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地球上所接收到的太阳能仅为其中的２２亿分之一，即便如此，地球上的太阳能资源仍然达到１８０万亿ｋＷ，相当于目前全世界消耗各种能量之和的２万倍之多。按目前的太阳辐射功率计算，足以维持１亿年。实际上，地球的所有能源，包括化石能源、水能、风能、生物质能、海洋能等归根结底都是来自于太阳，是公认的洁净、无污梁的可再生能源。
１．１太阳能特点
太阳能资源具有普遍、无害、长久、巨大、无需运输等优点，但它也存有以下缺点：①能量密度低。实际投射到地球表面的太阳辐射功率，晴天时也仅为５００～１０００Ｗ/ｍ２。因此要想获得一定的辐射功率，需要较大的接收面积。②间断性和不稳定性。由于受昼夜、季节、阴雨、地理纬度等自然条件限制，太阳能是一个间断不稳定的能源，实用中必须解决好储能问题。
１．２太阳能利用方式
太阳能的转换和利用方式有：光—热转换、光—电转换和光—化学转换。
光一热转换是太阳能热利用的基本方式。它是利用太阳能将水加热储于水箱中以便利用的装置。这种热能可以广泛的应用于采暖、制冷、干燥、蒸馏、温室、烹饪以及工农业生产等各个领域。
光——电转换即利用光生伏打效应原理制成的太阳能电池，可将太阳的光能直接转换成为电能加以利用。据有关资料，工业化光伏发电将在２０２０年后我国才可能实现大规模和商业化生产光——化学转换尚处于研究开发阶段，这种转换技术包括半导体电极产生电而电解水产生氢、利用氢氧化钙或金属氢化物热分解储能等。太阳能制氢问题解决了，才有真正意义上的氢能利用（包括燃料电池），这将引起时代的变革。从目前发展阶段看，要到２０５０年以后。
用太阳能加热成低于１００℃低温热水的太阳热水系统，是当前太阳能热利用中技术最成熟、最具竞争力、产业化发展最快的领域，被国家列为朝阳企业。
２ 北京地区优势
２．１资源特点
北京地区属于太阳能资源较丰富地区（二类），年辐射量约５．６１×１０６ｋＪｍ２，年日照时数为２７６１小时。北京平原面积６３９０．３ ｋｍ２，每年接收太阳辐射量折合１２．２３亿吨标准煤，北京山区面积１０４１７．５
ｋｍ２，每年接收太阳辐射量折合１９．９４亿吨标准煤，合计达３２．１７亿吨标准煤。
２００３年北京市太阳能利用折合４９．６万吨标准煤（万分之一点五）。
２．２产业特点
我国太阳能热利用技术研制和产业的崛起源于北京，目前北京从事太阳能热利用技术研制、生产企业达１５０多家，其中如清华阳光、北京桑普、天普、英豪、九阳、四季沐歌、天鸣、华光、北方阳光等企业在全国行业中均为有技术实力、有知名度的大中型企业，但一半产品销往外地。
２．２．１光热利用
ａ．太阳热水器
至２００３年，北京市太阳热水器共安装２２０万平方米，占全国４．４％。技术经济效益均优于电、燃气和液化气热水器，其产品销价约８００～１２００元/ｍ2，年节约标煤１２０ｋｇ/ｍ2，投资回收年限２～４年。２００３年北京市太阳热水器生产４０万ｍ2，其中５０％销外地，本市安装２０
万ｍ2（远郊占６０％）。
２００３年北京市太阳热水器利用折合３５．２万吨标煤。
ｂ．太阳房
至２００３年，北京市共有太阳房建筑３万ｍ２，占全国的０．１６％。太阳房技术较成熟，太阳能低温地板采暖所需温度为３０℃－４０℃北京地区安装太阳能采暖系统的造价不超过房价０．５％－１％。适用于６层以下的板楼住宅、办公楼、学校和别墅。可节省６０％－８０％的能源。对于广大郊区农村冬季采暖，夏季降温非常实用，在农村推广经济效益会更好。
２００３年北京市太阳房建筑０．３万ｍ２，包括住宅、办公室、学校等，折合２１４吨标准煤。
ｃ．太阳能干燥
截止２００３年，北京太阳能干燥装置约１０００ ｍ２，占全国的５％。该技术成熟，干燥温度在０℃－６５℃之间，用于干燥中草药、农副产品、水产品及工业品时和自然干燥相比，缩短时间２．５－６倍，节省了劳力，提高了干燥质量和营养成份，如干燥一吨红枣和农副产品可省煤１吨。干燥工程造价约８００－１０００元ｍ２，１－３年即可全部收回投资成本。大栅栏同仁堂三角形太阳能干燥中草药（枸杞子）工程，采光面积３０
ｍ２，造价３３００元，缩短干燥周期１倍，年节约燃煤３５吨，节约资金５０００元。２００３年北京市太阳能干燥装置约２００ ｍ２，主要是干燥木材、中草药等。２００３年北京市太阳能干燥利用折合８３３吨标准煤。
ｄ．太阳能温室
２００３年，北京市太阳能温室已应用１７６３６４亩。无论是在蔬菜、果苗种植，花卉的栽培，还是在养殖业生产都已显现很好的实践效益。一般比传统方法增值２倍左右。
２００３年北京市太阳能温室利用折合１４万吨标准煤。
ｅ．太阳灶
