Ⅰ 世界各國對太陽能利用的現狀、取得的成就
太陽能利用現狀及對策
新能源是二十一世紀世界經濟發展中最具決定力的五大技術領域之一。太陽能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。在新實際中,各國政府都將太陽能資源利用作為國家可持續發展戰略的重要內容。而光伏發電具有安全可靠、無雜訊、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等優點,在我國西部廣袤嚴寒、地形多樣和居住分散的現實條件下,有著非常獨特的作用。
一、國內外太陽能利用概況
1.l國外現狀
常規能源資源的有限性和環境壓力的增加,使世界上許多國家重新加強了對新能源和可再生能源技術發展的支持。近幾年,國際光伏發電迅猛發展。1973年,美國制定了政府級陽光發電計劃;1980年又正式將光伏發電列入公共電力規劃,累計投資達8億多美元;1994年度的財政預算中,光伏發電的預算達7800多萬美元,比1993年增加了23.4%;1997年美國和歐洲相繼宣布"百萬屋頂光伏計劃",美國計劃到2010年安裝1000~3000MW太陽電池。日本不甘落後,1997年補貼"屋頂光伏計劃"的經費高達9200萬美元,安裝目標是7600Mw。印度計劃1998-002年太陽電池總產量為150MW,其中2002年為50MW。
國際光伏發電正在由邊遠農村和特殊應用向並網發電和與建築結合供電的方向發展,光伏發電已由補充能源向替代能源過渡。到目前為止,世界太陽電池年銷售量己超過60兆瓦,電池轉換效率提高到15%以上,系統造價和發電成本已分別降至4美元/峰瓦和25美分/度電;在太陽熱利用方面,由於技術日趨成熟,應用規模越來越大,僅美國太陽能熱水器年銷售額就逾10億美元。太陽能熱發電在技術上也有所突破,目前已有20餘座大型太陽能熱發電站正在運行或建設。
1.2國內現狀
煤炭巨量消費已成為我國大氣污染的主要來源。我國具有豐富的太陽能、風能、生物質能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源資源,開發利用前景廣闊。太陽能光伏發電應用始於70年代,真正快速發展是在80年代。在1983年一1987年短短的幾年內先後從美國、加拿大等國引進了七條太陽電池生產線,使我國太陽電池的生產能力從1984年以前的年產200千瓦躍到1988年的4.5兆瓦。目前太陽電池主要應用於通信系統和邊遠無電縣、無電鄉村、無電島嶼等邊遠偏辟無電地區,年銷售約1.1兆瓦,成效顯著。
(1)建成了40多座縣、鄉級小型光伏電站,光伏電池總裝機容量約600kw,其中西藏
Ⅱ 汽車油泵支架儲油桶與單向閥裝配工作台設計畢業論文摘要怎麼寫
汽車空調維修畢業論文摘要:隨著汽車工業的迅猛發展和人民生活水平的日益提高,汽車開始走進千家萬戶。人們在一貫追求汽車的安全性、可靠性的同時,如今也更加註重對舒適性的要求。因而,空調系統作為現代轎車基本配備,也就成為了必然。近年來,環保和能源問題成為世界關注的焦點,也成為影響汽車業發展的關鍵因素,各種替代能源動力車的出現,為汽車空調業提出了新的課題與挑戰。自本世紀20年代汽車空調誕生以來,伴隨汽車空調系統的普及與發展,汽車空調的發展大體上經歷了五個階段:單一取暖階段、單一冷氣階段、冷暖一體化階段、自動控制階段、計算機控制階段。空調的控制方法也經歷了由簡單到復雜,再由復雜到簡單的過程。作為汽車空調系統的電路控制方面也再不段的更新改進,同時,我國汽車空調的安裝隨著汽車業的發展以達到100%的普及性,空調已成為現代汽車的一向基本配備。給汽車空調的使用與維修問題帶來新的挑戰。論文最後以汽車空調故障檢修的方法,對汽車空調系統的再深入探討,以達到對汽車空調系統的了解,並運用在實際工作中。關鍵詞:汽車空調壓縮機檢修(一)汽車空調的過去與未來汽車空調是指對汽車座廂內的空氣質量進行調節的裝置。不管車外天氣狀況如何變化,它都能把車內的濕度、溫度、流速、潔度保持在駕駛人員感覺舒適的范圍內。最原始的汽車空調僅是開窗換氣式。最早的汽車空調裝置始於1927年,它僅由加熱器、通風裝置和空氣過濾器三者組成,且只能對車室供暖。准確地講,汽車空調的歷史,應該從製冷技術應用在車上開始。20世紀30年代末期美國的幾部公共汽車上裝上了應用製冷技術的冷氣裝置。直到20世紀60年代,應用製冷技術的汽車空調才開始逐步地普及起來。以後,人們對汽車空調的興趣逐年增加,汽車空調技術日趨完善,功能也越來越全面。它的發展大體上可以分為如下幾個階段:單一供暖空調裝置階段始於1927年,目前在寒冷的北歐,亞洲北部地區,汽車空調仍使用單一供暖系統。單一供冷空調裝置階段始於1939年,美國帕克汽車公司率先在轎車裝上機械製冷降溫空調器。目前單一降溫的汽車空調仍在熱帶、亞熱帶部分地區使用。冷暖型汽車空調階段始於1954年,原美國汽車公司,首先在轎車安裝於冷暖一體化空調器,這樣汽車空調才具備了降溫、除濕、通風、過濾、除霜等空氣的調節功能。該方式目前仍然大量的使用在低檔車上,是目前使用量最大的一種方式。自控汽車空調裝置階段由於前述的冷暖型汽車空調需依靠人工調節,這既增加上司機的工作量,還使控制不理想。通用汽車公司1964年率先在轎車上應用自控汽車空調。自控空調只需預先設定溫度裝置,便能自動地在設定的溫度范圍內運行。裝置根據感測器隨時檢測車外溫度,自動地調制裝置各部件工作,達到控制車外溫度和行駛其他功能的目的。目前,大部分的中高級轎車,高級大客車都裝備自控空調電腦控制汽車空調階段自1977年美國通用汽車公司、日本五十鈴汽車公司,同時將自行研製的電腦控制汽車空調系統裝上各自的轎車上後,即預示著汽車空調技術已發展到一個新階段。電腦控制的汽車空調功能增加,顯示數字化,冷、暖、通風調控三位一體化。電腦按照車內外的環境所需,實現了調節的精細化。通過電腦控制實現了空調運行與汽車運行的協調,極大地提高了製冷效果,節約了燃料,從而提高了汽車的整體性能和舒適程度。目前電腦控制的空調都裝上豪華型轎車上。(二)汽車空調的特點眾所周知汽車空調是以採用發動機的動力為代價來完成調節車廂內空氣環境的。了解汽車空調的特點,有利於進行汽車空調的使用和維修。與室內空調相比,汽車空調主要有如下特點:1.汽車空調安裝在行駛的車輛上,承受著劇烈頻繁的振動和沖擊,因此,各部件應有足夠的強度和抗振能力,接頭應牢固並防漏。不然將會造成汽車空調製冷系統的泄露,結果破壞了整個空調系統的工作條件,嚴重的會損壞製冷系統的壓縮機等部件。使用中要經常檢查系統內製冷劑的多少,據統計,由於製冷劑的泄露而引起的空調故障約佔全部故障的80%。2.汽車空調所需的動力均來自發動機。其中轎車、輕型汽車、中小型客車及工程機械,空調所需的動力和驅動汽車的動力均來自一台發動機。這空調稱非獨立空調系統。大型客車和豪華型大、中客車,由於所需製冷量和暖氣量大,一般採用專用發動機驅動製冷壓縮機和設立獨立的取暖設備,故稱之為獨立式空調系統。雖然非獨立空調系統會影響汽車的動了性,但它相對於獨立空調,在設備成本、運行成本上都較經濟。據測試,汽車安裝了非獨立式空調後,耗油量會增加10%到20%(與車速有關)。發動機輸出功率減少10%到12%。3.汽車空調的特定工作環境要求汽車空調的製冷、制熱能力盡可能的大。其原因如下:(1)夏天車內的乘客密度大,產熱量大,熱負荷高;冬天採暖人體所需的熱量亦大。(2)為了減輕自重,汽車隔熱層一般很薄,加上汽車門窗多,面積大,所以汽車隔熱性差,熱損大。(3)汽車的工作環境因在野外,直接受陽光、霜雪、風雨等的影響,環境變化劇烈。要使汽車空調在最短的時間里在車廂內達到舒適的環境,就要求其製冷量特別大。對非獨立的空調系統來說,由於發動機工況頻繁變化,所以製冷系統的製冷機變化大。比如發動機在高速和怠速運行時,轉速相差10倍。這必然導致壓縮機輸送的製冷劑量變化極大。製冷劑流量變化大,輕者引起製冷效果不佳,重者引起壓力過高,壓縮機出現敲擊現象,發生事故。因此,汽車空調製冷系統較室內復雜得多。(4)由於汽車本身的特點,要求汽車空調結構緊湊,質輕、量小,能在所有限的空間進行安裝。目前空調的總比重比60年代下降了50%,而製冷能力卻提高了50%。(5)汽車空調的供暖方式與室內空調完全不同。對於非獨立式汽車空調,一般利用發動機的冷卻水或廢氣余熱,而室內空調則是利用一個電磁閥,改變製冷劑量,機組很快起動並轉入穩定狀況。(三)汽車空調的性能評價指標1.溫度指標溫度指標是指最重要的一個環節。人感到最舒服的溫度是200C到280C,超過280C,人就會覺得燥熱。超過400C,即為有害溫度,會對人體健康造成損害。低於140C人就會覺得冷。當溫度下降到00C時,會造成凍傷。因此,空調應用控制車內溫度夏天在250C,冬天在180C,以保證駕駛員正常操作,防止發生事故,保證乘員在舒適的狀況下旅行。2.濕度指標濕度的指標用相對濕度來表示。因為人覺得最舒適的相對濕度在50%--70%,所以汽車空調的濕度參數要控制在此范圍內。3.空氣的清新度由於空間小,乘員密度大,在密閉的空間內極易產生缺氧和二氧化碳濃度過高。汽車發動機廢氣中的一氧化碳和道路上的粉尖,野外有毒的花粉都容易進入車廂內,造成車內空氣渾濁,影響駕駛人員身體健康。這樣汽車空調必須具有對車內空氣過濾的功能,以保證車內空氣清新度。4.除霜功能由於有時汽車內外溫度相差很大,會在玻璃上出現霧式霜,影響司機的視線,所以汽車空調必須有除霜功能。5.操作簡單、容易、穩定。汽車空調必須作到不增加駕駛員的勞動強度,不影響駕駛員的視線的正常駕駛。第二章汽車空調的組成與原理(一)汽車空調的工作原理壓縮機運轉時,將蒸發器內產生的低溫低壓製冷劑蒸氣吸入並壓縮後,在高溫高壓(約700C,1471KPa)的狀況下排出。這些氣態蒸氣流入冷凝器,並在此受到散熱和冷卻風扇的作用強製冷卻到500C左右。這時,製冷劑由氣態變為液態。被液化了的製冷劑,進入乾燥器,除去了水和雜質後,流入膨脹閥。高壓的液態製冷劑從膨脹閥的小空流出,變為低壓霧狀後流入蒸發器。霧狀製冷劑在蒸發器內吸熱汽化變為氣態製冷劑,從而使蒸發器表面溫度下降。從送風機出來的空氣,不斷流過蒸發器表面,被冷卻後送進車廂內降溫。氣態製冷劑通過蒸發器後又重新被壓縮機吸入,這樣反復循環即可達到製冷目的。(二)汽車空調主要功能包括以下4大部分:製冷、制熱、通風、除濕製冷系統原理:汽車空調的壓縮機依靠汽車發動機的動力提供,汽車在怠速狀態下打開空調製冷怠速會明顯增大,油耗也會相應的增加,油耗增加的大小與環境溫度有最直接的關系,環境溫度高製冷劑膨脹的壓力大,發動機驅動空調的消耗也相應加大,環境溫度低油耗相應減少。制熱系統原理:汽車空調制熱與壓縮機沒有絲毫關系,制熱的熱源不是空調本身獲取的,是由汽車的散熱水箱(中控台下面的暖風機總成內的副水箱)提供,早晨在熱車前空調吹出來的是冷風,待熱車後空調熱風源源不斷的送出來,制熱本身基本沒有能量消耗,是利用汽車的余熱完成的.但在冬季,為了提升水溫,加大噴油量,也使耗油量增加。但是只是在啟動初期,等發動機運轉正常,就是利用發動機的散熱來供暖了。(而有的柴油車由於水溫上升慢,為了一發動車就能享受到暖風,所以在暖風機裡面加有電熱絲)。通風:通風分為內循環和外循環,使用內循環時車內空氣基本不與外界交流,使用外循環時位於擋風玻璃下的新風口會將外界的空氣源源不斷的送進來,以保持車內空氣的清新.除濕:空調製冷的過程就是除濕的過程,從製冷時產生的大量冷凝水就可以看出來了,在濕度較大的陰雨天氣或是溫差太大的時候車內的玻璃上容易起霧,打開空調驅霧就是一個除濕的過程。