農村應用太陽能熱水器及其環境效益探討

王鵬

摘要：在保山市實地調研的基礎上，闡述了農村太陽能熱水器對保護生態環境的優勢和新農村建設現狀，結合安裝太陽能熱水器的新農村的問題和居民的用水需求雙重的考慮，指出了太陽能熱水器是新農村建設和農村扶貧的重要基礎產業，承擔著生態建設和衛生事業的重要任務，既保護了森林，又減少了水土流失，保護了生態環境，具有十分重要的現實意義。

關鍵詞：新農村；太陽能熱水器；太陽能；生態環境

中圖分類號：TK519

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）16014102

1引言

近年來，保山市新農村建設的步伐一直在加快，農村城市化水平越來越高，太陽能熱水器市場已經從城市轉移到農村基礎建設，隨著農村地區的發展給保山太陽能市場提供了巨大的空間，根據農戶使用太陽能熱水器的數量和家庭收入分析與預測的數據，到明年，太陽能熱水器的總裝機容量將達到2億臺，農村是中國太陽能熱水器市場地區作為快速發展的基礎。保山市編制了《保山市“興邊富民工程”農村能源建設及2008—2010年投資計劃》，《十三五發展規劃》。

然而，保山市新農村太陽能熱水器在安裝和使用過程中仍有很多問題，筆者總結了新農村太陽能熱水器的安裝和使用現狀及對生態保護的關系，指出中國新農村太陽能熱水器存在有不規范的地方，管道隨意安裝，溫度控制不好。

2自然概況

2.1地理位置

保山市地處云南省西部，東經98°05′～100°02′，北緯24°08′～25°51′之間。東與臨滄市接壤，東北與大理白族自治州相連，北接怒江傈僳族自治州，西南與德宏傣族景頗族自治州毗鄰，西南和正南與緬甸交界，國境線長167.78 km。全市轄1區（隆陽區）4縣（施甸、騰沖、龍陵、昌寧）。全市人口244.29萬人，占全省總人口的5.45%。保山是一個邊疆、山區、民族三位一體的地區。在高黎貢山山脈之中，鑲嵌于瀾滄江、怒江兩者之間。

2.2氣候條件

保山市地處橫斷山脈南緣，熱帶與亞熱帶交接區，最高海拔4058 m，最低海拔535 m，獨特的地理位置和地形地貌，造就了多種氣候類型，形成了得天獨厚的自然條件，境內山多林茂，大小山脈分屬于高黎貢山、怒山和云嶺山系。全市總面積19637 km2，山區占全市總面積的58.4%。森林覆蓋率52.9%，保山地處低緯度地區，日常輻射強，在露天壩地區日照時間2200～2400 h，日照率為達到了45%～55%。

2.3地質地貌

保山市是高山峽谷地形，其中高山占據了97%，山谷盆地只有3%，地質是巖石弱，容易崩潰。在整個保山市，水系發達，河流眾多，縱橫交錯，境內蓄水面積100多km2的河流8條，蓄水面積500～1000 km2的河流5條。由于特殊的地質構造，陡峭的斜坡和物料的穩定性差，在水和重力作用下容易形成水土流失。

3保山農村太陽能現狀

3.1現狀及意義

自2001實施省級太陽能促進工程和保山市退耕還林太陽能熱水器工程以來，到2017年初在保山市農村地區安裝了77726套太陽能熱水器，按每架設一套太陽能熱水器年可節柴1 m3。照此計算，共77726臺，可年節柴77726 m3，按薪炭林每畝蓄積4 m3計算，保山農村年新增節柴能力7.7726萬m3，折標煤6.94萬t，可減少二氧化碳排放13.88萬t。太陽能熱水器項目建設形成的節柴能力相當于每年有1.9432萬畝林木免遭砍伐。按3.5畝森林可保持水土流失2 m3，年可保持水土流失11104 m3，按薪柴1 m3售價300元計算，年可實現直接經濟效益2331.78萬元。項目建設受惠農戶約7.7萬戶，受惠人口約22萬人。

3.2國土綠化、美麗鄉村建設取得明顯成效

市政府為了為環境建設與保護，推動森林保山建設，相繼出臺了《關于進一步加強“兩江四路”沿岸沿邊生態恢復治理的意見》《關于實施綠化荒山行動的意見》《關于加快陡坡地生態治理的實施意見》等。開展了“兩江四路”生態治理工程，到了2016年，工程地區的森林植被覆蓋率已經有顯著提高。

3.3農村安裝太陽能熱水器存在的困難

雖然，農村經濟能力水平在提高，但仍有一些農戶經濟情況十分不樂觀，經濟能力十分有限，比如安裝太陽能3000元，建造洗澡間又是10000元，這對這些農戶來說是根本不可能實現的。所以，政府還是需要照顧這些經濟能力有限的農戶，加大補貼。

