孫雪菲　張宇

摘要：龍江絲路帶是我國“一帶一路”經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的重要組成部分，意義重大。文章在解析龍江絲路帶內(nèi)涵及意義的基礎(chǔ)上，剖析了該經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)過程中中俄經(jīng)濟(jì)存在的融合問題，并針對(duì)這些融合問題提出了促進(jìn)龍江絲路帶建設(shè)中俄經(jīng)濟(jì)有效融合的方式。

關(guān)鍵詞：龍江絲路帶建設(shè)；中俄經(jīng)濟(jì)；經(jīng)濟(jì)融合問題；融合方式；經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：F125 文章編號(hào)：1009-2374（2016）11-0009-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.005

1 概述

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消費(fèi)量快速增長，巨大的能源消耗不僅給我國的能源形勢(shì)帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也對(duì)我國生態(tài)環(huán)境造成了重大的影響。近年來，由于傳統(tǒng)能源燃燒對(duì)空氣的污染，導(dǎo)致的氣候變暖、酸雨、霧霾等環(huán)境問題已經(jīng)嚴(yán)重影響我國社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展。

國家發(fā)展和改革委員會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)鍋爐燃燒所產(chǎn)生的煙塵和二氧化硫，分別占全國煙塵和二氧化硫總排放量的41.6%和22.2%，可以看出，冬季燃煤污染物的排放是空氣質(zhì)量的影響的主要原因之一。近年來，中國的能源結(jié)構(gòu)已加快調(diào)整，在2014年，我國人均單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的二氧化碳排放量比2005減少了33.8%。習(xí)近平在2015年指出，未來中國將進(jìn)一步增加溫室氣體排放量的控制力度，力爭在2020年的碳排放量減少45%，在2030年我國的碳排放量將達(dá)到峰值，并將于2030年非化石能源在一次能源中的比例提高到20%。

能源的日益稀缺和生態(tài)環(huán)境的急劇惡化，已成為人類可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重挑戰(zhàn)，可再生能源和新能源的開發(fā)和利用將是解決能源與環(huán)境問題的重要措施。太陽能作為一種清潔無污染的可再生能源，正吸引著越來越多的人的關(guān)注，特別是在嚴(yán)寒地區(qū)，太陽能采暖對(duì)減少常規(guī)能源消耗和緩解空氣污染具有重要的意義，太陽能將為節(jié)能和環(huán)保工作做出重要貢獻(xiàn)。

2 太陽能工業(yè)前景

據(jù)了解，在國外，如瑞士和德國等發(fā)達(dá)國家，太陽能供熱系統(tǒng)占有很高的份額，是全球太陽能總熱利用率的20%～50%。我國是太陽能光熱產(chǎn)業(yè)大國，集熱面積居世界第一，在我國國家能源戰(zhàn)略中，太陽能利用是重要的補(bǔ)充能源。根據(jù)《中國太陽能熱利用行業(yè)發(fā)展報(bào)告（2013～2014）》統(tǒng)計(jì)，2014年太陽能集熱面積為4.14億平方米，較2013年增長了30%，占到太陽能熱利用市場份額的40.7%。在2015年國家能源管理局提出的“十三五”規(guī)劃期間，中國的太陽能熱工業(yè)擁有量最低要達(dá)到8億平方米，這是光熱產(chǎn)業(yè)第一次被提到國家政策層面的討論，可以看出我國對(duì)太陽能的多樣化發(fā)展提出了更高的要求。

3 太陽能與鍋爐聯(lián)合供熱系統(tǒng)

太陽能供暖的工作原理是通過太陽能集熱器獲取太陽光輻射能量，將其反射聚焦到集熱管上，從而加熱管內(nèi)持續(xù)流動(dòng)的工作介質(zhì)（導(dǎo)熱油），使之達(dá)到100℃～400℃的高溫，并通過熱交換后產(chǎn)生熱水對(duì)室內(nèi)進(jìn)行供暖。

本文結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)研究成果，結(jié)合寒冷地區(qū)的建筑負(fù)荷特點(diǎn)和氣候條件，提出了一種新型太陽能供暖系統(tǒng)——太陽能與（電或煤）鍋爐聯(lián)合供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)是指將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，并輔鍋爐熱源，聯(lián)合為室內(nèi)提供所需熱量的系統(tǒng)。其基本原則是最大限度地利用太陽能，減少常規(guī)能源消耗，減少環(huán)境污染，同時(shí)盡量減少投資和運(yùn)營成本。