(三)汽車空調的組成汽車空調一般主要由壓縮機、電控離合器、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、貯液乾燥器、管道、冷凝風扇等組成。汽車空調分高壓管路和低壓管路。1.電磁離合器在非獨立式汽車空調製冷系統中,壓縮機是由汽車主發動機驅動的。在需要時接通或切斷發動機與壓縮機之間的動力傳遞。另外,當壓縮機過載時,它還能起到一定的保護作用。因此,通過控制電磁離合器的結合與分離,就可接通與斷開壓縮機。當空調開關接通時,電流通過電磁離合器的電磁線圈,電磁線圈產生電磁吸力,使壓縮機的壓力板與皮帶輪結合,將發動機的扭矩傳遞給壓縮機主軸,使壓縮機主軸旋轉。當斷開空調開關時,電磁線圈的吸力消失。在彈簧作用下,壓力板和皮帶輪脫離,壓縮機便停止工作。2.壓縮機作用是使製冷劑完成從氣態到液態的轉變過程,達到製冷劑散熱凝露的目的。同時在整個空調系統,壓縮機還是管路內介質運轉的壓力源,沒有它,系統不僅不製冷而且還失去了運行的動力。(1)用於汽車製冷系統的壓縮機按運動型式可分為:往復活塞式曲軸連桿式徑向活塞式軸向活塞式翹板式斜板式旋轉式旋葉式圓形汽缸橢圓形汽缸轉子式滾動活塞式三角轉子式螺桿式渦旋式1)曲軸連桿式壓縮機圖(1)曲軸連桿式壓縮機曲軸連桿式壓縮機如圖(1)它是一種應用較為廣泛的製冷壓縮機。壓縮機的活塞在汽缸內不斷地運動,改變了汽缸的容積,從而在製冷系統中起到了壓縮和輸送製冷劑的作用。壓縮機的工作,可分為壓縮、排氣、膨脹、吸氣等四個過程2)斜板式壓縮機圖(2)斜板式壓縮機斜板式壓縮機如圖(2)它的潤滑方式有兩種,一種是採用強制潤滑,用由主軸驅動的油泵供油到各潤滑部位及軸封處。主要用於豪華型轎車或小型客車較大製冷量的壓縮機。另一種是採用飛濺潤滑,我國上海內燃機油泵廠生產的斜板式壓縮機即是採用飛濺潤滑。斜板式壓縮機結構緊湊,效率高,性能可靠,因而適用於汽車空調。3)旋葉式壓縮機圖(3)旋葉式壓縮機旋轉葉片式壓縮機如圖(3)由於旋轉葉片式壓縮機的體積和重量可以做到很小,易於在狹小的發動機艙內進行布置,加之雜訊和振動小以及容積效率高等優點,在汽車空調系統中也得到了一定的應用。但是旋轉葉片式壓縮機對加工精度要求很高,製造成本較高。4)滾動活塞式壓縮機滾動活塞式壓縮機具有質量小、體積小、零部件少、效率高、可靠性好以及適宜於大批量生產等優點。3.冷凝器汽車空調製冷系統中的冷凝器是一種由管子與散熱片組合起來的熱交換器。其作用是:將壓縮機排出的高溫、高壓製冷劑蒸氣進行冷卻,使其凝結為高壓製冷劑液體。汽車空調系統冷凝器均採用風冷式結構,其冷凝原理是:讓外界空氣強制通過冷凝器的散熱片,將高溫的製冷劑蒸氣的熱量帶走,使之成為液態製冷劑。製冷劑蒸氣所放出的熱量,被周圍空氣帶走,排到大氣中。汽車空調系統冷凝器的結構形式主要有管片式、管帶式和鱔片式三種。(1)管帶式它是由多孔扁管與S形散熱帶焊接而成,如圖12所示。管帶式冷凝器的散熱效果比管片式冷凝器好一些(一般可高10%左右〉,但工藝復雜,焊接難度大,且材料要求高。一般用在小型汽車的製冷裝置上。(2)鱔片式它是在扁平的多通管道表面直接銳出鱔片狀散熱片,然後裝配成冷凝器,如圖13所示。由於散熱鱔片與管子為一個整體,因而不存在接觸熱阻,故散熱性能好;另外,管、片之間無需復雜的焊接工藝,加工性好,節省材料,而且抗振性也特別好。所以,是目前較先進的汽車空調冷凝器。4.蒸發器也是一種熱交換器,也稱冷卻器,是製冷循環中獲得冷氣的直接器件。其作用是將來自熱力膨脹閥的低溫、低壓液態製冷劑在其管道中蒸發,使蒸發器和周圍空氣的溫度降低。同時對空氣起減濕作用。5.膨脹閥膨脹閥也稱節流閥,是組成汽車空調製冷系統的主要部件,安裝在蒸發器入口處,是汽車空調製冷系統的高壓與低壓的分界點。其功用是:把來自貯液乾燥器的高壓液態製冷劑節流減壓,調節和控制進入蒸發器中的液態製冷劑量,使之適應製冷負荷的變化,同時可防止壓縮機發生液擊現象(即未蒸發的液態製冷劑進入壓縮機後被壓縮,極易引起壓縮機閥片的損壞)和蒸發器出口蒸氣異常過熱。6.貯液乾燥器貯液乾燥器簡稱貯液器。安裝在冷凝器和膨脹閥之間,如圖20所示,其作用是臨時貯存從冷凝器流出的液態製冷劑,以便製冷負荷變動和系統中有微漏時,能及時補充和調整供給熱力膨脹閥的液態製冷劑量,以保證製冷劑流動的連續和穩定性。同時,可防止過多的液態製冷劑貯存在冷凝器里,使冷凝器的傳熱面積減少而使散熱效率降低。而且,還可濾除製冷劑中的雜質,吸收製冷劑中的水分,以防止製冷系統管路臟堵和冰塞,保護設備部件不受侵蝕,從而保證製冷系統的正常工作。貯液器出口端旁邊裝有一隻安全熔塞,也稱易熔螺塞,它是製冷系統的一種安全保護裝置。其中心有一軸向通孔,孔內裝填有焊錫之類的易熔材料,這些易熔材料的熔點一般為85℃-95℃。7.孔管孔管是固定孔口節流裝置。兩端都裝有濾網,以防止系統堵塞。和膨脹閥一樣,孔管也裝在系統高壓側,但是取消了貯液乾燥器,因為孔管直接連通冷凝器出口和蒸發器進口。孔管不能改變製冷劑流量,液態製冷劑有可能流出蒸發器出口。因此,裝有孔管的系統,必須同時在蒸發器出口和壓縮機進口之間,安裝一個積累器,實行氣液分離,以防液擊壓縮機。孔管是一根細鋼管,它裝在一根塑料套管內。在塑料套管外環形槽內,裝有密封圈。有的還有兩個外環形槽,每槽各裝一個密封圈。把塑料套管連同孔管都插入蒸發器進口管中,密封圈就是密封塑料套管外徑和蒸發器進口管內徑間的配合間隙用的。安裝使用後,系統內的污染物集聚在密封圈後面,使堵塞情況更加惡化。就是這種系統內的污染物,堵塞了孔管及其濾網。這種孔管不能修,如需維護,只能清理濾網。壞了只有更換,孔管內孔的積垢,也不能清理。8.積累器用孔管代替膨脹閥時,汽車空調製冷系統要在低壓側安裝積累器。積累器是一種特殊形式的貯液乾燥器,用於回氣管路中的氣液分離,濾網設計有特殊要求,只許潤滑油從中通過,而不允許液態製冷劑從中通過。使用孔管的汽車空調製冷系統,總是存在一種可能性:製冷劑離開蒸發器時,還是液體。為了防止液態製冷劑損壞壓縮機,必須在蒸發器出口和壓縮機進口之間設置積累器,以防止液態製冷劑通過。液態製冷劑在積累器中蒸發,然後以氣態形式進入壓縮機。9.風機汽車空調製冷系統採用的風機,大部分是靠電機帶動的氣體輸送機械,它對空氣進行較小的增壓,以便將冷空氣送到所需要的車室內,或將冷凝器四周的熱空氣吹到車外,因而風機在空調製冷系統中是十分重要的設備。風機按其氣體流向與風機主軸的相互關系,可分為離心式風機和軸流式風機兩種。10.電磁旁通閥電磁旁通閥多用於大、中型客車的獨立式空調製冷系統,其作用是控制蒸發器的蒸發壓力和蒸發溫度,防止蒸發器因溫度過低而結霜。電磁旁通閥一般安裝在貯液乾燥器與壓縮機吸入閥之間。11.主軸油封主軸油封損壞,會引起雪種和潤滑油泄漏。一般可以從有關的油跡來確定泄漏的地方。也可將壓縮機拆下,浸入水中,以進出、口不沒入水中為度。將排氣口堵住,再從進氣口加氣壓。從有關冒氣泡的地方很容易確診是不是主軸油封泄漏。(四)汽車空調系統分類(按動力源分)1.獨立式空調:有專門的動力源(如第二台內燃機)驅動整個空調系統的運行。一般用於長途貨運、高地板大中巴等車上。獨立式空調由於需要兩台發動機,燃油消耗高,同時造成較高的成本,並且其維修及維護十分困難,需要十分熟練的發動機維修人員,而且發動機配件不易獲得,尤其是進口發動機;另外設計和安裝更容易導致系統質量問題的發生,而額外的驅動發動機更增加了發生故障的概率。2.非獨立式空調:直接利用汽車的行駛動力(發動機)來運轉的空調系統。非獨立式空調由主發動機帶動壓縮機運轉,並由電磁離合器進行控制。接通電源時,離合器斷開,壓縮機停機,從而調節冷氣的供給,達到控制車廂內溫度的目的。其優點是結構簡單、便於安裝布置、噪音小。由於需要消耗主發動機10%-15%的動力,直接影響汽車的加速性能和爬坡能力。同時其製冷量受汽車行駛速度影響,如果汽車停止運行,其空調系統也停止運行。盡管如此,非獨立式空調由於其較低的成本(相對獨立式空調),已逐漸成為市場的主導產品。目前,絕大部分轎車、麵包車、小巴都使用這種空調。(五)汽車自動空調系統汽車自動空調系統指的是根據設置在車內外的各種溫度感測器的輸出信號,由ECU中的微機進行平衡溫度的演算,對進氣轉換風扇、送氣轉換風門、混合風門、水閥、加熱繼電器、壓縮機和鼓風機等進行自動控制,按照乘客的要求,使車廂內的溫度和溫度等小氣候保持在使人體感覺最舒適的狀態。自動空調控制系統的感測器一般有車廂內溫度感測器、車廂外溫度感測器、蒸發器溫度感測器、太陽能感測器、水溫感測器等。其中水溫感測器位於發動機出水口,它將冷卻水溫度反饋至ECU,當水溫過高時ECU能夠斷開壓縮機離合器而保護發動機,同時也使ECU依據水溫控製冷卻水通往加熱芯的閥門。各個感測器將溫度信息反饋到ECU,ECU通過「混合風檔」的冷暖風比例而控制空氣流的溫度,例如當溫度過低時ECU指令冷氣流經加熱芯升溫,當溫度過高時則增大冷氣,當車廂內溫度達到預定值時,ECU會發出指令停止「混合風檔」伺服電動機運轉。同時,ECU還通過「方式風檔」伺服電動機控制氣流流向,確定出風口的吹風角度。第三章汽車空調的檢修一、汽車空調檢修的基本工具1.修理空調器的常用工具(1)活板手(2)開口扳手(3)套筒扳手(4)內六角扳手(5)鋼絲鉗(6)尖嘴鉗(7)十字螺絲刀(8)一字螺絲刀(9)銼刀:圓(10)手弓鋼鋸(11)手槍鑽(12)鑽頭(13)沖擊鑽(14)刀子(15)剪刀(16)錘子:鐵錘、木錘、橡皮錘各1把(17)卡鉗(18)小鏡子(19)鋼捲尺(20)酒精燈(21)溫度計(22)電烙鐵(23)萬用表(24)低壓測電筆2.維修用大設備(1)真空泵:一般選用排氣量為2L/s,真空度達到5×10-4mmHg的真空泵;(2)氣焊設備:氧氣瓶、乙炔瓶、減壓閥、乙炔單向閥及配套輸氣管及焊具共1套;(3)電焊設備:電焊機、輸入和輸出電纜線、焊把及2.5mm、3.5mm焊條共1套;(4)製冷器鋼瓶:用來存放製冷劑,一般選用3kg~40kg不等,按實定;(5)定量加液器:可以准確地比空調器充注製冷劑1套;(6)台秤:以確保小鋼瓶的充灌製冷劑不超過額定量,避免意外發生1台;(7)氮氣瓶:存放氮氣,可對空調器進行試壓、檢漏,以及對製冷系統進行沖洗1套及配套;(8)鹵素檢漏燈或電子鹵素檢漏儀:對製冷系統進行檢漏1套;(9)兆歐表:測導線絕緣程度500V直流的1套;(10)數字溫度表:1套測量空調器的進、出風溫度;(11)功率表:測量空調器的輸入功率1套;(12)可移動配電盤:供維修接臨時電源用;3.維修專用工具(1)脹管器和擴口器:1套(2)割管刀:切割銅管1套(3)彎管器:滾輪式彎管器和彈簧管式彎管器各1套(4)修理閥:三通修理閥或復式修理閥1套(常用)(5)封口鉗:將壓縮機充氣管封死,然後才可以焊封充氣管1套(6)力矩扳手:空調配管之間的連接螺母一定要用相應的力矩扳手來堅固(7)電動空心鑽:用以打牆孔(小孔徑可用沖擊鑽)、鑽頭選用70mm、80mm兩種規格二、汽車空調製冷系統檢修的基本操作1.製冷系統工作壓力的檢測(1)將歧管壓力計正確連接到製冷系統相應的檢修閥上,如果手動閥,應使閥處於中位。(2)關閉歧管壓力計上的兩個手動閥。(3)用手擰緊歧管壓力計上的高低壓注入軟管的聯接螺母,讓系統內側的製冷劑將高低壓注入軟管內的空氣排出,然後再將聯接螺母擰緊。(4)起動發動機並使發動機轉速保持在1000~1500r/min,然後打開空調A/C開關和鼓風機開關,設置到空調最大製冷狀態,鼓風機高速運轉,溫度調節在最冷。(5)關閉車門、車窗和艙蓋,發動機預熱。(6)把溫度計插進中間出風口並觀察空氣溫度,在外界溫度為270C時,運行5min後出風口溫度應接近70C.(7)觀察高低壓側壓力,壓縮機的吸氣壓力應為207pa~24kpa,排氣壓力應為1103~1633kpa。應注意,外界高溫高濕將造成高溫高壓的條件。如果離合器工作,在離合器分離之前記錄下數值。2.從製冷系統內放出製冷劑具體方法如下(1)關閉歧管壓力計上的手動高低壓閥,並將其高低壓軟管分別接在壓縮機高低壓檢修閥上,將中間軟管的自由端放在干凈的軟布上。(2)慢慢打開手動高壓閥,讓製冷劑從中間軟布上排出,閥門不能開的太大,否則壓縮機內的冷凍油會隨製冷劑流出。(3)當壓力表讀數降到0.35Mpa以下時,再慢慢打開手動低壓閥,使製冷劑從高低兩側流出。(4)觀察壓力表讀數,隨著壓力的下降,逐漸打開手動高低壓閥,直至低壓表讀數到零為止。3.製冷劑充注程序抽真空作業從高壓側充注200g液態製冷劑第四章總結隨著我國汽車工業的高速發展,作為汽車技術現代化標志之一的汽車空調技術在我國蓬勃發展。汽車空調大大改善了乘坐環境,提高了成員的舒適性。近年來,各種完善的多功能型空調裝置的應用,受到用戶的普遍歡迎。但對於汽車空調維修人員來說將面臨新的挑戰!本論文對汽車空調的原理、結構以及必備的工具等知識做了一般性的介紹。重點對修理、維護做了詳盡的介紹。這樣做的原因,主要是考慮本論文所面對是汽車空調維修人員,並由此希望能幫助學習動手解決一般汽車空調故障的技能。第五章參考文獻【1】馮玉琪《實用空調製冷設備維修大全》電子工業出版社1994【2】張蕾《汽車空調》機械工業出版社2007【3】夏雲鏵齊紅《汽車空調應用與維修—從入門到精通》機械工業出版社
