張冠君

摘要：指出了為應(yīng)對(duì)國內(nèi)外環(huán)境保護(hù)的新局勢(shì)，促進(jìn)我國港口建設(shè)邁向綠色低碳循環(huán)發(fā)展新趨勢(shì)，應(yīng)加大清潔可再生能源的利用。通過分析我國港口太陽能利用現(xiàn)狀及存在的問題，研究了港口建設(shè)的太陽能利用方式，針對(duì)港區(qū)建筑物特點(diǎn)及用能需求，規(guī)范太陽能港區(qū)利用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。提出了相應(yīng)的港區(qū)太陽能安裝強(qiáng)制政策和激勵(lì)政策：制定相關(guān)國家地區(qū)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以政府為主導(dǎo)，以財(cái)政補(bǔ)貼、優(yōu)惠貸款、稅收政策、技術(shù)支持為輔，充分發(fā)揮市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)作用。

關(guān)鍵詞：可再生能源；太陽能利用；強(qiáng)制政策；激勵(lì)政策

中圖分類號(hào)：U9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）20016803

1引言

當(dāng)前國內(nèi)外對(duì)于太陽能相關(guān)政策不盡相同，國外以色列是最早實(shí)施強(qiáng)制使用太陽能法令的國家，于1980年將這一法令作為國家義務(wù)。西班牙是歐洲第一個(gè)在新建和改建建筑中強(qiáng)制應(yīng)用太陽能光熱系統(tǒng)的國家[1]，先后實(shí)施了《城市太陽能法令》、《國家建筑技術(shù)法令》及太陽能強(qiáng)制安裝政策，還規(guī)定了最低太陽能保證率、太陽能熱水器產(chǎn)品的技術(shù)要求和維修要求。歐盟實(shí)施了《歐洲可再生能源加熱及制冷法令》，計(jì)劃達(dá)到2020年可再生能源占總量20%的目標(biāo)，歐洲諸國相繼出來太陽能應(yīng)用的激勵(lì)政策，比如政府資金補(bǔ)貼，減免增值稅、所得稅，低息貸款等。美國、日本等一些發(fā)達(dá)國家也同時(shí)實(shí)施了一系列的太陽能熱水器補(bǔ)貼政策。

我國的《可再生能源法》編制報(bào)告明確指出：2020年，對(duì)于可再生的能源利用總量不應(yīng)低于全國總能源消耗量的10%。我國存在較為豐富的太陽能源，太陽能利用具有較大的應(yīng)用空間，國家相應(yīng)出臺(tái)了一系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》、《太陽能供暖采暖工程技術(shù)規(guī)范》等，但仍不夠全面和細(xì)化。我國部分省市出臺(tái)了太陽能強(qiáng)制安裝政策，要求12層以下的新建筑必須安裝太陽能熱水系統(tǒng)。我國太陽能熱水器已基本實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，對(duì)中國廣大農(nóng)村地區(qū)實(shí)施太陽能下鄉(xiāng)政策，對(duì)太陽能熱水系統(tǒng)給予資金補(bǔ)助，以實(shí)現(xiàn)我國太陽能熱水器市場(chǎng)蓬勃發(fā)展。

2太陽能利用存在的問題

目前，隨著港區(qū)土地使用面積越來越小，而需要的貨場(chǎng)越來越大，要求充分利用屋頂資源，提升常規(guī)建筑設(shè)計(jì)理念，并向生態(tài)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)化；研究傳統(tǒng)的建筑構(gòu)造理念，開發(fā)先進(jìn)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)技術(shù)，適應(yīng)現(xiàn)代太陽能技術(shù)的發(fā)展；關(guān)注住宅全生命周期內(nèi)的投資平衡和權(quán)益分配；復(fù)合利用其它可再生能源，優(yōu)化建筑能耗結(jié)構(gòu)，滿足建筑的能源供應(yīng)和健康環(huán)境的需求。

近年來，在國際光伏市場(chǎng)需求的拉動(dòng)下，我國光伏產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，但太陽能光伏核心技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)主要依靠市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)而非技術(shù)驅(qū)動(dòng)，缺乏強(qiáng)大的內(nèi)在競(jìng)爭(zhēng)力[2]。由于近年全球光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能迅速擴(kuò)張以及金融危機(jī)影響，世界光伏市場(chǎng)呈現(xiàn)出供過于求的趨勢(shì)，使光伏產(chǎn)業(yè)面臨大規(guī)模洗牌。目前全球光伏市場(chǎng)的需求主要是由扶持政策推動(dòng)的，我國還未制定比較系統(tǒng)完善的光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策。