太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)由太陽能集熱器、蓄熱水箱、導(dǎo)熱油-水板式換熱器、鍋爐、油路及水路供暖介質(zhì)和室內(nèi)散熱器等設(shè)備設(shè)施組成。

該系統(tǒng)管道中的載熱體分別為導(dǎo)熱油和水，分別通過油-水板式換熱器連接來實(shí)現(xiàn)兩系統(tǒng)之間的連接和傳熱。1號(hào)板式換熱器連接太陽能集熱系統(tǒng)與室內(nèi)供暖環(huán)路系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)太陽能直接對(duì)熱用戶供暖的功能；2號(hào)板式換熱器連接太陽能集熱系統(tǒng)與儲(chǔ)熱罐，以實(shí)現(xiàn)太陽能向儲(chǔ)熱罐儲(chǔ)熱的功能。由于太陽輻射和建筑物負(fù)荷存在不穩(wěn)定性，因此系統(tǒng)管道就需安裝多個(gè)電磁閥，通過這些電磁閥的打開和關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)不同的光照情況下，各種運(yùn)行操作模式之間不同切換，以使系統(tǒng)集熱、儲(chǔ)熱、供暖達(dá)到合理的平衡，實(shí)現(xiàn)最大限度地利用太

陽能。

3.1 太陽能集熱器選擇

目前，太陽能集熱器主要分為三類，即平板、真空管和聚光型。

平板太陽能集熱器具有集熱面積大、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、表面承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是太陽能集熱器的最基本的類型，但存在熱損失大、冬季不能防凍、集熱器溫度受其他因素影響大等缺點(diǎn)。

真空管式太陽能集熱器具有耐霜凍、啟動(dòng)速度快、保溫性能好等優(yōu)點(diǎn)，但存在極熱效率影響低、運(yùn)行可靠性差等缺點(diǎn)。

聚光型（槽式）太陽能集熱器具有熱收集效率高和逐日的特性，該集熱器采用低凝熱油點(diǎn)（-400℃）的導(dǎo)熱油作為傳熱介質(zhì)，所以不需要考慮該系統(tǒng)的凍結(jié)問題，因此該系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定可靠；聚光型太陽能集熱器相比平板式集熱器和真空管集熱器有更高的收集效率，可以收集更多的太陽能，提高了系統(tǒng)的太陽能保證率。鑒于這些優(yōu)勢(shì)，本文建議使用槽式太陽能集熱器。

3.2 聯(lián)合供熱系統(tǒng)各種運(yùn)行模式設(shè)計(jì)

（1）太陽能同時(shí)供暖與儲(chǔ)熱模式：當(dāng)太陽光輻射充足，太陽能收集的熱能滿足供暖要求并且還有能量剩余，可同時(shí)進(jìn)行儲(chǔ)熱；（2）太陽能單獨(dú)供暖模式：太陽光輻射一般，只能滿足供暖要求，無法進(jìn)行儲(chǔ)熱，或者太陽輻射充足，儲(chǔ)熱器溫度已經(jīng)達(dá)到上限，無法繼續(xù)儲(chǔ)熱，則只進(jìn)行太陽能單獨(dú)供暖；（3）太陽能與儲(chǔ)熱器同時(shí)供熱模式：當(dāng)太陽光輻射較差，太陽能收集的熱能不滿足獨(dú)立供熱條件，而儲(chǔ)熱器具備供暖要求，開啟此模式；（4）儲(chǔ)熱器單獨(dú)供熱模式：當(dāng)無太陽光輻射的條件下，儲(chǔ)熱器溫度已經(jīng)達(dá)到了獨(dú)立供熱的溫度，則由儲(chǔ)熱器獨(dú)立為用戶供熱；（5）儲(chǔ)熱器及鍋爐供熱模式：當(dāng)無太陽光輻射的條件下，無法使用太陽能進(jìn)行供熱，同時(shí)儲(chǔ)熱器溫度過低也不滿足單獨(dú)供熱要求，需同時(shí)開啟鍋爐為用戶供熱；（6）鍋爐單獨(dú)供熱模式：此模式是指在冬季陰雪天的夜晚，太陽能系統(tǒng)和儲(chǔ)熱器系統(tǒng)都無法運(yùn)行，只有鍋爐為用戶供熱。

聯(lián)合供熱系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)多種運(yùn)行模式的正確切換需要準(zhǔn)確和有效的控制策略及方法，該系統(tǒng)主要是通過設(shè)定溫度來實(shí)現(xiàn)在不同工況條件下，各種運(yùn)行模式之間的自動(dòng)切換。