截止２００３年，北京市太阳灶累计生产１００００台，约占全国的３％。太阳灶一般采光面积２ ｍ２左右，功率可达１ｋＷ，价格为４００－５００元台，在北京边远山区，旅游景点以及支持大西北及出口，均有很好的经济效果和发展前景。在我国大部分地区太阳灶年利用天数为１５０－２００天左右，年节约柴草约１０００公斤台，１～２年即可回收成本。
２００３年北京生产太阳灶２０００台，大部分销外地，本市应用约占５００台，占２５％。
２００３年北京市太阳灶利用折合１７１４吨标准煤。
２．２．２光电利用
截止２００３年，北京市太阳光伏电池装机总量１．４ＭＷ，约占全国的４％。太阳能光伏电池产品，技术成熟、产品质量可靠，使用寿命１５年以上，产品系统造价为６０－８０元峰瓦。当前大量推广应用的主要障碍是价格比较高，但在一些特殊领域仍然有很好的推广应用前景。例如应用太阳能光伏诱蛾灭虫装置，１－２年即可收回投资。延庆太阳能诱蛾灭虫装置，每套１．２万元，灭虫范围２００亩。每年每亩农田可获效益１０３．６元。按每亩减少农药６０％及节约用工及电费，年获益２．０７２万元，不到一年就可收回投资。２００３年北京市太阳光伏电池装机０．３ＭＷ，研制生产企业约３０多家。
２００３年北京市太阳光伏利用折合１２６４吨标准煤。
太阳热水器、太阳灶、太阳能光伏电池均有专门企业进行生产。太阳房、太阳能温室和太阳能干燥装置均没有产品生产和上市，但是它们均具有很好的研发和生产的前景。
太阳能与建筑结合的误区
目前的太阳热水器有闷晒式、平板式和玻璃真空管式三大类。其中闷晒式的历史最为悠久，从最简单的汽油桶涂黑或黑色塑料袋到规范的闷晒式热水器，发展到平板式热水器，平板式热水器是将集热管焊鳍片涂黑，结构与锅炉中的鳍片管完全相同，但铜管管径很小容水有限，故增加了水箱。近年发明了真空管式热水器，这完全是我国自有知识产权，领先于国外的产品。但是在激烈的市场竞争中，一些销售商宣称闷晒式、平板式、玻璃真空管式是第一代、第二代、第三代产品，这完全是商业炒作，因为真空管式价格最贵。这三种不是发展继承的关系，而是三种不同的类型。太阳能与建筑结合无论哪种热水器只要设计合理均可以使用，可以根据不同地区作出不同的选择。我国的大型太阳能热水工程平板式和真空管式都有，即便是闷晒式也有其适用范围。
太阳能与建筑结合的概念决不是房屋建筑安装太阳热水器，而是要全面考虑太阳能在建筑中的全面应用如空调制冷、采暖洗浴、甚至发电。目前中国用于建筑的太阳热利用系统是太阳热水器和被动太阳采暖。被动太阳房本身就是通过建筑结构设计和新材料的应用来实现太阳能采暖的技术。而在近十多年来，在大量的住宅建筑上，就地零乱地安装太阳热水器，普遍出现了热水器与建筑美学不协调的问题，在一定程度上影响了城市的景观，而且又增加了工程安装的造价。彻底解决的办法是预先将太阳能装置（包括集热器、热水箱、管道和附件等）的布置考虑到建筑设计中去，实现太阳能系统与建筑的一体。
意见和建议
ａ．北京是我国太阳能开发利用早期先锋和模范城市，为我国成为世界太阳热水器行业大国作出了巨大贡献。但近几年与周边省市相比发展步伐有所放慢。其主要原因是北京在全国各地的支持下，放松了自身努力；其次是对太阳能的开发利用缺乏认识，支持力度不够，为此建议北京市政府牵头将有关部门的技术人才组织起来，形成力量，制订相关扶植行业发展的优惠政策和有关产品标准，规范市场，继续保持北京在太阳能技术开发领域的领先地位。
ｂ．北京市太阳能技术全国领先，如太阳房采暖过去１００ｍ２建筑面积需用５０ｍ２集热板，现采用地板辐射式采暖，集热板已由５０ ｍ2降至１０ｍ2由过去的１：２达到了１：１０的水平。北京天鸣公司的太阳能工程利用楼顶解决了１１层住房的洗浴问题。太阳能与建筑结合将大幅度降低能源费用和减少环境的污染。
ｃ．北京目前有１２００万人口，３百万个家庭，按较低标准计算，每日每户供应６０℃热水１００升，从共需１３．５×１０９ｋｃａｌ热量。解决途径：
电热水器：每户２ｋＷ，全市需６×１０６ｋＷ，相当于３个长江三峡一期工程总容量。
燃气热水器：每户月耗燃气约３０ｍ３，全国每年需１０．８亿ｍ２天然气，花费约１９．４亿元。以上都需要直接或间接排放ＣＯ２等有害物质。
太阳能无需开采、运输，无运行费用，一次投资，长期受益。对保护环境有极大意义。太阳能不需政府投资，只需制定政策、法规以推广普及、规范使用；我国太阳能光——热应用技术处于国际领先水平，拥有全部自主知识产权，性能技术世界领先，已实现大规模生产，取得了良好的经济和社会效益，在北京应重视和鼓励太阳能的开发利用。
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