3.4農村安裝使用太陽能熱水器的有利條件

首先，太陽能資源非常豐富。 近年來，廣大農村都安裝了自然水管道。農民收入增加，經濟實力提高了生活質量。 太陽能熱水器的認知度已顯著改善，所以農村地區太陽能熱水器的市場前景廣泛。100 m2的太陽能熱水器，可以節省標準煤（熱值為29380 kg），數量為19 t；太陽能是無污染的可再生能源，對能源節約和環境保護具有重要的意義；可提高生活質量，滿足用熱水洗澡、洗滌需要，同時改善健康狀況。

3.5安裝使用過程中存在的主要問題

太陽能熱水器的安裝和使用過程中的主要問題包括以下方面：目前農村的住宅設計和建設，一般只考慮冷水管道，同時忽視熱水的使用壽命管道導致這些用戶在晚期安裝太陽能熱水器時，熱水管需要在墻上穿孔，并暴露在戶外冷熱水管道造成的凌亂布局，太陽能熱水器安裝在房頂上，沒有加固，有很多安全隱患，太陽能熱水器防雷的積極性。調查顯示，所有的農村太陽能熱水器沒有防雷措施，造成一定的安全隱患，即使避雷針，安裝高度和安裝方向不符合要求，由于大部分管道和 導線被懸掛在墻上，管道保溫的效果差，容易在冬天凍結堵塞管道，甚至造成管道開裂外，管道日曬雨淋，易老化泄漏事故影響建筑物的外觀，太陽能熱水器生產企業魚龍混雜，品牌的外觀，顏色也不同，也難以實現與建筑統一和諧。endprint

4農村太陽能熱水器的發展趨勢

4.1太陽能熱水器將在新農村迅速普及

全國太陽能資源非常豐富，全國年地表吸收的太陽能相當于1.7億萬t標準煤，相當于我國年消耗能源總量的1000多倍，我國制定并實施了一批相關標準，產品質量正在不斷完善；技術也取得很大進步，隨著人民生活水平的提高，太陽能熱水器市場尤其在農村，更具有廣闊的發展空間。

調查結果顯示，農村太陽能熱水器在保山市的份額已超過90%的結果，為新農村建設示范村在保山統一規劃移民安置比較規范，對太陽能熱水器最好的太陽能安裝率已達到100%。

調查中的結果可以觀察的出，隨著農村經濟的快速發展和新農村建設，促進農民提高生活質量的要求，太陽能熱水器預計將在中國廣大農村地區迅速蔓延。

4.2未來居民購機將選擇大容量

根據調查數據統計，農村人口人均每天用水55 L，而且這些水資源只能達到浴水的使用量，現在太陽能熱水器已經在政府相關政策的普及推廣下，農民93%的洗衣機隨著不斷提高農民生活質量，洗衣水也會用熱水，加上廚房菜肴、洗碗水的熱水需求，現在熱水需求量統計，太陽能熱水容量距離飽和還很遙遠。

由圖1可以看出，太陽能熱水器的需求能力伴隨著生活變化也在增強，人們的潛在需求性漸漸反映出來。隨著使用熱水的生活需求的持續提高，不再是單一的熱水，沐浴，現在已經擴大到洗衣，拖地的全方面全家水系； 熱水頻率和使用方式也在變化，冬季浴可能是從原來每周一次向一天一次的發展，所以大容量的選擇將成為購買太陽能熱水器的發展趨勢。

圖1太陽能熱水器需求

4.3太陽能與建筑能否一體化是新農村建設重要的一部分

農村建筑房屋設計中，大部分的設計只考慮了冷水，電氣，天然氣管道，但都同時忽視熱水管道的使用壽命，太陽能熱水器沒有適當的安裝預設，嵌入建筑物后安裝完成 太陽能熱水器，有很多隱患。

要使太陽能熱水器使用安全，做到太陽能熱水器真正與建筑有機結合，可以采取以下措施：

在規劃和設計在安裝太陽能熱水器的開始考慮到適度進行預作廢，嵌入式，太陽能熱水器的安裝及管道準備的太陽能熱水器和防雷工作 系統有效連接； 水管應采取適當的絕緣措施，以減少使用過程中的安全隱患。

使太陽能系統成為建筑的一個組成部分， 在同一時間的加熱表面被布置成天窗，陽臺式的增強太陽能性能，壁掛式和其它形式的裝飾物的組合與所述建筑物的外觀，太陽能和建筑物完全集成到突出新農村建設。

5結語

保山市農村地區已推廣使用太陽能熱水器，建立節約型社會與國家發展戰略、保護生態建設一致，是建設社會主義新農村的有效手段。該項目充分利用可再生清潔能源，洗澡，烹飪，節約煤炭，電力，天然氣等商品能源，為農民節約資金，增加收入，同時保護森林資源，減少水土流失，保護生態環境，顯著促進節能減排，保障農民群眾的身體健康，提高生活質量，具有顯著的社會效益、生態效益和綜合效益。

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