Ⅲ 環保能源
從1615年法國工程師所羅門·德·考克斯發明了第一台利用太陽能加熱空氣膨脹做功而抽水的機器開始,人類將太陽能作為一種能源和動力直接加以利用,已有300多年的歷史了。在我國,太陽能作為一種新興的清潔能源,對它的研究利用起步較晚。但由於太陽能具有的多種優勢,加上國家的扶持政策,在我國已經形成了初步的太陽能產業鏈,並呈現出良好的發展前景。
我國太陽能利用發展歷程及出台的相關政策
1973年10月的中東戰爭,引發了世界性的「能源危機」。許多國家,尤其是工業發達國家,加強了對太陽能及其它可再生能源技術發展的支持,在世界上掀起了開發利用太陽能的熱潮。當年,美國政府就制定了陽光發電計劃,太陽能研究經費大幅度增長;並成立太陽能開發銀行,促進太陽能產品的商業化。1974年,日本政府也很快制定了「陽光計劃」,對本國的太陽能研究利用給予大力支持。
世界上出現的開發利用太陽能熱潮,對我國也產生了巨大的影響。1975年在河南安陽召開了「全國第一次太陽能利用工作經驗交流大會」,推動了我國太陽能帶來的發展。太陽能研究和推廣工作隨後納入了我國的政府計劃,獲得了專項的經費和物資支持。
1992年聯合國在巴西召開了「世界環境與發展大會」,通過了《里約熱內盧環境與發展宣言》等一系列重要文件。世界各國都加強了清潔能源技術的開發,將利用太陽能與環境保護結合在一起。世界環保大會以後,我國政府對環境與發展十分重視,提出10年對策和措施,明確要「因地制宜地開發和推廣太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質能等清潔能源」,制定了《中國21世紀議程》,進一步明確了太陽能重點發展目標。1995年,國家計委、國家科委和國家經貿委制定了《新能源和可再生能源發展綱要》(1996~2010),明確提出了我國在1996~2010年新能源和可再生能源的發展目標任務以及相應的對策和措施。
1996年9月,辛巴威召開的「世界太陽能高峰會議」提出了在全球無電地區推行「光電工程」的倡議時,我國政府立即作出積極響應,制定實施「中國光明工程「的計劃。同年由國家計委牽頭制定了「中國光明工程」計劃。計劃到2010年,利用風力發電和光伏發電技術解決2300萬邊遠地區人口的用電問題,使他們達到人均擁有發電容量100W的水平,相當於屆時全國人均擁有發電容量1/3的水平。同時還將解決地處邊遠地區的邊防哨所、微波通訊站、公路道班、輸油管線維護站、鐵路信號站的基本供電問題。
我國太陽能發電的成果及現狀
目前,我國已具有15MW的太陽能發電容量,光伏產業也形成了較好的基礎。雖然光電成本仍然高於煤電,但在邊遠地區,與拉設電網相比,小型太陽能發電設施仍然相對便宜適用。
近年來,太陽能光伏電池的應用在我國西部地區逐漸擴大。國家電力公司在西藏無水利資源的地區先後建設了10座光伏電站,解決了7個無電縣的工業和生活用電,1.2萬餘人從中受惠。而過去這些縣大多用柴油機發電,各縣財政每年要花數十萬元購買柴油。另外,西藏還建立了眾多的太陽能道班、學校、邊防哨所、氣象站和廣播電視微波中繼站。青海及周邊地區的6萬余無電散居戶,利用攜帶型小功率光伏系統解決了家庭生活用電問題。青海省還在電網無法延伸也無水利資源的地區建成了10個太陽能光伏電站,深受當地幹部群眾的歡迎。新疆則在亞歐光纜、南北疆光纜等工程必經之地的無電地區,安裝了100多座無人值站的光伏電源。在西藏地區已有7個縣靠太陽能解決了用電困難。
相比於蓬勃發展的世界光伏工業,中國光伏工業還處於起步階段。光伏產量和安裝容量僅為世界1%左右。國際上方興未艾的光伏集成建築和非硅系列多晶薄膜電池領域在我國還幾乎是空白。在國家實施西部大開發戰略和國內綠色環保工業開始升溫的背景下,近兩年中國光伏工業保持了較快的增長速度,正向光伏工業世界十強挺進。
目前河北保定國家高新技術開發區正加快建設我國規模最大的多晶硅太陽能電池生產基地。該項目集太陽能電池、組件及應用系統等為一體、一期工程完成後可達到年產3MW多晶硅太陽能電池的能力,填補了我國在太陽能開發應用方面的多項空白,並將大大推動太陽能電池用低鐵玻璃的生產、銷售市場。另外,雲南半導體器件廠、寧波太陽能電池廠等太陽能光伏企業正在積極進行技術改造;經國家和地方政府批准立項,除河北保定外,廣東深圳以及天津也正在籌建年生產能力達3~5MW的多晶硅和非晶硅太陽能電池生產工廠。
但從整體上分析,國內太陽能光伏發電系統由於起步較晚,尤其是在太陽能電池的開發、生產上還落後於國際水平,整體上仍處於產量小、應用面窄、產品單一、技術落後的初級階段。經粗略統計表明,國內目前僅建有5個(單晶硅)太陽能電池生產廠,年產量約有4.5MW,工廠設施仍停留在已有引進的生產線上。而國外不少企業已把眼光瞄準更為先進的薄膜晶體太陽能電池的開發與生產上。這種新一代的先進的薄膜晶體太陽能電池其轉換效率可高達18.3%,比目前平均轉換效率提高了3個百分點。據業內人士介紹,我國太陽能電池平均轉換效率不高,其主要原因是專用材料國產化程度低,如封裝玻璃就完全依賴進口,低鐵含量的高透過率基板玻璃市場仍不能滿足需求,科研成果還沒有迅速及完全轉化為產業優勢。
我國的太陽能資源及市場前景
我國擁有豐富的太陽能資源。據統計,每年中國陸地接收的太陽輻射總量,相當於24000億t標煤,全國總面積2/3地區年日照時間都超過2000h,特別是西北一些地區超過3000h。另一方面,隨著當前世界光電技術及其應用材料的飛速發展,光電材料成本成倍下降,光電轉換率不斷提高,這將帶來太陽能發電成本的大幅度下降。世界光伏界一般認為,到2010年太陽能光伏電池成本將降低到可以與常規能源競爭的程度。這為中國大力開發太陽能資源提供了可能。
1、中國的太陽能發展將以邊遠、欠發達地區為先導
目前,我國尚有7656萬無電人口,16個無電縣,828個無電鄉和29783個無電村。由於這些縣城、村鎮及散居牧戶地處邊遠,遠離電網,用電負荷小而且分散,近20年之內不可能通過延伸電網實現供電。我國太陽能資源豐富,2/3以上地區的年日照大於2000h,年均輻射量約為5900MJ/m2。青藏高原、內蒙古、寧夏、甘肅北部、陝西、河北西北部、新疆南部、東北以及陝甘寧部分地區的光照尤為突出。而我國大多數無電人口恰好主要分布在這些地區。而且,這些地區的風力資源也相當豐富,發展風電也比較適宜。
從經濟性上來講,對於邊遠地區的村落(或其它集體),年光照大於2500h,在年平均風速大於5m/s的地區,當電網距離為25km以上時,常規電網供電成本大於光伏發電和風力發電的成本。在年光照大於2500h的地區,月用電量大於2100kW·h時,光伏發電系統的經濟性就優於柴油發電機組。而對於分散的用戶來說,在邊遠地區常規電網和內燃機發電成本是無法與風力發電、光伏發電戶用系統競爭的。在風、光資源良好的地區,用戶可以按照自己的需求選擇不同的配置,其用電成本為2~6.5元/ kW ·h。通過技術經濟分析,結論是顯而易見的,在目前條件下採用風力發電和光伏發電技術(或風光互補)解決邊遠地區分散供電是可行的,符合可持續發展的政策,比延伸電網或柴油發電有明顯的優勢。
目前國家計委和國家科委對發展太陽能技術及其應用給予了大力的支持,國內已有多家企業涉足。北新集團是最早率先組織專家對國內、國際太陽能光伏發電產業進行調查的單位之一,他們於1998年在國內首家引進了76 kW 國際上先進的屋面太陽能發電系統,至今一直運行穩定、效果良好。這套系統日均發電量為12 kW ·h以上,可滿足1個小康之家用電要求。河北振海鋁業集團公司是德國皮爾金頓(Piikington)太陽能國際有了公司在中國獨家總代理,現已投入生產世界先進的太陽能電池玻璃封裝設備和配套材料。其基地於1999年11月已在我國率先安裝了100多m2的光電玻璃幕牆示範建築物,現已竣工投入應用,其運行使用效果良好,已成國內一大景觀及太陽能光伏發電工程的典範。
另外,2008年奧運會,北京將成為我國在太陽能應用方面的最大展示窗口,「新奧運」將充分體現「環保奧運、節能奧運」的新概念,計劃奧運會場館周圍80%~90%的路燈將利用太陽能光伏發電技術;採用全玻璃真空太陽能集熱技術,供應奧運會90%的洗浴熱水。屆時在整個奧運會期間,我們將看到太陽能路燈、太陽能電話,太陽能手機、太陽能無沖洗衛生間等一系列太陽能技術的應用。
可以相信,通過北京2008年的這次「綠色奧運」,我國的太陽能發電產業能夠得到一次長足的發展;而且,通過在首都舉辦的這次世界盛會,太陽能發電技術將成為我國發達地區提倡環保、建設環保,大舉採用太陽能電力作為替代能源的良好開端。
2、國際組織、國外政府對我國太陽能發展的有關支持項目
我國對太陽能產業發展付出了不竭的努力。在技術開發上,除對相關產業出台了一系列有利其商業化的優惠、扶持政策外,還在「863高科技攻關計劃」中專門設立了「太陽能薄膜電池」技術研究項目,中科院在其西部行動計劃中,也計劃在兩年內投入2.5億元開展一系列基礎性、戰略性、前瞻性的課題研究,包括建立若干太陽能發電、太陽能空調、太陽能供熱、風光互補電站、地熱利用等示範工程,並適時開展區域性推廣工作。而「光明工程」更是專門的太陽能發展扶貧工程計劃。
與此同時,我國也積極利用國際組織和國外政府的對華援助項目,積極從事太陽能利用事業。從1994年起,國家經貿委在有關部委的支持和配合下,積極組織利用全球環境基金、世界銀行、聯合國開發計劃署和亞洲開發銀行的資金,支持我國新能源和可再生能源產業化、商業化發展。目前,正在准備和實施的太陽能項目包括:
全球環境基金太陽能光伏發電項目 該項目將利用全球環境基金贈款2200萬美元,支持我國西北地區(甘肅、青海、內蒙古和新疆以及西藏、四川西北部等地區)發展20~30萬戶太陽能光伏發電戶用系統(總規模約10MW,平均每套系統發電容量為30至50峰瓦),為邊遠地區無電成民提供電力。其中全球環境基金贈款1500萬美元將用於直接補貼,平均每瓦補貼1.5美元,其餘費用由用戶承擔。同時,700萬美元贈款支持建立太陽能戶用光伏發電市場化體系、銷售網路和技術服務、技術引進以及相應的機構能力建設。