政府資金補(bǔ)貼政策在一定程度上促進(jìn)了太陽能利用的蓬勃發(fā)展，但隨著技術(shù)進(jìn)步和供應(yīng)鏈的發(fā)展使得太陽能成本逐漸降低，維持穩(wěn)定不變的補(bǔ)貼給投資者帶來了巨大的利潤空間，卻間接犧牲了公眾的利益，因此適時(shí)調(diào)整政策對(duì)于太陽能技術(shù)的健康發(fā)展是有必要的。稅收激勵(lì)對(duì)于政府來說，并不直接花錢，比補(bǔ)貼更易操作，但減免稅收的額度取決于系統(tǒng)的價(jià)格而不是性能，不易于產(chǎn)品的質(zhì)量控制。

今年來我國港口土地明顯呈現(xiàn)出使用不足的情況，所需的貨場(chǎng)及新增的港口配套建筑越來越多。因此必須利用太陽能資源，切實(shí)打造環(huán)保節(jié)能港口。交通運(yùn)輸部于2013年頒布實(shí)施了《綠色港口等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，有利于推進(jìn)港口節(jié)能減排工作的長(zhǎng)效運(yùn)行。2015年中國港口協(xié)會(huì)組織試點(diǎn)了第一批綠色港口等級(jí)評(píng)價(jià)工作，取得良好效果，加深了港航企業(yè)對(duì)于綠色低碳港口建設(shè)的認(rèn)知。

我國北方港口處于北半球暖溫帶寒冷地區(qū)，屬于海洋性過渡氣候，港口建筑物需要進(jìn)行冬季采暖，夏季降溫[3]。就需要加快利用太陽能采暖和制冷等核心技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)。南方港口處于北半球低緯度地區(qū)，屬于亞熱帶地區(qū)，常年溫度適宜，光照充足，利用太陽能實(shí)現(xiàn)與港口建筑物一體化，不僅能夠節(jié)約能源，還能帶來可觀的效益。

3太陽能港區(qū)利用形式

目前，一些港區(qū)已逐步開展實(shí)施了港區(qū)建筑物太陽能利用項(xiàng)目，但港口建筑物對(duì)太陽能的利用方式比較單一，一般多采用太陽能熱水器、光伏發(fā)電，以及風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電使用。且大部分局限在試點(diǎn)工程，沒有具體的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，不能最大化發(fā)揮太陽能在港口上的應(yīng)用。隨著太陽能利用科技水平的不斷提高，太陽能建筑已經(jīng)從太陽能采暖建筑發(fā)展到可以集成太陽能光電、太陽能熱水、太陽能吸收式制冷、太陽能通風(fēng)降溫、可控自然采光等新技術(shù)的建筑，其技術(shù)含量更高，內(nèi)涵更豐富，適用范圍更廣[4]。因此，需要進(jìn)一步研發(fā)高質(zhì)量的新型太陽能產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)太陽能技術(shù)與建筑物設(shè)計(jì)建造及改造一體化，完善太陽能施工驗(yàn)收與技術(shù)維護(hù)規(guī)程，政府部門應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性的出臺(tái)一些太陽能應(yīng)用強(qiáng)制政策和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策。

港口太陽能利用的形式主要包括：太陽能熱水器，光伏發(fā)電（風(fēng)光互補(bǔ)），太陽能污水處理，集熱蓄熱墻式被動(dòng)太陽能建筑，太陽能和地表熱能道路融雪化冰，太陽能地源熱泵系統(tǒng)，太陽能吸收式、吸附式制冷系統(tǒng)等。

（1）太陽能熱水器。建筑物屋頂利用太陽能集熱器（真空管集熱器，平板集熱器等），工質(zhì)水吸收太陽熱量，產(chǎn)生熱水。

（2）光伏發(fā)電（風(fēng)光互補(bǔ)）。建筑物屋頂采用太陽能電池板，利用光電效應(yīng)產(chǎn)生電能供建筑物使用，道路桿燈、航道浮標(biāo)燈等采用風(fēng)光互補(bǔ)供照明使用。

（3）太陽能污水處理。目前，國內(nèi)外通用的污水處理技術(shù)主要采用生物法，對(duì)于能自主進(jìn)行污水處理的港口，由于微生物降解對(duì)環(huán)境水溫有要求，所以，保持水溫是北方地區(qū)污水處理的關(guān)鍵。利用太陽能對(duì)污水池進(jìn)行保溫，能夠提高微生物的降解速率，同時(shí)產(chǎn)生沼氣。endprint

（4）集熱蓄熱墻式被動(dòng)太陽能建筑。受海洋氣候影響，我國港口的總體氣候特點(diǎn)是：陽光充足、季風(fēng)明顯。冬季夜間氣溫不會(huì)降得太低，有利于被動(dòng)采暖，夏季風(fēng)力較大，有利于自然通風(fēng)被動(dòng)降溫。

