农村太阳能资源利用节能减排效果的分析
2021-12-03刘忠云
刘忠云
(屏边苗族自治县农业农村和科学技术局农村能源工作站,云南 红河 661299)
太阳能在国内的发展应用时间已经超过了二十年,太阳能是我国清洁新能源当中的重要类型,能有效取代大量的化石能源,在生活多种能源应用领域当中均得以广泛和普及,尤其是在农村地区,应用的太阳能产品非常多,如太阳能热水器、太阳能房等等,太阳能在农村地区的普及发挥着重要的节能减排功能,已经成为农村地区能源应用的主体结构,因此,对其进行研究具有现实意义。
1 我国太阳能资源的基本情况分析
近些年环境污染以及恶劣气候的情况发生频率逐渐增多,而导致这些问题愈演愈烈的主要诱因就是能源消耗量过大。在以往社会建设与经济发展当中,化石能源的消耗量非常大,最终引发了全球变暖问题,但是在人类生存与发展期间,能源是必需品,能源消耗是必然现象,因而为了改善这些问题,在发展的同时就需要强化环境资源保护的力度,在能源利用当中深化节约理念和措施,让社会发展能够与环境之间保持平衡的状态,因而人们对于可再生类型的清洁能源开发研究力度随之增强,同时在能源应用的各个领域也在强化节能减排理念和措施的落实。
环保组织对太阳能进行监测收集的数据显示,我国的太阳能资源含量相对丰富,一年当中能够收集获取的太阳辐射能量水平,比2400亿吨标准煤燃烧产生的能量水平要多出很多,我国一年当中的日照范围也非常大,基本上有超过60%的地区一年日照的时间能够达到2200小时之上,尤其是我国高原地区的太阳能资源尤为丰富,太阳能的应用可以代替大部分的化石能源,我国从2005年开始太阳能资源的市场发展状态就已经达到了良好的状态,市场交易量在逐渐递增。
2 农村太阳能资源利用的实际情况分析
我国作为太阳能资源利用大国,无论是在太阳能资源丰富水平方面,还是市场发展方面都处于比较优良的状态,在太阳能领域我国的发展优势较大,太阳能资源的广泛利用,对农村地区节能减排以及能源利用提升来说都有显著的助益,下面就对农村太阳能资源利用的实际情况进行分析。
2.1 农村太阳能热水器发展
科技已经成为国家发展的核心力量,我国科技在近些年不断的研发创新当中取得了良好的发展,科技力量和生产力量大幅度增强,而且在太阳能领域,我国的发展水平也非常优良,在全球太阳能发展当中,我国太阳能热水器的生产和消费能力都是排名第一位的状态,我国太阳能产业的发展趋势持续上升,没有下降的趋势,并且太阳能产业的生产能力、保有量以及节能减排效果都处于先进化的水平,太阳能作为可再生资源,基于我国丰富的太阳能资源含有量优势,使得太阳能的发展优势非常显著。尤其现代人们的经济条件都达到了良好的状态,人们生活当中洗浴热水的需求量变大,农村地区太阳能热水器应用量也就随之提升,太阳能热水器在农村地区应用的优势要比城市明显,利用太阳能热水器收集利用太阳能资源,有效的提升了人们的生活质量,农村地区太阳能热水器的应用非常方便和快捷,太阳能利用市场潜力非常大,对于太阳能利用率提升有重要助益。
2.2 农村太阳能热水器的利用情况
在农村地区,太阳能热水器的利用是从2001年开始,各个农村地区都积极开展太阳能热水器推广活动,并且针对其推广国家政府提供了相应的支持、指导和政策帮扶,因而我国农村地区的太阳能热水器使用量在逐年递增的状态,并且递增的速度也非常快,产量增长速度基本能够达到20%的水平,但是农村地区太阳能热水器应用在农村用户结构当中的占比还是相对较少。我国的国土面积非常大,接近50%的国土都属于农村范围,目前太阳能热水器在农村地区市场开拓的范围还有很大的扩展空间,市场开发的潜力还是非常充足的状态,农村太阳能热水器的利用还需要持续进行强化提升[1]。
2.3 农村太阳能资源其他利用方式的运行
农村地区太阳能地区的利用还有太阳灶和太阳房等方式,近些年我国在大力推广太阳能热水器的同时,也在同步加大农村太阳灶和太阳房结构的建设力度,推广的力度也非常强,但是相对于太阳能热水器来说,这两种资源利用方式的发展速度相对较慢,太阳灶和太阳房的建设数量处于持续缓慢上升的状态,如何能够加快其上升的速度,是未来农村地区太阳能资源利用发展,需要重点思考的问题。
3 农村太阳能资源利用节能减排效果研究
农村地区太阳能资源利用的方式主要就是太阳能热水器,太阳能在农村地区广泛普及,使得农村资源利用和节能减排工程发展水平有效提升,下面就以太阳能热水器为主,对其节能减排效果进行展开论述。