全球環境基金技術開發項目 針對我國目前大型風力發電設備依賴進口,造成風力發電電價較高,初始投資大,限制大規模風力發電場發展的現狀,將利用全球環境基金1000萬美元贈款,通過競標選擇承擔企業,重點支持大型風力發電和太陽能光伏發電設備關鍵部件的技術開發和技術引進,加快國產化步伐。
全球環境基金/聯合國開發計劃署加速中國可再生能源商業化發展能力建設項目 該項目由國家經貿委於1994年向聯合國開發計劃署提出,用全球環境基金支持。經過4年多的努力,1999年3月,該項目由聯合國開發計劃署、中國財政部和聯合國經濟與社會事務部簽字生效,並於4月6日召開了項目啟動會,項目已正式開始實施。該項目是聯合國開發計劃署在中國開展的投資最大的一個項目。項目總投資為2583萬美元,其中贈款1443萬美元。在1443萬美元的贈款中,全球環境基金/聯合國開發計劃署贈款880萬美元,澳大利亞政府贈款300萬美元,荷蘭政府贈款253萬美元。項目引進國際上先進的可再生能源技術和設備,在山東、浙江、廣東、廣西等地組織示範項目和相關活動,包括:建立風光互補系統,解決偏遠地區居民用電問題;工業規模的沼氣利用;以蔗渣為燃料進行熱電聯產。同時,建立可再生能源工業協會,研究制定可再生能源發展的財政激勵政策,幫助企業提高市場開拓能力,加強資源測評、信息傳播工作和市場機制的建設。項目實施期為5年。
亞洲開發銀行可再生能源開發技術援助項目 該項目1998年11月開始啟動,項目資金總額為82.6萬美元,其中亞行提供日本政府贈款65.6萬美元。該項目涉及的可再生能源領域包括蔗渣發電、太陽能熱利用系統和沼氣系統。項目的主要內容有:對所選的可再生能源技術進行技術、財務、經濟潛力評價;制定方針和激勵政策,完善產品製造標准,促進可再生能源利用;提出增強可再生能源技術競爭力的措施;開發支持可再生能源商業化發展的財務機制;完成各子項目的技術性、財務性、經濟性和環境性評價。項目主要在廣西、廣東、河北、江蘇、河南、四川和雲南等可再生能源資源豐富的省份實施。
Ⅳ 對化學功能材料的認識
功能材料是一大類具有特殊電、磁、光、聲、熱、力、化學以及生物功能的新型材料,是信息技術、生物技術、能源技術等高技術領域和國防建設的重要基礎材料,同時也對改造某些傳統產業,如農業、化工、建材等起著重要作用。功能材料種類繁多,用途廣泛,正在形成一個規模宏大的高技術產業群,有著十分廣闊的市場前景和極為重要的戰略意義。功能材料按使用性能分,可分為微電子材料、光電子材料、感測器材料、信息材料、生物醫用材料、生態環境材料、能源材料和機敏(智能)材料。由於我們已把電子信息材料單獨作為一類新材料領域,所以這里所指的新型功能材料是除電子信息材料以外的主要功能材料。
功能材料是新材料領域的核心,對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用,在全球新材料研究領域中,功能材料約占 85 % 。隨著信息社會的到來,特種功能材料對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用,是二十一世紀信息、生物、能源、環保、空間等高技術領域的關鍵材料,成為世界各國新材料領域研究發展的重點,也是世界各國高技術發展中戰略競爭的熱點。
鑒於功能材料的重要地位,世界各國均十分重視功能材料技術的研究。 1989年美國200多位科學家撰寫了《90年代的材料科學與材料工程》報告,建議政府支持的6類材料中有5類屬於功能材料。從1995年至2001年每兩年更新一次的《美國國家關鍵技術》報告中,特種功能材料和製品技術佔了很大的 比例 。2001年日本文部省科學技術政策研究所發布的第七次技術預測研究報告中列出了影響未來的100項重要課題,一半以上的課題為新材料或依賴於新材料發展的課題,而其中絕大部分均為功能材料。歐盟的第六框架計劃和韓國的國家計劃等在他們的最新科技發展計劃中, 都把功能材料技術列為關鍵技術之一加以重點支持。各國都非常強調功能材料對發展本國國民經濟、保衛國家安全、增進人民健康和提高人民生活質量等方面的突出作用。
新型功能材料國外發展現狀
當前國際功能材料及其應用技術正面臨新的突破,諸如超導材料、微電子材料、光子材料、信息材料、能源轉換及儲能材料、生態環境材料、生物醫用材料及材料的分子、原子設計等正處於日新月異的發展之中,發展功能材料技術正在成為一些發達國家強化其經濟及軍事優勢的重要手段。
超導材料 以NbTi、Nb3Sn為代表的實用超導材料已實現了商品化,在核磁共振人體成像(NMRI)、超導磁體及大型加速器磁體等多個領域獲得了應用;SQUID作為超導體弱電應用的典範已在微弱電磁信號測量方面起到了重要作用,其靈敏度是其它任何非超導的裝置無法達到的。但是,由於常規低溫超導體的臨界溫度太低,必須在昂貴復雜的液氦(4.2K)系統中使用,因而嚴重地限制了低溫超導應用的發展。
高溫氧化物超導體的出現,突破了溫度壁壘,把超導應用溫度從液氦( 4.2K)提高到液氮(77K)溫區。同液氦相比,液氮是一種非常經濟的冷媒,並且具有較高的熱容量,給工程應用帶來了極大的方便。另外,高溫超導體都具有相當高的上臨界場[H c2 (4K)>50T],能夠用來產生20T以上的強磁場,這正好克服了常規低溫超導材料的不足之處。正因為這些由本徵特性Tc、Hc2所帶來的在經濟和技術上的巨大潛在能力,吸引了大量的科學工作者採用最先進的技術裝備,對高Tc超導機制、材料的物理特性、化學性質、合成工藝及顯微組織進行了廣泛和深入的研究。高溫氧化物超導體是非常復雜的多元體系,在研究過程中遇到了涉及多種領域的重要問題,這些領域包括凝聚態物理、晶體化學、工藝技術及微結構分析等。一些材料科學研究領域最新的技術和手段,如非晶技術、納米粉技術、磁光技術、隧道顯微技術及場離子顯微技術等都被用來研究高溫超導體,其中許多研究工作都涉及了材料科學的前沿問題。高溫超導材料的研究工作已在單晶、薄膜、體材料、線材和應用等方面取得了重要進展。
生物醫用材料 作為高技術重要組成部分的生物醫用材料已進入一個快速發展的新階段,其市場銷售額正以每年16%的速度遞增,預計20年內,生物醫用材料所佔的份額將趕上葯物市場,成為一個支柱產業。生物活性陶瓷已成為醫用生物陶瓷的主要方向;生物降解高分子材料是醫用高分子材料的重要方向;醫用復合生物材料的研究重點是強韌化生物復合材料和功能性生物復合材料,帶有治療功能的HA生物復合材料的研究也十分活躍。
能源材料 太陽能電池材料是新能源材料研究開發的熱點,IBM公司研製的多層復合太陽能電池,轉換率高達40%。美國能源部在全部氫能研究經費中,大約有50%用於儲氫技術。固體氧化物燃料電池的研究十分活躍,關鍵是電池材料,如固體電解質薄膜和電池陰極材料,還有質子交換膜型燃料電池用的有機質子交換膜等,都是目前研究的熱點。
生態環境材料 生態環境材料是20世紀90年代在國際高技術新材料研究中形成的一個新領域,其研究開發在日、美、德等發達國家十分活躍,主要研究方向是:①直接面臨的與環境問題相關的材料技術,例如,生物可降解材料技術,CO 2 氣體的固化技術,SOx、NOx催化轉化技術、廢物的再資源化技術,環境污染修復技術,材料制備加工中的潔凈技術以及節省資源、節省能源的技術;②開發能使經濟可持續發展的環境協調性材料,如仿生材料、環境保護材料、氟里昂、石棉等有害物質的替代材料、綠色新材料等;③材料的環境協調性評價。
智能材料 智能材料是繼天然材料、合成高分子材料、人工設計材料之後的第四代材料,是現代高技術新材料發展的重要方向之一,將支撐未來高技術的發展,使傳統意義下的功能材料和結構材料之間的界線逐漸消失,實現結構功能化、功能多樣化。科學家預言,智能材料的研製和大規模應用將導致材料科學發展的重大革命。國外在智能材料的研發方面取得很多技術突破,如英國宇航公司在導線感測器,用於測試飛機蒙皮上的應變與溫度情況;英國開發出一種快速反應形狀記憶合金,壽命期具有百萬次循環,且輸出功率高,以它作制動器時、反應時間,僅為10分鍾;在壓電材料、磁致伸縮材料、導電高分子材料、電流變液和磁流變液等智能材料驅動組件材料在航空上的應用取得大量創新成果。
國內功能材料發展的現狀和差距
我國非常重視功能材料的發展,在國家攻關、「 863」、「973」、國家自然科學基金等計劃中,功能材料都佔有很大比例。在「九五」「十五」國防計劃中還將特種功能材料列為「國防尖端」材料。這些科技行動的實施,使我國在功能材料領域取得了豐碩的成果。在「863」計劃支持下,開辟了超導材料、平板顯示材料、稀土功能材料、生物醫用材料、儲氫等新能源材料,金剛石薄膜,高性能固體推進劑材料,紅外隱身材料,材料設計與性能預測等功能材料新領域,取得了一批接近或達到國際先進水平的研究成果,在國際上佔有了一席之地。鎳氫電池、鋰離子電池的主要性能指標和生產工藝技術均達到了國外的先進水平,推動了鎳氫電池的產業化;功能陶瓷材料的研究開發取得了顯著進展,以片式電子組件為目標,我國在高性能瓷料的研究上取得了突破,並在低燒瓷料和賤金屬電極上形成了自己的特色並實現了產業化,使片式電容材料及其組件進入了世界先進行列; 高檔釹鐵硼產品的研究開發和產業化取得顯著進展,在某些成分配方和相關技術上取得了自主知識產權; 功能材料還在「兩彈一星」、「四大裝備四顆星」等國防工程中做出了舉足輕重的貢獻。
目前世界各國功能材料的研究極為活躍,充滿了機遇和挑戰,新技術、新專利層出不窮。發達國家企圖通過知識產權的形式在特種功能材料領域形成技術壟斷,並試圖佔領中國廣闊的市場,這種態勢已引起我國的高度重視。近年來,我國在新型稀土永磁、生物醫用、生態環境材料、催化材料與技術等領域加強了專利保護。但是,我們應該看到,我國目前功能材料的創新性研究不夠,申報的專利數,尤其是具有原創性的國際專利數與我國的地位遠不相稱。我國功能材料在系統集成方面也存在不足,有待改進和發展。
在未來的五到十年,我國經濟、社會及國家安全對功能材料有著巨大的需求,功能材料是關繫到我國能否順利實現第三步戰略目標的關鍵新材料。
發展重點
高溫超導材料制備與應用技術
稀土功能材料
新型能量轉換材料與技術(能源材料)
生物醫用材料
綠色奧運工程材料與技術
分辨離膜材料與技術(海水、氯鹼膜)
印刷(製版、感光)、顯示( OLED)材料
高新技術改造傳統產業技術
關鍵技術選擇
能源材料
①固體氧化物燃料電池:
固體氧化物燃料電池是一種新型綠色能源裝置,比質子交換膜燃料電池有更高的轉換效率和節能效果,可減少二氧化碳排放 50%,不產生NOx,已成為發達國家重點研究開發的新能源技術。但目前研究的固體氧化物燃料電池的工作溫度達800~900℃,其關鍵部件的材料制備總是成為制約固體氧化物燃料電池發展的瓶頸。應突破的關鍵技術主要有:a)高性能電極材料及其制備技術;b)新型電解質材料及電極支撐電解質隔膜的制備技術;c)電池結構優化設計及其制備技術;d)電池的結構、性能與表徵的研究。
②光電轉換效率大於 18%的硅基太陽能電池商品化;
研製出光電轉換效率大於 18%的低成本、大面積、可商業化的硅基太陽能電池及其組件。
③太陽能的綜合利用 (光電、熱電、熱交換)及其與風力發電的耦合技術;建立總體利用效率達15%的追尾聚集光式太陽能光電、熱電、熱交換系統並實用化,建立太陽能綜合利用與風力發電耦合的實用型分布式地面電站,並可並網供電。
