浅谈太阳能在复烤企业节能减排中的应用

李建民　张鑫

摘 要：本文以赣南烟叶复烤为例，结合赣南烟叶复烤实际情况，对太阳能供热技术在节能减排的经济效益和环境效益进行分析，并提出打叶复烤企业利用太阳能节能减排多样化思路。

关键词：太阳能；打叶复烤；节能减排

随着“十三五”规划中再一次明确了对节能减排问题的研究及创建优秀复烤企业活动的深入开展，对复烤企业节能减排工作也提出了更高的要求。面对更加严格的行业标准，复烤企业只有做好节能减排工作和利用好一切可以利用的再生能源，才能达到优秀复烤企业的标准和实现企业经济效益最大化。

1 开发利用太阳能的意义

太阳能的开发利用是节约常规能源，弥补能源不足的重要途径。太阳能具有如下特点：

1）普遍：太阳光普照大地，没有地域的限制，无论陆地或海洋，无论高山或岛屿，处处皆有；

2）无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁的能源之一；

3）巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿标煤；

4）长久：根据目前太陽产生的核能速率估算，氢的贮量足够维持上百亿年而地球的寿命也约为几十亿年。

从以上特点分析，可以看出太阳能将逐渐成为世界能源的主角，对于非再生资源的节约也起到重要的作用。

2 太阳能在复烤企业中节能的应用

目前，复烤企业能源消耗主要分为四种：电、水、煤、气，所以一定要利用先进的设备进行能源的可持续利用。复烤企业主要工作是对产品进行加工，所以从消耗电能这一角度进行分析，只要对太阳能进行合理利用，通过太阳能的能势转换的作用，企业能耗会大大的降低，给企业节约很多成本，可以提高经济效益。同时也是在践行烟草行业“国家利益至上、消费者利益至上”的共同价值观、对国家和消费者高度负责、为社会做出新的贡献的具体体现。下面介绍赣南烟叶复烤利用太阳能供热节能技术的应用。

2.1 利用太阳能热水器辅助提供蒸汽

赣南烟叶复烤为了满足烟叶加工过程中日均消耗65吨软水的需要，在筹建期就购入日供热水量为30吨和35吨两组大型太阳能热水器以缩短蒸汽产出时间及降低非再生能源的消耗。我们以其中日供水量30吨太阳能热水器为例进行效益分析。

2.1.1经济效益分析

a.太阳能热水器主要参数：

采光面积：260m2；

设计寿命：25年；

年均日产水量：50℃热水30000千克。

b.烤季期间节能量的评估：

根据太阳能热水器的热水利用方式，综合太阳能热水器集热面积及赣州市的气象参数[ 1 ]等条件，计算出的太阳能热水器的年节能量，计算公式如下[ 2 ]：

△Qsave =ACJTηcd（1-ηc）

式中：△Qsave——太阳能热水器的年节能量，MJ；

AC——直接热水器的太阳能集热器面积，m2；

JT——太阳能集热器采光表面上的年总太阳辐照量，MJ/m2；

ηcd——太阳能集热器的年平均集热效率；

ηc——管路和水箱的热损失率。

太阳能集热器倾斜表面上的年总太阳辐照量以4350 MJ/ m2计，扣除阴雨天并考虑到其它影响太阳能热水器效率的因素，太阳能集热器的年热效率ηcd以50%计，管路和水箱的热损失率ηc以10%计，则烤季节约能量为：

△Q save=260m2×4350MJ/ m2×50%×（1-10%）/12×5

=212062.5 MJ

c.生产期间节能费用评估：

G=△Q save /H

G——太阳能热水器的年节电量，KWH；

H——每千瓦时电的热值，KJ。

每千瓦时电的热值为3600KJ，在以上的计算中可得出太阳能热水器烤季期间节能量为212062.5 MJ，节电量为58906.25千瓦时，以赣州市工业用电的电价为0.8元/KWH来计算，由此可得出太阳能热水器在烤季期间可节省47125元的电费。

2.1.2环境效益分析

太阳能热水器的环保效益体现在因节省常规能源而减少了污染物的排放，主要指标为向大气环境减少排放二氧化碳、二氧化硫和粉尘的数量。每吨标准煤的热值为29308MJ，由此可计算出太阳能热水器烤季期间可以节约标准煤7.959吨，可向大气中减少排放5.73吨二氧化碳，0.16吨二氧化硫，1.62吨粉尘。

2.2 利用太阳能照明[ 3 ]

太阳能照明系统是一种物美价廉、健康、环保的绿色照明系统。该系统由太阳能电池、照明灯（包括灯架）、控制箱几部分组成。利用光生伏打效应原理制成的太阳能电池，白天电池板接收太阳辐射能并转化为电能输出，经过充放电控制器存放在蓄电池中，当打开照明开关，蓄电池对照明灯头放电。

赣南烟叶复烤生产期间生产照明及仓库进出库日照明用电量都达1000 Kwh以上，如果利用太阳能照明，那么节电量也能达到每天1000 Kwh以上，以赣州市工业用电的电价为0.8元/KWH来计算，由此可得出太阳能照明在烤季期间每天可节省800元的电费。以单个烤季150天计算，利用太阳能照明系统至少节省12万元电费。

3 结语

太阳能既是一次性能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。由此可见，打叶复烤企业在利用太阳能的过程中无论是成本控制，还是节能减排效果等方面都是非常明显的。对促进可再生能源的开发与利用，增加能源多样性，改善能源结构，保护环境，实现经济社会的可持续发展起到了积极的作用，太阳能这种典型的清洁、可再生能源在烟草行业的推广和应用，具有很大的优势和潜力。是一项惠及子孙后代、利国利民的绿色工程。

参考文献：

[1] 占明锦，章毅之.孔萍江西省太阳能资源评估研究[J].能源研究与管理，2010（3）.

[2] 叶盛.太阳能热水器节能效果研究[J].能源研究与管理，2003（4）.

[3] （印度）Ramchandra Pode等著，吕毅军等译.太阳能照明[M].北京：机械工业出版社，2014.11.