槽式太阳能中高温技术

槽式太阳能中高温技术是一种应用于能源产业的技术。

研究背景

       随着全球能源供应问题日显突出和可持续发展战略的积极推行，国际国内对太阳能中高温技术的开发应用已掀起新一轮高潮。尽管美国等工业化先进国家早在八十年代即开始了将太阳能中高温技术应用到纺织、建筑、食品加工、木材烘干等工农业生产和日常用高温取暖、开水等方面，以获得100℃以上的热水和蒸汽，但技术和设备工艺一直未获突破，产业规模化因而是不可能的。国内对此项技术的研究起步较晚，大多研究机构的研究也尚未突破以通过转动聚光镜来实现光跟踪这一传统技术路线，技术的商业化和设备的国产化难题一直解不开。

       太阳能取之不尽、用之不竭，属于绿色洁净能源。从长远来看，在各种可再生能源中太阳能将是最主要的可再生能源，其资源远大于人类对能源的总需求，应用前景十分广阔。

       广义地讲，地球上的能源约99.8%来自太阳能。而通常说太阳能利用是指太阳能的直接转化和利用，如利用半导体光伏器件将太阳能转换为电能的太阳能光伏发电，把太阳能转换成热能的太阳能热利用和热发电等。

       美国是最早把太阳能中温系统用在工业加工的国家，80年代就在加里福尼亚洲的帕萨尤纳，建造了一座 600m2 太阳能中温装置，产生 170℃ 蒸汽供洗衣房用热，可以满足洗衣房蒸汽需要量的75%。美国德克萨斯州达拉斯北80公里处，建造一座 1070m2 中温装置，产生 173℃ 汽漂洗布匹，可满足工厂漂洗布匹需要量的60%。美国勘萨斯AAI公司建造一座太阳能蒸汽混凝土实验厂，产生 150℃ 汽对混凝土养护。

       加拿大一家罐头食品加工厂，建造了一座太阳能中温系统装置，提供150 -180℃ 蒸汽，每年可节省全厂电力消耗的20%。澳大利亚太阳能中温把导热油加热至200 -250℃ ，用来熔化沥青。在日本除利用太阳能中温在工业普遍应用外，还在农业上利用太阳能中温对农药解毒，以进行有毒废物的处理。在罗马尼亚太阳能中温实际应用总量已达18000平方米，等等。

       近年来，我国太阳能热利用得到快速发展。特别是近几年，太阳能热水器产业得到快速发展。2003年全行业太阳能热水器总产量在1200平方米，总保有量5000平方米；

       截止2003年底，全国热水器企业已经超过三千多家，年总产值达120亿元，年交税金达4－6亿元，太阳能热水器与燃气热水器、电热水器并列已经成为三大热水器产品之一。

       目前，我国已成为太阳能热水器应用的绝对大国，总保有量已超过7500万平方米，企业5000多家，年产值达300亿元。但是，这仅是太阳能的低温热利用一个方面，通常用来提供40℃—80℃的生活用热水。

应用领域

       太阳能热利用更为广阔的领域是工农业生产中的中高温热利用，见表1所示。

表1：太阳能中高温系统可应用的领域

       从表中可看到，太阳能中高温热利用在工农业生产中具有很大市场，应用的关键在于要有先进、实用、可靠，且价格合理的太阳能中高温集热器。

市场瞻望

       太阳能的中高温应用在工业领域具有无限广阔商业前景，在我国还是一个空白，该技术大幅度地降低了太阳能中高温应用的成本，使其具有了明显的商业竞争优势，为其通向商业运行扫清了障碍。该项技术可以广泛地应用于：太阳能采暖、太阳能热发电、日常饮水、采暖、空调、发电、纺织、印染、造纸、橡胶、海水淡化等各种需要热水和热蒸汽的生产和生活领域。可以预期该技术必将为二十世纪太阳能的广泛应用起到积极的促进作用。