使用。在对新建或改造建筑物设计时，必须预留太阳能热水系统上下水管路，以及其他连接件和空间，采用符合国家规定的能效限定值及能效等级的节能产品。由于屋顶太阳能系统质量较大，加之港区风力大等气象条件，应根据屋顶的承载能力和太阳能系统使用寿命，合理选择合适的太阳能系统，同时可以考虑将太阳能系统与地源热泵系统耦合在一起，供建筑物使用。

对于一些不宜露天存放的普通货物，仓库屋顶宜采用光伏发电并网使用。堆放危险易燃品、化学品、冷藏品等货种的特种仓库，在安装光伏要特别注意安全防护措施。对于一些没有大型机械设备（如集装箱龙门起重机）通行或者便于安装路杆的道路或堆场，采用风光互补发电，根据港区环境气候，选择合适的风力发电机和太阳能电池板，实现道路供电照明和视频监控系统。另外煤炭干散货码头，要采取合理的防风抑尘的措施，避免煤尘飘散影响太阳能集热器和电池板效率，如定期清扫集热器表面。

5港区太阳能利用激励政策

我国民用太阳能热水器市场已基本实现商业化，目前仅对一些偏远经济不发达地区的太阳能利用进行补贴。我国光伏市场的补贴政策主要是针对大型光伏电站进行上网电价补贴，以及对“金太阳”光伏示范工程和“光电建筑”等分布式光伏发电项目进行初投资补贴。

随着交通运输行业节能减排观念的不断深入，绿色循环低碳发展已成为21世纪的发展主题，绿色港口建设规划符合建立水运节能减排长效机制的目标要求，交通运输部2013年4月颁布了《绿色港口等级评价标准》（JTS/T105-4-2013），明确将港区太阳能利用纳入绿色港口评价的指标之一，在一定程度上促进了港区太阳能利用的发展。在今后一段时间内，针对绿色港口可以加大鼓励和补贴力度，让港区太阳能利用逐步常态化。

對于港区太阳能利用，政府部门应当从政策上给予一定的激励和扶持。

（1）财政补贴。对港区的太阳能光伏发电量直接进行资金补贴，主要分为光伏发电自用和并网，根据不同港区所在地的消费水平，两者的补贴各不相同，且补贴期有一定的年限。另外，鼓励港口企业采用合同能源管理的模式进行太阳能应用的项目，并根据实际工程的大小，进行额外的补贴。

（2）优惠贷款。对于港区太阳能应用项目，采用低息贷款等优惠政策，实现港区太阳能应用的全面发展。尤其是一些新型的太阳能技术利用，比如集热蓄热墙式被动太阳能建筑，太阳能和地表热能道路融雪化冰，太阳能地源热泵系统，太阳能吸收式、吸附式制冷系统，相比于传统的光伏发电和太阳能热水器，由于其初投资较大，可实行低息或免息贷款等优惠政策。

（3）税收政策。分为国税和地税两个层面。对于港区太阳能应用，主要是对地税方面进行一定年限一定年度的减免政策。

（4）技术支持。对港区太阳能利用的基础研究进行研发基金资助，依托骨干企业，科研机构和高校进行技术研发和人才培养。我国目前主要的研究集中于太阳能热水器，应进行新材料、新科技的全面研发。

参考文献：

[1]

张骏，于海燕. 西班牙建筑技术规范中关于太阳能强制应用的分析[J]. 太阳能，2007（11）：42～46.

[2]赵玉文，吴达成，励旭东，等. 我国光伏产业和市场的发展概况[J]. 太阳能，2007（3）：7～10.

[3]陈川，刘硕. 寒冷地区被动式太阳能在居住建筑中的应用[J].中国科技博览，2011（13）：43～43.

[4]张惠玲. “太阳能”是港口建筑节能发展的途径[J]. 资源节约与环保， 2011（1）：42～44.

[5]杨小聪，张秀霞，樊荣，等. 太阳能吸收式和吸附式制冷系统的研究[J]. 真空与低温，2013（3）：130～134.endprint