（5）太陽能和地表熱能道路融雪化冰。由于港口碼頭多采用特殊混凝土路面，對(duì)于北方地區(qū)道路降雪結(jié)冰，如長(zhǎng)期采用撒鹽化學(xué)融雪，給混凝土路面結(jié)構(gòu)和環(huán)境帶來許多負(fù)面效應(yīng)。夏季利用水平埋管將太陽熱量?jī)?chǔ)存于地下土壤中，冬季借助水泵將土壤中的熱量提到水平埋管中與路面換熱，為融雪提供熱能。

（6）太陽能地源熱泵系統(tǒng)。采用太陽能輔助系統(tǒng)，在冬季能夠使熱源熱泵機(jī)組蒸發(fā)溫度提高，達(dá)到節(jié)能和室內(nèi)環(huán)境舒適的效果，夏季輔助散熱設(shè)備，提高熱泵系統(tǒng)運(yùn)行效率。此外，太陽能作為輔助熱源，有利于維持土壤溫度恒定。

（7）太陽能吸收式、吸附式制冷系統(tǒng)。太陽能吸收式制冷是通過收集太陽熱量，驅(qū)動(dòng)吸收式制冷劑，工質(zhì)主要采用溴化鋰-水，利用冷水在建筑中循環(huán)達(dá)到降溫的效果。吸附式制冷時(shí)通過收集太陽熱量，利用吸附床中的固體吸附劑對(duì)制冷劑的周期性吸附、解吸附過程實(shí)現(xiàn)建筑物的制冷循環(huán)[5]。

4港區(qū)太陽能安裝強(qiáng)制政策

我國太陽能熱水器產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，檢測(cè)和認(rèn)證體系已基本建立，且已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，擁有良好的市場(chǎng)基礎(chǔ)，因此，我國部分港區(qū)建筑物已基本具備了強(qiáng)制安裝政策的條件。

（1）通過制定國家標(biāo)準(zhǔn)來強(qiáng)制推行太陽能在港口建筑中的使用，這一國家標(biāo)準(zhǔn)，需要進(jìn)行大量的測(cè)算，針對(duì)各港口不同的太陽能光照資源和地理氣候特征制定不同的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，將太陽能利用系統(tǒng)納入港區(qū)建筑工程建設(shè)的規(guī)定程序，同時(shí)在新建建筑物或既有建筑上安裝太陽能系統(tǒng)應(yīng)滿足建筑結(jié)構(gòu)安全性要求，選用節(jié)能型太陽能產(chǎn)品。

（2）推動(dòng)港區(qū)太陽能的利用仍然需要以政府為主導(dǎo)來進(jìn)行。借鑒歐洲采取的激勵(lì)政策，根據(jù)港口實(shí)施太陽能利用不同規(guī)模和形式，給予不同定量的政府資金補(bǔ)貼和減免稅收。同時(shí)加大宣傳，提高公民的節(jié)能意識(shí)。盡快將太陽能熱利用技術(shù)納入建筑節(jié)能技術(shù)體系，享受節(jié)能降耗技術(shù)的優(yōu)惠政策。

（3）政府要大力支持和培育我國的太陽能企業(yè)，發(fā)揮市場(chǎng)調(diào)節(jié)和資源配置的功能。支持企業(yè)對(duì)港區(qū)太陽能應(yīng)用技術(shù)攻關(guān)，對(duì)一些取得豐碩成果的企業(yè)或個(gè)人給予經(jīng)濟(jì)上的獎(jiǎng)勵(lì)。

對(duì)于港區(qū)太陽能利用，應(yīng)進(jìn)一步規(guī)范太陽能技術(shù)的工程標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)不同港口利用的太陽能技術(shù)，出臺(tái)一些類似于行標(biāo)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

港口建筑物多屬于低層建筑，根據(jù)建筑物面積計(jì)算所需太陽能光伏電池容量，在屋頂安裝光伏設(shè)備供建筑物日常用電使用。在對(duì)新建或改造建筑物設(shè)計(jì)時(shí)，必須預(yù)留太陽能熱水系統(tǒng)上下水管路，以及其他連接件和空間，采用符合國家規(guī)定的能效限定值及能效等級(jí)的節(jié)能產(chǎn)品。由于屋頂太陽能系統(tǒng)質(zhì)量較大，加之港區(qū)風(fēng)力大等氣象條件，應(yīng)根據(jù)屋頂?shù)某休d能力和太陽能系統(tǒng)使用壽命，合理選擇合適的太陽能系統(tǒng)，同時(shí)可以考慮將太陽能系統(tǒng)與地源熱泵系統(tǒng)耦合在一起，供建筑物使用。

