太阳能系统经济效益分析
太阳能系统经济效益分析
一、工程基本情况
此工程位于山西省长治市黎城县,每日需45℃热水200吨,黎城县冷水基础水温为10℃,平均日温升35℃。太阳能常规能源相比,以1吨水为例,全年按平均日照时间280天计算。 二、每天所需要的能量
此工程在天气晴好日照充足的情况下(每日不低于6小时日照时间)共设计每日产45℃热水20吨。 1吨水温升35℃所需要的热量为: Q=Qw×Cw ×(tend- ti) 式中:Q ————热量,KJ ; Qw ———水量,kg ;
tend ———储热水箱内水的设计温度,45℃;
Cw ———水的定压比热容, KJ/(㎏·℃); (常数:4.18KJ/(㎏·℃) ti————水的初始温度,℃;(取10℃山西省部地区) 计算得:所需热量为146300KJ 。 三、常规能源基本参数
产生146300KJ 热量(1吨温升35℃的热水)需要的煤量为: 146300/(29000×75%)=6.73Kg
则每天产生20吨温升35℃的热水需要的煤量为: 6.73Kg ×200=1346Kg 6.73Kg ×200=1346Kg
则每年可节约标准煤:1346×365=491290 Kg(约490吨标准煤) 产生146300KJ 热量(1吨温升35℃的热水)需要的电能为: 146300/(3600×95%)=42.78KW/h
则每天产生200吨温升35℃的热水需要的电能为: 42.78KW/h×200=8556KW/h
则每年需要的电能为:8556×365=3122940KW/h
产生146300KJ 热量(1吨温升35℃的热水)需要的柴油量为: 146300/(46040×80%)=3.97Kg
则每天产生200吨温升35℃的热水需要的柴油量为: 3.97Kg ×200=794Kg
则每年可节约柴油:794×365=289810Kg
产生146300KJ 热量(1吨温升35℃的热水)需要的天然气为: 146300/(35000×85%)=4.92m³
则每天产生200吨温升35℃的热水需要的天然气量为: 4.92m ³×200=984m³
则每年可节约天然气:984×365=359160m³
每年的运行费用分别为:
燃煤锅炉:365×(6.73×200)×1=491290元 电锅炉:365×(42.78×200)×0.7=2186058元 油锅炉:365×(3.97×200)×5.4=1564974元 燃气锅炉:365×(4.92×200)×3.6=1292976元 四、应用太阳能热水系统所达到的减排指标:
太阳能热水系统的环境效益主要表现在它对环境污染物的减排能力,即向大气环境减少排放CO ₂、SO ₂和粉尘的数量。据计算,太阳能热水系统每节约1T 标准煤,就等于减少向大气排放:CO ₂:0.72吨;SO ₂:0.02吨;粉尘:0.2吨。本项目的减排指标为:CO ₂:35.28吨;SO ₂:0.98吨;粉尘:9.8吨。
通过以上分析可知太阳能热水器热水供应系统, 具有很好的经济性, 年运行耗能费低, 远低于常规热水系统, 节能效果十分明显, 而且太阳能是无污染能源, 是一种取之不尽、用之不竭的绿色能源, 这是其他能源所无法比拟的, 在环境污染日趋严重的今天, 这一点尤为重要。因此, 太阳能热水器热水供应系统是一种理想的热水供应系统,值得大力推广应用。
山东聊城龙普太阳能工程有限公司
魏玉阳