3.3 太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）節(jié)能環(huán)保：太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)采用先進(jìn)的太陽能集熱技術(shù)，供暖過程環(huán)保、節(jié)能效果顯著；（2）互補(bǔ)可靠性高：太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)充分考慮北方地區(qū)冬季寒冷、晝夜溫差大等客觀因素，確保冬季持續(xù)高效供暖。

3.4 太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)投資概算

根據(jù)內(nèi)蒙古西部地區(qū)已實(shí)施的工程項(xiàng)目，單層保溫民用建筑的耗熱指標(biāo)約為80～120W/m2，3000m2單層民用建筑總耗熱量約為240～360kW，如對(duì)既有燃煤鍋爐供暖方式進(jìn)行改造，單次投資約為50萬元（太陽能集熱系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、材料安裝運(yùn)輸費(fèi)等，具體耗熱量需要根據(jù)用戶地點(diǎn)和使用情況確定，工程費(fèi)用也有所

變化）。

3.5 經(jīng)濟(jì)效益

目前我國冬季取暖系統(tǒng)主要有燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、電加熱鍋爐等。燃煤鍋爐污染太大，各地區(qū)都開始限制使用；燃?xì)忮仩t，清潔環(huán)保，但受到地區(qū)是否具有燃?xì)夤艿酪约叭刖W(wǎng)費(fèi)用等因素的限制；電加熱鍋爐運(yùn)行費(fèi)用太高（約為燃煤鍋爐的5～6倍）。以3000m2單層民用建筑供暖（7個(gè)月）為例，綜合各種采暖方式的成本和費(fèi)用粗略估算如下：（1）燃煤鍋爐：設(shè)備投資18萬元，年運(yùn)行總費(fèi)用17萬元；（2）燃?xì)忮仩t：設(shè)備投資35萬元，年運(yùn)行總費(fèi)用32萬元；（3）電加熱鍋爐：設(shè)備投資25萬元，年運(yùn)行總費(fèi)用88萬元；（4）太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖：設(shè)備投資68萬元（含鍋爐初裝），年運(yùn)行總費(fèi)用10萬元。

綜合比較燃煤鍋爐、燃?xì)忮仩t、電加熱鍋爐和太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)，可以看出，盡管太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)初始投資較多，但是年運(yùn)行費(fèi)用最低，既保證了冬季正常供暖，也有效降低了能源消耗和二氧化碳等污染物的排放。

3.6 社會(huì)效益

太陽能熱利用技術(shù)可以減少溫室氣體排放，減少溫室效應(yīng)，保護(hù)環(huán)境。參考《能源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匯編》和《對(duì)我國能源及能源問題的思考》，火力發(fā)電每產(chǎn)生一度電能平均消耗標(biāo)煤0.00035噸，太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)的實(shí)施（以3000m2供暖面積為例），每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤210噸，減少二氧化碳排放728噸，二氧化硫排放45.22噸，氮氧化合物39.2噸，其他粉塵及顆粒物排放數(shù)噸。以項(xiàng)目使用壽命20年計(jì)算，在項(xiàng)目生命周期內(nèi)，節(jié)能減排貢獻(xiàn)巨大，共可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤4200噸，減少二氧化碳排放14560噸，二氧化硫排放904.4余噸，氮氧化合物784噸，其他粉塵及顆粒物排放幾十噸，相當(dāng)于多植樹560棵。由此可見，太陽能節(jié)能減排的力度和意義對(duì)于企業(yè)、國家乃至整個(gè)社會(huì)是非常重大的。

4 結(jié)語

大力發(fā)展太陽能清潔能源，有利于從根本上扭轉(zhuǎn)環(huán)境透支的被動(dòng)局面，把過去污染的負(fù)面因素、負(fù)資產(chǎn)修正過來，使人類能源利用重新回歸大自然，成為生態(tài)循環(huán)的積極因素和正資產(chǎn)，助推我國綠水青山生態(tài)文明建設(shè)?？傊?，對(duì)于緩解地區(qū)能源資源緊張以及減少空氣污染具有重要意義。

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作者簡介：程錦宇（1989-），男（蒙古族），山西渾源人，神華準(zhǔn)格爾能源有限責(zé)任公司房屋物業(yè)管理公司助理工程師，研究方向：工程管理等其他相關(guān)技術(shù)。

（責(zé)任編輯：黃銀芳）