稀土材料
①稀土催化材料
②稀土永磁材料
突破高性能 (N50)、高均勻性、高工作溫度、低溫度系數的燒結稀土永磁材料和高性能(磁能積20MGOe)粘結稀土永磁材料的產業化關鍵技術。
③高亮度、長壽命白光 LED節能照明系統
低成本、高亮度、長壽命白光 LED節能照明系統產業化並進入普通百姓家庭。
生物醫用材料
①生物晶元;
②生物兼容性好、可降解或可誘導再生的人體軟、硬組織替換材料;
③具有分子識別和特異免疫功能的血液凈化材料和裝置。
生態環境材料
①有機膜分離技術:海水(或鹽鹼水)淡化效率達 50%的有機膜實用化和產業化。
②固沙植被材料與技術;
③節能、環保的建築材料及其關鍵工藝技術:
突破日產 2000噸的流態化水泥燒成技術,其單位能耗與粉塵排放低於目前的新型干法工藝;實現純氧燃燒生產浮法建築玻璃的產業化。
特種功能材料
①無機分離催化膜:突破無機分離催化膜(透氧膜、分子篩膜、透氫膜)的關鍵制備技術,建立無機分離催化膜用於天然氣催化轉化制備合成氣和液體燃料、天然氣直接轉化制備乙烯、生物質原料制備乙醇、天然氣制氫等方面的示範性生產裝置。
②大尺寸光學金剛石膜;
③有機磁性材料 :突破本徵有機磁性材料的關鍵技術。
④敏感材料與感測器。
Ⅳ 太陽能電池的應用有哪些
太陽能電池的應用:
1、用戶太陽能電源:
(1)小型電源10-100W不等,用於邊遠無電地區如高原、海島、牧區、邊防哨所等軍民生活用電,如照明、電視、收錄機等;
(2)3-5KW家庭屋頂並網發電系統;
(3)光伏水泵:解決無電地區的深水井飲用、灌溉。
2、交通領域:如航標燈、交通/鐵路信號燈、交通警示/標志燈、宇翔路燈、高空障礙燈、高速公路/鐵路無線電話亭、無人值守道班供電等。
3、通訊/通信領域:太陽能無人值守微波中繼站、光纜維護站、廣播/通訊/尋呼電源系統;農村載波電話光伏系統、小型通信機、士兵GPS供電等。
4、石油、海洋、氣象領域:石油管道和水庫閘門陰極保護太陽能電源系統、石油鑽井平台生活及應急電源、海洋檢測設備、氣象/水文觀測設備等。
5、家庭燈具電源:如庭院燈、路燈、手提燈、野營燈、登山燈、垂釣燈、黑光燈、割膠燈、節能燈等。
6、光伏電站:10KW-50MW獨立光伏電站、風光(柴)互補電站、各種大型停車廠充電站等。
7、太陽能建築:將太陽能發電與建築材料相結合,使得未來的大型建築實現電力自給,是未來一大發展方向。
8、其他領域包括:
(1)與汽車配套:太陽能汽車/電動車、電池充電設備、汽車空調、換氣扇、冷飲箱等;
(2)太陽能制氫加燃料電池的再生發電系統;
(3)海水淡化設備供電;
(4)衛星、航天器、空間太陽能電站等。
定義:
太陽能電池是通過光電效應或者光化學效應直接把光能轉化成電能的裝置。只要被光照到,瞬間就可輸出電壓及電流。在物理學上稱為太陽能光伏(Photovoltaic,photo 光線,voltaics 電力,縮寫為PV),簡稱光伏。以光電效應工作的薄膜式太陽能電池為主流,而以光化學效應工作的濕式太陽能電池則還處於萌芽階段。
原理:
太陽能電池是一種可以將能量轉換的光電元件,其基本構造是運用P型與N型半導體接合而成的。半導體最基本的材料是「硅」,它是不導電的,但如果在半導體中摻入不同的雜質,就可以做成P型與N型半導體,再利用P型半導體有個電洞(P型半導體少了一個帶負電荷的電子,可視為多了一個正電荷),與N型半導體多了一個自由電子的電位差來產生電流,所以當太陽光照射時,光能將硅原子中的電子激發出來,而產生電子和空穴的對流,這些電子和空穴均會受到內建電位的影響,分別被N型及P型半導體吸引,而聚集在兩端。此時外部如果用電極連接起來,形成一個迴路,這就是太陽電池發電的原理。
簡單的說,太陽光電的發電原理,是利用太陽電池吸收0.4μm~1.1μm波長(針對硅晶)的太陽光,將光能直接轉變成電能輸出的一種發電方式。
Ⅵ 太陽對人有什麼好處
增強免疫力、預防近視、降低患癌症風險、減少感冒、提升激素水平、預防抑鬱症、使血管更健康、延長壽命。
1、增強免疫力
科學經研究證明:人體內正常的臟腑功能基本靠陽氣來支撐,如果人體內的陽氣充足,抵抗疾病的能力就高。而曬太陽不僅能強身健體,還能增強自身的免疫能力。
6、預防抑鬱症
科學研究發現:很多人一到冬天或陰雨天氣時就會出現失眠、胸悶、煩躁等症狀,這都是日照時間減少引起的。
7、使血管更健康
如果體內的維生素D含量低,就容易患心臟病、心力衰竭和中風等疾病。經常曬太陽可以幫助提高維生素D含量,人們不僅變得活躍開朗,還能減少炎症的發生,更有益於血管的健康。
8、延長壽命
科學研究統計發現:在非不可抗力情況下,經常曬太陽的人群壽命比其他很少曬太陽的人群平均壽命要長久,也更健康
Ⅶ 每個太陽能路燈光度相當於多少瓦白熾燈的光度
太陽能利用現狀及對策
新能源是二十一世紀世界經濟發展中最具決定力的五大技術領域之一。太陽能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。在新實際中,各國政府都將太陽能資源利用作為國家可持續發展戰略的重要內容。而光伏發電具有安全可靠、無雜訊、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等優點,在我國西部廣袤嚴寒、地形多樣和居住分散的現實條件下,有著非常獨特的作用。
一、國內外太陽能利用概況
1.l國外現狀
常規能源資源的有限性和環境壓力的增加,使世界上許多國家重新加強了對新能源和可再生能源技術發展的支持。近幾年,國際光伏發電迅猛發展。1973年,美國制定了政府級陽光發電計劃;1980年又正式將光伏發電列入公共電力規劃,累計投資達8億多美元;1994年度的財政預算中,光伏發電的預算達7800多萬美元,比1993年增加了23.4%;1997年美國和歐洲相繼宣布"百萬屋頂光伏計劃",美國計劃到2010年安裝1000~3000MW太陽電池。日本不甘落後,1997年補貼"屋頂光伏計劃"的經費高達9200萬美元,安裝目標是7600Mw。印度計劃1998-002年太陽電池總產量為150MW,其中2002年為50MW。
國際光伏發電正在由邊遠農村和特殊應用向並網發電和與建築結合供電的方向發展,光伏發電已由補充能源向替代能源過渡。到目前為止,世界太陽電池年銷售量己超過60兆瓦,電池轉換效率提高到15%以上,系統造價和發電成本已分別降至4美元/峰瓦和25美分/度電;在太陽熱利用方面,由於技術日趨成熟,應用規模越來越大,僅美國太陽能熱水器年銷售額就逾10億美元。太陽能熱發電在技術上也有所突破,目前已有20餘座大型太陽能熱發電站正在運行或建設。
1.2國內現狀
煤炭巨量消費已成為我國大氣污染的主要來源。我國具有豐富的太陽能、風能、生物質能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源資源,開發利用前景廣闊。太陽能光伏發電應用始於70年代,真正快速發展是在80年代。在1983年一1987年短短的幾年內先後從美國、加拿大等國引進了七條太陽電池生產線,使我國太陽電池的生產能力從1984年以前的年產200千瓦躍到1988年的4.5兆瓦。目前太陽電池主要應用於通信系統和邊遠無電縣、無電鄉村、無電島嶼等邊遠偏辟無電地區,年銷售約1.1兆瓦,成效顯著。
(1)建成了40多座縣、鄉級小型光伏電站,光伏電池總裝機容量約600kw,其中西藏最多,達450多kw;1998年10月建成我國最大的西藏那曲安多縣光伏電站的光伏電池裝機容量高達100kw。
(2)家用光伏電源在青海、內蒙古、新疆、甘肅、寧夏、西藏以及遼寧、吉林、河北、海南、四川等地廣泛應用。據不完全統計,至今全國已累計推廣家用光伏電源約15萬台,光伏電池總功率約達2.9MW。
(3)在22所農村學校建立了光伏電站,光伏電池組件的總裝機容量為57kw。
(4)1998年中國通信史上建成難度最大的蘭一西一拉光纜干線工程,有26個光纜通信站採用光伏電池作電源,其海拔高度多在4500m以上,光伏電池組件的總功率達100kw。
(5)1996年建成了塔中4--輪南輸油輸氣管道陰極保護先伏電源系統,總功率為 40kw。該系統橫貫環境惡劣復雜的塔克拉瑪干大沙漠,總長達300Km。
(6)1995年,63個國家重點援藏項目一西藏廣播電視發射接收工程採用光伏電池供電,共建成216套衛視接收站和* 套調頻發射站光伏電池供電系統,總功率為300多kw。
二、西部太陽能應用概況
2.1自然資源
我國西部地區是世界上最大、地勢較高的自然地理單元。也是世界上最豐富的太陽能資源地區之一,尤其是西藏地區,空氣稀薄,透明度高,年日照時間長達1600一3400小時之間,每天日照6小時以上年平均天數在275--330天之間,輻射強度大,年均輻射總量7000兆焦耳/平方米,地域呈東向西遞增分布,年變化呈峰型,資源優勢得天獨厚,應用前景十分廣闊。
2.2能源狀況
西部大部分地區能源極其匾乏,多年來堅持積極穩妥開發地熱,努力推進太陽能利用,有計劃、有步驟地更替油電,適當發展風力發電;因地制宜,多能互補,大中小結合,以中小型為主;電網建設與電源建設同步,建設與管理並重,開發與節能並舉的方針,但人均裝機容量和年發電量仍落後於全國平均水平。尤其是西藏地區,是全國發電量和人均用電量最小的省份。無電人口仍以酥油燈、柴油燈和蠟燭照明,有些家庭酥油燈已無力承擔,學生在燒牛糞爐時的昏暗光線下做作業,極個別鄉沿用老柴油發電機解決短時間照明。鑒此,既無資源建設水電站,火電又恐難發展,要依靠電網延伸把"光明"送到橫亘遙遠、居住稀疏的農牧民家中,其輸變線成本令人咋舌。光明、能源成為老百姓多年翹首以待的夙願,突出的電力瓶頸,成為西藏經濟發展和社會進步的桎格,阻礙了人民生活水平的提高,影響了群眾擺脫貧困,消除愚昧,治窮致富的步伐,是貧困落後的主要根源,勿庸置疑,利用太陽能光伏發電是解決這一問題重要而有效的途徑。
2.3太陽能應用
處處陽光處處電。西部地區利用太陽能光伏發電在解決通信、廣播、電視電源和無電人口用電等方面已經開始取得顯著成效,曾成功地實施了"科學之光"、"陽光計劃"、"阿里光電計劃"等太陽能專項計劃,成為全國第一個也是規模最大的實施太陽能專項計劃的地區。以西藏地區為例:
2.3.1光伏電站
截止1999年,建成縣級獨立光伏電站7座,消滅了6個無電縣,總裝機容量450KWp,居全國第一,安多 100KWp光伏電站全國最大,雙湖海拔 5100米跟蹤式光電站世界最高。
2.3.2通訊電源
提供微波中繼站光伏電源約達200KW以上;電話鄉鄉通電源100多千瓦;在蘭西拉光纜通信工程西藏段附近600公里的工程中,應用光伏電源近100KW,光伏電池電源增量迅速。
2.3.3廣播電視電源
在獅泉河、改則、門士煤礦等地建起約20餘座以光伏發電作電源的衛星電視收轉站和電視差轉台,總裝機容量約20KW左右。還有100多套廣播電視用光伏電源系統100多千瓦。
2.3.4光伏水泵
西藏無水草場面積巨大,光伏水泵的潛在市場需求數量可觀,很應用前景廣闊,獅泉河、日土、改則、尼瑪、扎囊等地建成6座光伏水泵系統,總裝機容量2個多千瓦,除解決草場灌溉外,還解決了本地區的人畜飲水問題,結束了依靠人力背水的歷史,極大的解放了勞動力。
2.3.5戶用光伏電源系統
推廣戶用光伏電源l0-300W系統3萬多套,總容量達60千瓦左右,既可供家庭獨立固定使用,又能供游牧家庭使用,便攜簡便,安全可靠,性能優越,深受歡迎;山南昌珠多桑德慶村每戶安裝光伏電源40Wp,25戶農牧民解決了照明、看電視、收聽廣播錄音機的供電問題,被稱為太陽村。