3.1 农村地区太阳能热水器节能减排量计算
在对农村地区太阳能热水器的节能减排量进行计算的过程中,需要对农村地区在实际使用太阳能热水器期间,一平方米与标准煤重量之间的换算水平进行明确,然后确定标准状态下,燃煤1千克之后能够产生的二氧化碳排放量数值,根据换算的情况,来对太阳能热水器的减排量进行准确的计算。而在具体确定农村太阳能热水器一平方米的换算标准时,能够从两个来源进行确定。隶属于我国农村能源行业协会下属的太阳能热利用专门委员会部门,是负责对农村地区太阳能推广与利用进行全面专项调查的结构,其部门针对一平米太阳能换算参数标准为:1m2太阳能热水器对标准煤的代替重量为150~180kg。另外一个来源是我国国家发改委发布的参数,1m2太阳能热水器对标准煤的代替重量为133kg。基于此,在进行换算计算期间,就取两个来源数据的中间值,也就是150kg进行换算。
在标准状态下,标准燃煤一吨时,二氧化碳的排放量,就按照国际环保组织发布标准来计算,也就是一吨煤在充分燃烧的情况下利用率最高,最终排放的二氧化碳量为2.277。在对农村地区太阳能热水器节能减排量进行计算的过程中,要先将一平方米太阳能对应的标准煤重量换算成千克单位,避免由于换算单位不一致,而导致最终计算结果不准确。
3.2 农村地区太阳能热水器节能减排成本计算
关于农村地区太阳能热水器节能减排成本的计算,需要对当地的太阳能热水器市场价格进行确定,还要对在使用情况保持一致状态下的标准煤市场价格进行明确。之后根据市场上每平方米太阳能热水器的价格和平均使用寿命计算得到太阳能热水器的年使用成本。另外,还要根据太阳能热水器每年代替的标准煤量和标准煤的市场价,计算得到被替代的那部分标准煤使用成本。最终要将计算获得两个成本数值进行对比,将数值比较大的标准煤年利用成本减去太阳能年利用成本数值,得到的差值就是太阳能热水器资源利用一年的时间内,所能够达到的节能减排成本[2]。
举例来说,如果某地区的太阳能热水器一平方米应用的市场成本价为300元到400元之间,而太阳能在常规应用的状态下,使用的时间年限基本都可以达到十五年的水平,那么在太阳能热水器整体的使用年限当中,总共能够节约的成本能够达到大约4千元的水平,近些年标准煤的市场价达到每吨700元的水平,这样综合计算之下,应用太阳能热水器的节能减排成本就在3千元到5千元之间。
3.3 农村地区太阳能热水器的节能作用
我国太阳能发展至今,太阳能热水器在农村地区当中的应用是最为广泛的,太阳能热水器在市场当中交易量已经超过了41000万m2的水平。针对太阳能领域的研究也一直没有停歇,有相关的专家针对太阳能产品的应用进行了调查研究,发现一台太阳能热水器的使用寿命非常长,在太阳能热水器应用期间,常规使用寿命的情况下,一平方米太阳能能源应用,就相当于节约2.25吨的燃煤资源,在农村节能减排工程建设方面发挥着重要的促进作用,需要持续加大农村地区太阳能资源利用的推广、普及力度[3]。
3.4 农村太阳能资源利用节能减排效果优化建议
根据以往太阳能在农村地区的实际应用情况来看,太阳能资源利用的器材产品销售市场行情非常可观,逐渐的太阳能产品的维修等附加行业也被带动起来,再加上我国在农村地区针对太阳能资源利用推广和建设支持力度都非常强,很多农村地区的用户都能够积极主动的购买太阳能产品,经过本文的分析可以明确农村用户的太阳能资源利用市场开发挖掘的潜力非常充足,随着农村人民的经济条件不断提升,太阳能改造工程的用户数量也会逐渐增多,以此来改善我国不可再生能源消耗量大的问题。因而相关太阳能的生产厂家,需要从产品质量、生产效率和生产工序等方面进行全面优化提升,重点对太阳能器材应用的成本费用进行有效的减少,在太阳能资源转化利用率提升方面也要多下功夫。另外就目前农村地区太阳能热水器市场的价格还是相对较高,在未来太阳能产品创新研发当中,还需要对使用成本降低和使用寿命的延长进行优化,同时要对太阳能热水器的节能减排功能进行强化,以此来促进农村地区太阳能资源利用率提升,为太阳能产品农村市场的开拓发展提供更多的推助力。
4 结语
在农村地区,从整体宏观的角度来看,太阳能资源利用的节能减排效果处于比较优良的状态,但是提升的空间还非常大。太阳能热水器在农村用户生活当中应用,能够为用户提供更加方便的服务,要持续加大太阳能农村市场开发力度和推广力度,同步促进农村建设发展和太阳能发展水平的提升。