對(duì)于一些不宜露天存放的普通貨物，倉庫屋頂宜采用光伏發(fā)電并網(wǎng)使用。堆放危險(xiǎn)易燃品、化學(xué)品、冷藏品等貨種的特種倉庫，在安裝光伏要特別注意安全防護(hù)措施。對(duì)于一些沒有大型機(jī)械設(shè)備（如集裝箱龍門起重機(jī)）通行或者便于安裝路桿的道路或堆場(chǎng)，采用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電，根據(jù)港區(qū)環(huán)境氣候，選擇合適的風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板，實(shí)現(xiàn)道路供電照明和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。另外煤炭干散貨碼頭，要采取合理的防風(fēng)抑塵的措施，避免煤塵飄散影響太陽能集熱器和電池板效率，如定期清掃集熱器表面。

5港區(qū)太陽能利用激勵(lì)政策

我國民用太陽能熱水器市場(chǎng)已基本實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，目前僅對(duì)一些偏遠(yuǎn)經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)地區(qū)的太陽能利用進(jìn)行補(bǔ)貼。我國光伏市場(chǎng)的補(bǔ)貼政策主要是針對(duì)大型光伏電站進(jìn)行上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼，以及對(duì)“金太陽”光伏示范工程和“光電建筑”等分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行初投資補(bǔ)貼。

隨著交通運(yùn)輸行業(yè)節(jié)能減排觀念的不斷深入，綠色循環(huán)低碳發(fā)展已成為21世紀(jì)的發(fā)展主題，綠色港口建設(shè)規(guī)劃符合建立水運(yùn)節(jié)能減排長(zhǎng)效機(jī)制的目標(biāo)要求，交通運(yùn)輸部2013年4月頒布了《綠色港口等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（JTS/T105-4-2013），明確將港區(qū)太陽能利用納入綠色港口評(píng)價(jià)的指標(biāo)之一，在一定程度上促進(jìn)了港區(qū)太陽能利用的發(fā)展。在今后一段時(shí)間內(nèi)，針對(duì)綠色港口可以加大鼓勵(lì)和補(bǔ)貼力度，讓港區(qū)太陽能利用逐步常態(tài)化。

對(duì)于港區(qū)太陽能利用，政府部門應(yīng)當(dāng)從政策上給予一定的激勵(lì)和扶持。

（1）財(cái)政補(bǔ)貼。對(duì)港區(qū)的太陽能光伏發(fā)電量直接進(jìn)行資金補(bǔ)貼，主要分為光伏發(fā)電自用和并網(wǎng)，根據(jù)不同港區(qū)所在地的消費(fèi)水平，兩者的補(bǔ)貼各不相同，且補(bǔ)貼期有一定的年限。另外，鼓勵(lì)港口企業(yè)采用合同能源管理的模式進(jìn)行太陽能應(yīng)用的項(xiàng)目，并根據(jù)實(shí)際工程的大小，進(jìn)行額外的補(bǔ)貼。

（2）優(yōu)惠貸款。對(duì)于港區(qū)太陽能應(yīng)用項(xiàng)目，采用低息貸款等優(yōu)惠政策，實(shí)現(xiàn)港區(qū)太陽能應(yīng)用的全面發(fā)展。尤其是一些新型的太陽能技術(shù)利用，比如集熱蓄熱墻式被動(dòng)太陽能建筑，太陽能和地表熱能道路融雪化冰，太陽能地源熱泵系統(tǒng)，太陽能吸收式、吸附式制冷系統(tǒng)，相比于傳統(tǒng)的光伏發(fā)電和太陽能熱水器，由于其初投資較大，可實(shí)行低息或免息貸款等優(yōu)惠政策。

（3）稅收政策。分為國稅和地稅兩個(gè)層面。對(duì)于港區(qū)太陽能應(yīng)用，主要是對(duì)地稅方面進(jìn)行一定年限一定年度的減免政策。

（4）技術(shù)支持。對(duì)港區(qū)太陽能利用的基礎(chǔ)研究進(jìn)行研發(fā)基金資助，依托骨干企業(yè)，科研機(jī)構(gòu)和高校進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)。我國目前主要的研究集中于太陽能熱水器，應(yīng)進(jìn)行新材料、新科技的全面研發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1]

張駿，于海燕. 西班牙建筑技術(shù)規(guī)范中關(guān)于太陽能強(qiáng)制應(yīng)用的分析[J]. 太陽能，2007（11）：42～46.

[2]趙玉文，吳達(dá)成，勵(lì)旭東，等. 我國光伏產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)的發(fā)展概況[J]. 太陽能，2007（3）：7～10.

[3]陳川，劉碩. 寒冷地區(qū)被動(dòng)式太陽能在居住建筑中的應(yīng)用[J].中國科技博覽，2011（13）：43～43.

[4]張惠玲. “太陽能”是港口建筑節(jié)能發(fā)展的途徑[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保， 2011（1）：42～44.

[5]楊小聰，張秀霞，樊榮，等. 太陽能吸收式和吸附式制冷系統(tǒng)的研究[J]. 真空與低溫，2013（3）：130～134.endprint