2.3.6學校光伏電站
近10所學校建成太陽能光伏電站,墨竹工卡唐家鄉小學2KW光伏電站是國內最大的非晶硅光伏示範電站。西藏至今有600多所鄉級學校尚未通電,均為寄宿學校,盡早解決學校供電問題和電化教學等,對提高西藏青少年一代的科學文化素質至關重要,是今後光伏發電應用的重要方面。
2.3.7邊防哨所光伏電源系統
西藏多數邊防哨所無電,有20多個邊防哨所安裝光伏電源系統,解決照明、看電視、聽收錄機及通信的供電問題,每座功率為1~2KW,極大地改善了邊防官兵的工作生活條件。
目前,西藏已在7個縣建成10-100KW規模較大的縣級太陽能光電站,全區各類太陽能光電設施容量超過2MW,推廣太陽能熱水器8.5萬多平方米,太陽灶9.l萬台,太陽能採暖房、溫室、牛羊暖圈等18萬平方米,是全國太陽能應用率最高、應用面和規模最大、用途最廣泛的省份。
3 存在的主要問題
我國有9億多人生活在農村,l.2億人口沒用上電15-8%的人口未解決清潔飲水;約4000萬人生活在貧困線以下。由於農村燃料等能源短缺,利用水平低,造成森林過度樵採,植被破壞,生態環境惡化,嚴重阻礙農村經濟和社會的發展。面對壓力,太陽能應用速度慢,力度小,還存在一定問題:
3.1對開發太陽能資源的戰略意義認識不夠
一是沒有把發展太陽能完全納入政府的議事日程;二是長期以來,太陽能項目沒有常規能源建設項目那樣的固定資金渠道或已有的資金渠道不暢。從觀念看,是對開發推廣太陽能可以減少或替代常規能源和實施可持續發展戰略的意義認識不足。
3.2缺乏完整的激勵政策
政府支持是發展太陽能的關鍵,也是太陽能產業發展的初始動力。目前缺少有利於太陽能產業發展和刺激廣大居民應用光伏電源裝置等新能源設備的激勵政策。
3.3投人力度不夠
長遠規劃,缺少資金支持,對太陽能進入市場的全面影響是難以預測的。部分省市自治區對扶持推廣太陽能實行專項補貼,使太陽能得到有效推廣。但由於投入過少,分散,尤其是光伏電池等關鍵原器件,大部分遺稿進口,造成太陽能成本高,群眾購買力有限,太陽能的成熟技術很難盡快大規模推廣應用到無電群眾中去。
4 太陽能推廣對策
目前我國開發應用的各類新能源和可再生能源年提供相當於3億多噸標准煤,對促進國民經濟發展和滿足廣大農村和邊遠地區人民生活的能源需求起到了重要作用。特殊的地緣,西藏的廣大農牧民視光伏電源系統是他們多年企盼的"點燈不用油、娛樂有節目"的法寶,太陽能光伏系統確實有潛力為農村和邊遠地區提供非聯網電力,其成本低於外地運燃料或延伸輸電線路的成本。因地制宜,大力開發利用太陽能等新能源,把它們轉化為高品位的電能,提供照明、廣播電視、通訊、水泵等動力能源,對促進脫貧致富,經濟和生態環境協調發展,實現小康具有重大意義。為進一步搞好太陽能光伏電源系統的推廣應用,建議採取如下一些措施:
4.1提高太陽能應用地位
西部地區要加強太陽能應用推廣工作,切實加強領導,把太陽能推廣應用工作納人政府重要的議事日程,把太陽能推廣應用作為重要的一項能源政策,納入國民經濟建設總體規劃之中,列入政府的財政預算。
4.2加大投人,加快太陽能應用步伐
太陽能在西部的推廣應用,具有重大的政治和社會效應,太陽能的發展仍處初期,產業未形成規模且獲益能力低,尚不具備市場競爭的能力,國家應對太陽能應用加大投入,保證資金,組織安排多個不同模式的、連片的光伏電源系統的應用示範及光電站建設。
4.3制定優惠政策,促進產業發展
建議政府和地方制定有關減免稅收、價格補貼和獎勵相結合的優惠政策,通過給用戶以一定比例補貼的辦法,鼓勵廣大無電農牧民採用戶用光伏電源系統解決自己的生活用電問題,逐步引導老百姓轉變觀念,克服等靠要思想,提高自我發展意識,加快解決無電戶的步伐,最終促進產品進入市場,逐漸形成地方優勢產業。
4.4擴大交流,開展國際合作
多渠道、多形式地開展國際合作,爭取更多的國外資金和設備用於推廣太陽能,充分利用當今國際開發太陽能的熱點,切實抓住西部大開發的良好機遇,主動出擊,創造條件,進一步拓寬合作領域,加強聯合,促進國內外社團、企業家和個人在西部投資,創辦新能源實體。在有條件的地區,本著可持續發展的戰略思想,建設兆瓦級太陽能光電站。
4.5制定長遠規劃,綜合開發利用
建議政府制定太陽能推廣長遠規劃,盡快實施太陽能屋頂計劃,結合西部地區實際,採取風光互補、小水電與太陽能互補,戶用光伏電源系統、太陽能路燈、太陽能與建築結合等多種形式,獨立系統與並網雙通,綜合開發應用太陽能。在繼續抓好國家光明工程、乘風計劃、郵電和廣播電視村村通計劃實施的同時,加快西部區域的科學之光、阿里光電計劃的實施。
草場不忘陽光提水的福音,人民渴望光伏發電的思惠。大力推廣應用太陽能,提高新能源在能源結構中的比重,是西部地區新世紀和可持續發展的必然選擇。逐步改變農牧民由於沒有電,日出而作,日落而息,科技文化落後,經濟不發達,遠離現代物質文明,過著近乎與世隔絕的生活狀況,盡快使他們脫離"黑暗",用上電燈,看上電視、聽到廣播,有利於西部地區的社會穩定、民族團結、經濟發展和社會進步,早日縮短與現代社會的距離,步入新時代。
歐洲各國都在開辟通向持久能源的道路,影響他們決策的主要因素是環境保護、創造就業機會和能源供應的安全可靠。可再生能源技術在這些方面都有較大優勢。它對環境的影響最小,可替代部分常規能源,增加能源供應的安全性和可靠性;它要求較大的設備投資,創造了更多的就業機會,有助於經濟增長。
在歐洲大部分地區,環保的考慮推動著替代能源技術的開發。太陽能被公認為是一種極好的替代能源,它的利用有助於降低二氧化碳的排放和環境保護。很多國家,如丹麥、芬蘭、德國和瑞士都認為氣候變暖是推動太陽能研究、開發、展示和銷售活動的主要因素。
在很多國家中,一個值得注意的傾向是資助轉向光伏(PV)技術的開發和商品化。這反映一種較為普遍的觀點,即從長期角度來看,光伏投資的回收率將高於主動和被動太陽能熱利用技術,比利時就是一個明顯的例證。
在很多歐洲國家中,研究開發重點轉向太陽能工業和大學,政府特別資助那些本國工業感興趣和有專長的領域,使其有助於創造就業機會,培育經濟增長點。
在很多國家,由於實行小政府政策,太陽能技術的政府鼓勵計劃就很難實行了。可是有些國家仍然利用鼓勵辦法來促進太陽能技術發展。在奧地利,聯邦、省和某些地方對太陽能裝置提供直接的財政資助和鼓勵;在芬蘭,公司可以申請政府給予新太陽能裝置高達總成本35%的補助,而家庭可申請20%的補助。
丹麥政府對安裝太陽熱水器的補助按照在標准狀況下節能的多少來計算。目前補助金按每年節能每千瓦時3克朗(052美元)計算,它相當於總安裝成本的10-30%。太陽熱水器在丹麥相當普及,預計2000年後將不再需要補助了。
其它還有一些補助的方式,如比利時對公共建築改造的資助,德國和其它國家的減稅和折舊補貼等。
盡管受到常規能源低價的影響,在歐洲很多國家中,太陽能裝置市場仍然持續增長。雖然太陽能公司的數量減少了,但保留下來的公司卻趨向於更強大,更能抵禦市場的波動。在某些國家實行的電力公司私有化可能提高他們把太陽能裝置推向市場的興趣。在奧地利等國,自己動手建造集熱器的活動促進了主動太陽能裝置的發展。
在丹麥有十幾家公司生產主動太陽能加熱裝置,其中兩家佔有市場的大部分份額。其中Marstal太陽能供熱廠(目前世界最大的平板太陽能加熱裝置生產廠)為Aeroe島上的Marstal鎮1250戶5000居民提供區域供熱,8000平方米太陽集熱器陣列與2100立方米的儲熱水箱相聯,6、7、8月間可100%由太陽能供熱,全年能供給全區熱需求的125%。現在正在計劃擴大Marstal供熱廠,以便能供應該鎮全年大部分熱需求。自1987年以來,丹麥每年安裝的太陽能加熱裝置一直在增加。在80年代後期,每年安裝的太陽能加熱裝置只有2300套,1996年已增加到4000套,約40000平方米集熱器。丹麥生產的太陽集熱器,除少量出口到德國和瑞典外,大部分都在國內銷售。
挪威已安裝70000多套小型光伏裝置,每年安裝約5000套。大多數裝置是為偏遠小鎮、山區和沿海地帶度假旅社供電用的。典型的裝置一般為50-60峰瓦。
芬蘭人每年也購買幾千套小型(40-100瓦)光伏裝置,用於消夏小屋。國家石油公司Neste對進一步開發太陽能發電有著強烈的興趣,重點為建築物薄膜光伏組件、蓄電池和成套裝置。
此外,有些國家在高性能窗、太陽熱水器、儲能裝置、透明隔熱材料、日光照明和與建築物結合的光伏裝置等產品的商業化方面進行努力。
歐洲國家繼續看好被動太陽能技術。一些國家集中力量開發利用先進透明裝置的節能窗。法國和義大利在開發電致調光的透明裝置。法國的研究人員估計,這種技術每年可為南部地區節約高達45%的能源需求。
法國的太陽能設計師們正在用綠色設計原則代替太陽能設計原則,就是要統籌考慮能源性能、安全材料的應用、日光照明、居住者的舒適和健康等因素。這種新的設計方法將被用來設計在Angers 的法國環境保護和能源管理署辦公大樓。
人們對和建築物相結合的太陽能裝置和光伏裝置興趣越來越大。丹麥Toftlund的Brundtland中心是一座2000平方米的辦公和展覽大樓,它有一套先進的日光照明系統,其中包括裝在外窗上的改變光線方向的百葉窗,反光天花板,中央閣樓朝南的透光窗,還裝有光伏組件。
義大利正在開展使建築物日光照明最佳化的研究,如改進控制系統,調節自然和人工光源,改進窗和遮光裝置的特性和效率,改進人工光源的色效等。
在很多國家中,消費者對太陽熱水器的興趣正在增長,而且在技術和降低成本方面也有較大進展。
德國正在繼續其1993年開始的太陽-2000計劃,該計劃的目的是促進大型建築物使用的太陽能輔助中央供熱系統。按照這個計劃將在公共建築物上安裝多達100套大型太陽能輔助中央供熱系統,並對它們進行監測。第一套這類系統已快建成。
德國計劃開展一項建築競賽活動,用來促進與建築物結合的光伏組件的革新。另一項工作是對2200套安裝在住宅屋頂的光伏系統進行監測。
按照歐洲聯盟的JOULE計劃,法國、西班牙和德國合作正在巴塞羅納附近建造一座新的Mataro圖書館試驗建築,該建築將裝上與建築物結合的光伏-熱組件
Ⅷ 關於太陽能光伏行業的參考書有哪些
新能源轉換與控制技術
作 者:惠晶 主編出版社:機械工業出版社出版時間:2008年02月大力開發和利用新型清潔能源,減少大氣污染和溫室效應,已成為衡量一個國家可持續發展的重要指標。本書將新能源轉換技術、電力電子技術和控制技術有機結合在一起,圍繞目前國際社會綜合利用新能源的研究熱點...
通信用光伏與風力發電系統
作 者:董宏,張飄 編著出版社:人民郵電出版社出版時間:2008年06月太陽能光伏發電的技術發展趨勢 1.5.1 世界上光伏發電技術的發展概況 1.5.2 我國光伏發電技術的現狀 1.5.3 太陽能光伏發電技術的發展趨勢與前景第2章 太陽能光伏發電系統 2.1 太陽能光伏發電系統的...
新能源發電技術
作 者:王長貴,崔容強,周篁 主編出版社:中國電力出版社出版時間:2003年10月可再生能源為主的能源結構逐漸取代以污染嚴重、資源有限的化石能源為主的能源結構。本書正是在這樣的背景下編寫的。全書分太陽能光伏發電技術、潮汐能發電技術和燃料電池發電技術等幾部分,全面展示了近年來...
現代能源與發電技術
作 者:邢運民,陶永紅 主編出版社:西安電子科技大學出版社出版時間:2007年07月
主要內容包括現代能源及其相關問題、火力發電技術、水力發電技術、核能發電技術、垃圾發電技術、風力發電技術、太陽能熱發電技術、太陽能光伏發電技術、生物質能發電技術、地熱發電技術、潮汐能發電技術以及...
建築工程電氣設計(下冊)
作 者:洪元頤,李宏毅 編著
出版社:中國電力出版社
出版時間:2003年04月
描述了10kV小電阻接地系統、高次諧波抗干擾、電熱採暖、可編程序控制、加裝漏電保護器、電涌保護器智能建築以及太陽能光伏發電技術等幾個系統的設計要領及設備選型。 本書可供從事建築電氣設計、施工、建設...
能源發展戰略研究
作 者:「十五」國家高技術發展計劃能源技術領域專家委員會 主編
出版社:化學工業出版社
出版時間:2004年09月
核能發展的現狀與前景 核能技術研究報告 水力發電技術發展戰略綜述 可再生能源的現狀和發展遠景 生物質能 太陽能光伏發電技術戰略研究 風力發電技術戰略研究 海洋能 地熱能 氫能與燃料電池編後附錄...
新能源與可再生能源利用技術
作 者:北京市建設委員會 主編
出版社:冶金工業出版社
出版時間:2006年07月
主要內容包括現代能源及其相關問題、火力發電技術、水力發電技術、核能發電技術、垃圾發電技術、風力發電技術、太陽能熱發電技術、太陽能光伏發電技術、生物質能發電技術、地熱發電技術、潮汐能發電技術以及...
建築工程電氣設計(下冊)
作 者:洪元頤,李宏毅 編著
出版社:中國電力出版社
出版時間:2003年04月
描述了10kV小電阻接地系統、高次諧波抗干擾、電熱採暖、可編程序控制、加裝漏電保護器、電涌保護器智能建築以及太陽能光伏發電技術等幾個系統的設計要領及設備選型。 本書可供從事建築電氣設計、施工、建設...
能源發展戰略研究
作 者:「十五」國家高技術發展計劃能源技術領域專家委員會 主編
出版社:化學工業出版社
出版時間:2004年09月
核能發展的現狀與前景 核能技術研究報告 水力發電技術發展戰略綜述 可再生能源的現狀和發展遠景 生物質能 太陽能光伏發電技術戰略研究 風力發電技術戰略研究 海洋能 地熱能 氫能與燃料電池編後附錄...
新能源與可再生能源利用技術
作 者:北京市建設委員會 主編
出版社:冶金工業出版社
出版時間:2006年07月
主要內容包括現代能源及其相關問題、火力發電技術、水力發電技術、核能發電技術、垃圾發電技術、風力發電技術、太陽能熱發電技術、太陽能光伏發電技術、生物質能發電技術、地熱發電技術、潮汐能發電技術以及...
建築工程電氣設計(下冊)
作 者:洪元頤,李宏毅 編著
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出版時間:2003年04月
描述了10kV小電阻接地系統、高次諧波抗干擾、電熱採暖、可編程序控制、加裝漏電保護器、電涌保護器智能建築以及太陽能光伏發電技術等幾個系統的設計要領及設備選型。 本書可供從事建築電氣設計、施工、建設...
能源發展戰略研究
作 者:「十五」國家高技術發展計劃能源技術領域專家委員會 主編
出版社:化學工業出版社
出版時間:2004年09月
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作 者:北京市建設委員會 主編
出版社:冶金工業出版社
出版時間:2006年07月
本書是《21世紀可持續能源叢書》之一。太陽能的利用是開發新能源與可再生能源的重要內容。我國是太陽能資源十分豐富的國家,為了普及、宣傳和推廣太陽能利用技術,本書對太陽能光熱轉換和光電轉換兩大領域進行了敘述;...
太陽能發電:光伏能源系統
作者:(德)克勞特(Krauter,S.) 著 出版社:機械工業出版社 出版時間:2008年05月
本書從實際應用的角度全面介紹了光伏發電系統,主要分為三部分:第一部分,包括第1-5章,介紹了太陽能基礎知識和光伏發電系統的基本構成、現場安裝等技術問題;第二部分,包括第6-9章,通過研究組件生產、運行維護和循...
太陽房:太陽能建築設計手冊
作者:(英)蓋爾威(Galloway,T.) 著,林濤,趙秀玲 譯 出版社:機械工業出版社 出版時間:2008年01月
本書以新穎的理念和獨特的視角闡述了目前通用的太陽能技術,書中詳細介紹了太陽房項目的具體設計到房屋和設備維護的全過程,為太陽房的設計、規劃和建造提供了全面的指導,計論了太陽房設計、運行、維護和經濟性等方面...
太陽能利用技術
作者:王君一,徐任學 主編 出版社:金盾出版社 出版時間:2008年01月
本書全面、具體地介紹了農村太陽能利用方面的實用技術。主要內容包括:太陽能基本知識,太陽灶,太陽能熱水器與熱水系統,太陽能乾燥,被動式太陽房,太陽能光伏發電和太陽能的其他應用等。在附表中還給出了常用參數,...
國外建築設計詳圖圖集13:被動式太陽能建築設計
作者:(日)彰國社 著 出版社:中國建築工業出版社 出版時間:2004年09月
本書將被動式太陽能建築設計方法分為35個方面的內容進行介紹,每個方面內容都是由(1)基礎資料,(2)方法與原理,(3)設計要點,(4)實例,(5)補充事項等構成,可以作為被動式太陽能設計的入門讀本和指導讀物。...
太陽能房與生態建材
作者:鄒惟前,邱昌蘭 編著 出版社:化學工業出版社 出版時間:2007年09月
本書詳細地介紹了利用農作物秸稈製作太陽能房和節能房各部件的工藝和關鍵技術。書中不僅對農作物秸稈製作牆板、地板等的組成、配方、生產工藝、產品性能特點等作了詳細介紹,而且對太陽能房的結構設計和各配套設施如太陽能...
建築工程太陽能發電技術及應用
作者:李宏毅,金磊 編著 出版社:機械工業出版社 出版時間:2008年01月
本書從能源短缺、環境遭破壞的背景出發,簡要介紹了幾種可再生(新)能源發電原理、應用狀況;重點概括了光伏發電的工作原理和光電轉換的優勢。以大量的篇幅闡述了光電效應、光伏建築一體化、光伏電站、光伏照明和光伏設...
中國太陽能建築設計競賽獲獎作品集
作者:中國太陽能建築專業委員會 編 出版社:中國建築工業出版社 出版時間:2005年12月
此作品集收錄由中國建築學會和中國太陽能學會聯合舉辦的 「中國太陽能建築設計競賽」中的優秀作品,其中來自國內包括香港在內的16個省、市、自治區,9家設計單位、22所高校、7家太陽能生產企業和2個科研單位共85項參賽...
建築與太陽能:可持續建築的發展演變(景觀與建築設計系列)
作者:(德)貝林,(德)貝林 編著,上海現代建築設計(集團)有限公司 譯 出版社:大連理工大學出版社 出版時間:2008年01月
「人類的歷史是能源變革的歷史。每一個時代都以自身的能源技術作為標志。我們正進入一個新太陽能時代。」 《建築與太陽能》一書生動地研究了太陽作為首要能源的重要性和在人類文明發展進程中對建築產生的深遠影響。作...
風能與太陽能發電系統—設計分析與運行
作者:(印)派特(Patel,M.R) 著,姜齊榮,張春朋 等譯 出版社:機械工業出版社 出版時間:2009年01
Ⅸ 我們能用太陽能幹什麼
太陽能利用現狀及對策
新能源是二十一世紀世界經濟發展中最具決定力的五大技術領域之一。太陽能是一種清潔、高效和永不衰竭的新能源。在新實際中,各國政府都將太陽能資源利用作為國家可持續發展戰略的重要內容。而光伏發電具有安全可靠、無雜訊、無污染、制約少、故障率低、維護簡便等優點,在我國西部廣袤嚴寒、地形多樣和居住分散的現實條件下,有著非常獨特的作用。
一、國內外太陽能利用概況
1.l國外現狀
常規能源資源的有限性和環境壓力的增加,使世界上許多國家重新加強了對新能源和可再生能源技術發展的支持。近幾年,國際光伏發電迅猛發展。1973年,美國制定了政府級陽光發電計劃;1980年又正式將光伏發電列入公共電力規劃,累計投資達8億多美元;1994年度的財政預算中,光伏發電的預算達7800多萬美元,比1993年增加了23.4%;1997年美國和歐洲相繼宣布"百萬屋頂光伏計劃",美國計劃到2010年安裝1000~3000MW太陽電池。日本不甘落後,1997年補貼"屋頂光伏計劃"的經費高達9200萬美元,安裝目標是7600Mw。印度計劃1998-002年太陽電池總產量為150MW,其中2002年為50MW。
國際光伏發電正在由邊遠農村和特殊應用向並網發電和與建築結合供電的方向發展,光伏發電已由補充能源向替代能源過渡。到目前為止,世界太陽電池年銷售量己超過60兆瓦,電池轉換效率提高到15%以上,系統造價和發電成本已分別降至4美元/峰瓦和25美分/度電;在太陽熱利用方面,由於技術日趨成熟,應用規模越來越大,僅美國太陽能熱水器年銷售額就逾10億美元。太陽能熱發電在技術上也有所突破,目前已有20餘座大型太陽能熱發電站正在運行或建設。
1.2國內現狀
煤炭巨量消費已成為我國大氣污染的主要來源。我國具有豐富的太陽能、風能、生物質能、地熱能和海洋能等新能源和可再生能源資源,開發利用前景廣闊。太陽能光伏發電應用始於70年代,真正快速發展是在80年代。在1983年一1987年短短的幾年內先後從美國、加拿大等國引進了七條太陽電池生產線,使我國太陽電池的生產能力從1984年以前的年產200千瓦躍到1988年的4.5兆瓦。目前太陽電池主要應用於通信系統和邊遠無電縣、無電鄉村、無電島嶼等邊遠偏辟無電地區,年銷售約1.1兆瓦,成效顯著。
(1)建成了40多座縣、鄉級小型光伏電站,光伏電池總裝機容量約600kw,其中西藏最多,達450多kw;1998年10月建成我國最大的西藏那曲安多縣光伏電站的光伏電池裝機容量高達100kw。
(2)家用光伏電源在青海、內蒙古、新疆、甘肅、寧夏、西藏以及遼寧、吉林、河北、海南、四川等地廣泛應用。據不完全統計,至今全國已累計推廣家用光伏電源約15萬台,光伏電池總功率約達2.9MW。
(3)在22所農村學校建立了光伏電站,光伏電池組件的總裝機容量為57kw。
(4)1998年中國通信史上建成難度最大的蘭一西一拉光纜干線工程,有26個光纜通信站採用光伏電池作電源,其海拔高度多在4500m以上,光伏電池組件的總功率達100kw。
(5)1996年建成了塔中4--輪南輸油輸氣管道陰極保護先伏電源系統,總功率為 40kw。該系統橫貫環境惡劣復雜的塔克拉瑪干大沙漠,總長達300Km。
(6)1995年,63個國家重點援藏項目一西藏廣播電視發射接收工程採用光伏電池供電,共建成216套衛視接收站和* 套調頻發射站光伏電池供電系統,總功率為300多kw。
二、西部太陽能應用概況
2.1自然資源
我國西部地區是世界上最大、地勢較高的自然地理單元。也是世界上最豐富的太陽能資源地區之一,尤其是西藏地區,空氣稀薄,透明度高,年日照時間長達1600一3400小時之間,每天日照6小時以上年平均天數在275--330天之間,輻射強度大,年均輻射總量7000兆焦耳/平方米,地域呈東向西遞增分布,年變化呈峰型,資源優勢得天獨厚,應用前景十分廣闊。
2.2能源狀況
西部大部分地區能源極其匾乏,多年來堅持積極穩妥開發地熱,努力推進太陽能利用,有計劃、有步驟地更替油電,適當發展風力發電;因地制宜,多能互補,大中小結合,以中小型為主;電網建設與電源建設同步,建設與管理並重,開發與節能並舉的方針,但人均裝機容量和年發電量仍落後於全國平均水平。尤其是西藏地區,是全國發電量和人均用電量最小的省份。無電人口仍以酥油燈、柴油燈和蠟燭照明,有些家庭酥油燈已無力承擔,學生在燒牛糞爐時的昏暗光線下做作業,極個別鄉沿用老柴油發電機解決短時間照明。鑒此,既無資源建設水電站,火電又恐難發展,要依靠電網延伸把"光明"送到橫亘遙遠、居住稀疏的農牧民家中,其輸變線成本令人咋舌。光明、能源成為老百姓多年翹首以待的夙願,突出的電力瓶頸,成為西藏經濟發展和社會進步的桎格,阻礙了人民生活水平的提高,影響了群眾擺脫貧困,消除愚昧,治窮致富的步伐,是貧困落後的主要根源,勿庸置疑,利用太陽能光伏發電是解決這一問題重要而有效的途徑。
2.3太陽能應用
處處陽光處處電。西部地區利用太陽能光伏發電在解決通信、廣播、電視電源和無電人口用電等方面已經開始取得顯著成效,曾成功地實施了"科學之光"、"陽光計劃"、"阿里光電計劃"等太陽能專項計劃,成為全國第一個也是規模最大的實施太陽能專項計劃的地區。以西藏地區為例:
2.3.1光伏電站
截止1999年,建成縣級獨立光伏電站7座,消滅了6個無電縣,總裝機容量450KWp,居全國第一,安多 100KWp光伏電站全國最大,雙湖海拔 5100米跟蹤式光電站世界最高。
2.3.2通訊電源
提供微波中繼站光伏電源約達200KW以上;電話鄉鄉通電源100多千瓦;在蘭西拉光纜通信工程西藏段附近600公里的工程中,應用光伏電源近100KW,光伏電池電源增量迅速。
2.3.3廣播電視電源
在獅泉河、改則、門士煤礦等地建起約20餘座以光伏發電作電源的衛星電視收轉站和電視差轉台,總裝機容量約20KW左右。還有100多套廣播電視用光伏電源系統100多千瓦。
2.3.4光伏水泵
西藏無水草場面積巨大,光伏水泵的潛在市場需求數量可觀,很應用前景廣闊,獅泉河、日土、改則、尼瑪、扎囊等地建成6座光伏水泵系統,總裝機容量2個多千瓦,除解決草場灌溉外,還解決了本地區的人畜飲水問題,結束了依靠人力背水的歷史,極大的解放了勞動力。
2.3.5戶用光伏電源系統
推廣戶用光伏電源l0-300W系統3萬多套,總容量達60千瓦左右,既可供家庭獨立固定使用,又能供游牧家庭使用,便攜簡便,安全可靠,性能優越,深受歡迎;山南昌珠多桑德慶村每戶安裝光伏電源40Wp,25戶農牧民解決了照明、看電視、收聽廣播錄音機的供電問題,被稱為太陽村。
2.3.6學校光伏電站
近10所學校建成太陽能光伏電站,墨竹工卡唐家鄉小學2KW光伏電站是國內最大的非晶硅光伏示範電站。西藏至今有600多所鄉級學校尚未通電,均為寄宿學校,盡早解決學校供電問題和電化教學等,對提高西藏青少年一代的科學文化素質至關重要,是今後光伏發電應用的重要方面。
2.3.7邊防哨所光伏電源系統
西藏多數邊防哨所無電,有20多個邊防哨所安裝光伏電源系統,解決照明、看電視、聽收錄機及通信的供電問題,每座功率為1~2KW,極大地改善了邊防官兵的工作生活條件。
目前,西藏已在7個縣建成10-100KW規模較大的縣級太陽能光電站,全區各類太陽能光電設施容量超過2MW,推廣太陽能熱水器8.5萬多平方米,太陽灶9.l萬台,太陽能採暖房、溫室、牛羊暖圈等18萬平方米,是全國太陽能應用率最高、應用面和規模最大、用途最廣泛的省份。
3 存在的主要問題
我國有9億多人生活在農村,l.2億人口沒用上電15-8%的人口未解決清潔飲水;約4000萬人生活在貧困線以下。由於農村燃料等能源短缺,利用水平低,造成森林過度樵採,植被破壞,生態環境惡化,嚴重阻礙農村經濟和社會的發展。面對壓力,太陽能應用速度慢,力度小,還存在一定問題:
3.1對開發太陽能資源的戰略意義認識不夠
一是沒有把發展太陽能完全納入政府的議事日程;二是長期以來,太陽能項目沒有常規能源建設項目那樣的固定資金渠道或已有的資金渠道不暢。從觀念看,是對開發推廣太陽能可以減少或替代常規能源和實施可持續發展戰略的意義認識不足。
3.2缺乏完整的激勵政策
政府支持是發展太陽能的關鍵,也是太陽能產業發展的初始動力。目前缺少有利於太陽能產業發展和刺激廣大居民應用光伏電源裝置等新能源設備的激勵政策。
3.3投人力度不夠
長遠規劃,缺少資金支持,對太陽能進入市場的全面影響是難以預測的。部分省市自治區對扶持推廣太陽能實行專項補貼,使太陽能得到有效推廣。但由於投入過少,分散,尤其是光伏電池等關鍵原器件,大部分遺稿進口,造成太陽能成本高,群眾購買力有限,太陽能的成熟技術很難盡快大規模推廣應用到無電群眾中去。
4 太陽能推廣對策
目前我國開發應用的各類新能源和可再生能源年提供相當於3億多噸標准煤,對促進國民經濟發展和滿足廣大農村和邊遠地區人民生活的能源需求起到了重要作用。特殊的地緣,西藏的廣大農牧民視光伏電源系統是他們多年企盼的"點燈不用油、娛樂有節目"的法寶,太陽能光伏系統確實有潛力為農村和邊遠地區提供非聯網電力,其成本低於外地運燃料或延伸輸電線路的成本。因地制宜,大力開發利用太陽能等新能源,把它們轉化為高品位的電能,提供照明、廣播電視、通訊、水泵等動力能源,對促進脫貧致富,經濟和生態環境協調發展,實現小康具有重大意義。為進一步搞好太陽能光伏電源系統的推廣應用,建議採取如下一些措施:
4.1提高太陽能應用地位
西部地區要加強太陽能應用推廣工作,切實加強領導,把太陽能推廣應用工作納人政府重要的議事日程,把太陽能推廣應用作為重要的一項能源政策,納入國民經濟建設總體規劃之中,列入政府的財政預算。
4.2加大投人,加快太陽能應用步伐
太陽能在西部的推廣應用,具有重大的政治和社會效應,太陽能的發展仍處初期,產業未形成規模且獲益能力低,尚不具備市場競爭的能力,國家應對太陽能應用加大投入,保證資金,組織安排多個不同模式的、連片的光伏電源系統的應用示範及光電站建設。
4.3制定優惠政策,促進產業發展
建議政府和地方制定有關減免稅收、價格補貼和獎勵相結合的優惠政策,通過給用戶以一定比例補貼的辦法,鼓勵廣大無電農牧民採用戶用光伏電源系統解決自己的生活用電問題,逐步引導老百姓轉變觀念,克服等靠要思想,提高自我發展意識,加快解決無電戶的步伐,最終促進產品進入市場,逐漸形成地方優勢產業。
4.4擴大交流,開展國際合作
多渠道、多形式地開展國際合作,爭取更多的國外資金和設備用於推廣太陽能,充分利用當今國際開發太陽能的熱點,切實抓住西部大開發的良好機遇,主動出擊,創造條件,進一步拓寬合作領域,加強聯合,促進國內外社團、企業家和個人在西部投資,創辦新能源實體。在有條件的地區,本著可持續發展的戰略思想,建設兆瓦級太陽能光電站。
4.5制定長遠規劃,綜合開發利用
建議政府制定太陽能推廣長遠規劃,盡快實施太陽能屋頂計劃,結合西部地區實際,採取風光互補、小水電與太陽能互補,戶用光伏電源系統、太陽能路燈、太陽能與建築結合等多種形式,獨立系統與並網雙通,綜合開發應用太陽能。在繼續抓好國家光明工程、乘風計劃、郵電和廣播電視村村通計劃實施的同時,加快西部區域的科學之光、阿里光電計劃的實施。
草場不忘陽光提水的福音,人民渴望光伏發電的思惠。大力推廣應用太陽能,提高新能源在能源結構中的比重,是西部地區新世紀和可持續發展的必然選擇。逐步改變農牧民由於沒有電,日出而作,日落而息,科技文化落後,經濟不發達,遠離現代物質文明,過著近乎與世隔絕的生活狀況,盡快使他們脫離"黑暗",用上電燈,看上電視、聽到廣播,有利於西部地區的社會穩定、民族團結、經濟發展和社會進步,早日縮短與現代社會的距離,步入新時代。
歐洲各國都在開辟通向持久能源的道路,影響他們決策的主要因素是環境保護、創造就業機會和能源供應的安全可靠。可再生能源技術在這些方面都有較大優勢。它對環境的影響最小,可替代部分常規能源,增加能源供應的安全性和可靠性;它要求較大的設備投資,創造了更多的就業機會,有助於經濟增長。</P>
<P>在歐洲大部分地區,環保的考慮推動著替代能源技術的開發。太陽能被公認為是一種極好的替代能源,它的利用有助於降低二氧化碳的排放和環境保護。很多國家,如丹麥、芬蘭、德國和瑞士都認為氣候變暖是推動太陽能研究、開發、展示和銷售活動的主要因素。</P>
<P>在很多國家中,一個值得注意的傾向是資助轉向光伏(PV)技術的開發和商品化。這反映一種較為普遍的觀點,即從長期角度來看,光伏投資的回收率將高於主動和被動太陽能熱利用技術,比利時就是一個明顯的例證。</P>
<P>在很多歐洲國家中,研究開發重點轉向太陽能工業和大學,政府特別資助那些本國工業感興趣和有專長的領域,使其有助於創造就業機會,培育經濟增長點。</P>
<P>在很多國家,由於實行小政府政策,太陽能技術的政府鼓勵計劃就很難實行了。可是有些國家仍然利用鼓勵辦法來促進太陽能技術發展。在奧地利,聯邦、省和某些地方對太陽能裝置提供直接的財政資助和鼓勵;在芬蘭,公司可以申請政府給予新太陽能裝置高達總成本35%的補助,而家庭可申請20%的補助。</P>
<P>丹麥政府對安裝太陽熱水器的補助按照在標准狀況下節能的多少來計算。目前補助金按每年節能每千瓦時3克朗(0�52美元)計算,它相當於總安裝成本的10-30%。太陽熱水器在丹麥相當普及,預計2000年後將不再需要補助了。</P>
<P>其它還有一些補助的方式,如比利時對公共建築改造的資助,德國和其它國家的減稅和折舊補貼等。</P>
<P>盡管受到常規能源低價的影響,在歐洲很多國家中,太陽能裝置市場仍然持續增長。雖然太陽能公司的數量減少了,但保留下來的公司卻趨向於更強大,更能抵禦市場的波動。在某些國家實行的電力公司私有化可能提高他們把太陽能裝置推向市場的興趣。在奧地利等國,自己動手建造集熱器的活動促進了主動太陽能裝置的發展。</P>
<P>在丹麥有十幾家公司生產主動太陽能加熱裝置,其中兩家佔有市場的大部分份額。其中Marstal太陽能供熱廠(目前世界最大的平板太陽能加熱裝置生產廠)為Aeroe島上的Marstal鎮1250戶5000居民提供區域供熱,8000平方米太陽集熱器陣列與2100立方米的儲熱水箱相聯,6、7、8月間可100%由太陽能供熱,全年能供給全區熱需求的12�5%。現在正在計劃擴大Marstal供熱廠,以便能供應該鎮全年大部分熱需求。自1987年以來,丹麥每年安裝的太陽能加熱裝置一直在增加。在80年代後期,每年安裝的太陽能加熱裝置只有2300套,1996年已增加到4000套,約40000平方米集熱器。丹麥生產的太陽集熱器,除少量出口到德國和瑞典外,大部分都在國內銷售。</P>
<P>挪威已安裝70000多套小型光伏裝置,每年安裝約5000套。大多數裝置是為偏遠小鎮、山區和沿海地帶度假旅社供電用的。典型的裝置一般為50-60峰瓦。</P>
<P>芬蘭人每年也購買幾千套小型(40-100瓦)光伏裝置,用於消夏小屋。國家石油公司Neste對進一步開發太陽能發電有著強烈的興趣,重點為建築物薄膜光伏組件、蓄電池和成套裝置。</P>
<P>此外,有些國家在高性能窗、太陽熱水器、儲能裝置、透明隔熱材料、日光照明和與建築物結合的光伏裝置等產品的商業化方面進行努力。</P>
<P>歐洲國家繼續看好被動太陽能技術。一些國家集中力量開發利用先進透明裝置的節能窗。法國和義大利在開發電致調光的透明裝置。法國的研究人員估計,這種技術每年可為南部地區節約高達45%的能源需求。</P>
<P>法國的太陽能設計師們正在用綠色設計原則代替太陽能設計原則,就是要統籌考慮能源性能、安全材料的應用、日光照明、居住者的舒適和健康等因素。這種新的設計方法將被用來設計在Angers 的法國環境保護和能源管理署辦公大樓。</P>
<P>人們對和建築物相結合的太陽能裝置和光伏裝置興趣越來越大。丹麥Toftlund的Brundtland中心是一座2000平方米的辦公和展覽大樓,它有一套先進的日光照明系統,其中包括裝在外窗上的改變光線方向的百葉窗,反光天花板,中央閣樓朝南的透光窗,還裝有光伏組件。</P>
<P>義大利正在開展使建築物日光照明最佳化的研究,如改進控制系統,調節自然和人工光源,改進窗和遮光裝置的特性和效率,改進人工光源的色效等。</P>
<P>在很多國家中,消費者對太陽熱水器的興趣正在增長,而且在技術和降低成本方面也有較大進展。</P>
<P>德國正在繼續其1993年開始的太陽-2000計劃,該計劃的目的是促進大型建築物使用的太陽能輔助中央供熱系統。按照這個計劃將在公共建築物上安裝多達100套大型太陽能輔助中央供熱系統,並對它們進行監測。第一套這類系統已快建成。</P>
<P>德國計劃開展一項建築競賽活動,用來促進與建築物結合的光伏組件的革新。另一項工作是對2200套安裝在住宅屋頂的光伏系統進行監測。</P>
<P>按照歐洲聯盟的JOULE計劃,法國、西班牙和德國合作正在巴塞羅納附近建造一座新的Mataro圖書館試驗建築,該建築將裝上與建築物結合的光伏-熱組件