龍江絲路帶建設中俄經(jīng)濟融合問題研究

孫雪菲　張宇

摘要：龍江絲路帶是我國“一帶一路”經(jīng)濟戰(zhàn)略的重要組成部分，意義重大。文章在解析龍江絲路帶內(nèi)涵及意義的基礎上，剖析了該經(jīng)濟帶建設過程中中俄經(jīng)濟存在的融合問題，并針對這些融合問題提出了促進龍江絲路帶建設中俄經(jīng)濟有效融合的方式。

關(guān)鍵詞：龍江絲路帶建設；中俄經(jīng)濟；經(jīng)濟融合問題；融合方式；經(jīng)濟戰(zhàn)略 文獻標識碼：A

中圖分類號：F125 文章編號：1009-2374（2016）11-0009-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.005

1 概述

隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源消費量快速增長，巨大的能源消耗不僅給我國的能源形勢帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)，也對我國生態(tài)環(huán)境造成了重大的影響。近年來，由于傳統(tǒng)能源燃燒對空氣的污染，導致的氣候變暖、酸雨、霧霾等環(huán)境問題已經(jīng)嚴重影響我國社會、經(jīng)濟的持續(xù)健康發(fā)展。

國家發(fā)展和改革委員會公布的數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)鍋爐燃燒所產(chǎn)生的煙塵和二氧化硫，分別占全國煙塵和二氧化硫總排放量的41.6%和22.2%，可以看出，冬季燃煤污染物的排放是空氣質(zhì)量的影響的主要原因之一。近年來，中國的能源結(jié)構(gòu)已加快調(diào)整，在2014年，我國人均單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的二氧化碳排放量比2005減少了33.8%。習近平在2015年指出，未來中國將進一步增加溫室氣體排放量的控制力度，力爭在2020年的碳排放量減少45%，在2030年我國的碳排放量將達到峰值，并將于2030年非化石能源在一次能源中的比例提高到20%。

能源的日益稀缺和生態(tài)環(huán)境的急劇惡化，已成為人類可持續(xù)發(fā)展的嚴重挑戰(zhàn)，可再生能源和新能源的開發(fā)和利用將是解決能源與環(huán)境問題的重要措施。太陽能作為一種清潔無污染的可再生能源，正吸引著越來越多的人的關(guān)注，特別是在嚴寒地區(qū)，太陽能采暖對減少常規(guī)能源消耗和緩解空氣污染具有重要的意義，太陽能將為節(jié)能和環(huán)保工作做出重要貢獻。

2 太陽能工業(yè)前景

據(jù)了解，在國外，如瑞士和德國等發(fā)達國家，太陽能供熱系統(tǒng)占有很高的份額，是全球太陽能總熱利用率的20%～50%。我國是太陽能光熱產(chǎn)業(yè)大國，集熱面積居世界第一，在我國國家能源戰(zhàn)略中，太陽能利用是重要的補充能源。根據(jù)《中國太陽能熱利用行業(yè)發(fā)展報告（2013～2014）》統(tǒng)計，2014年太陽能集熱面積為4.14億平方米，較2013年增長了30%，占到太陽能熱利用市場份額的40.7%。在2015年國家能源管理局提出的“十三五”規(guī)劃期間，中國的太陽能熱工業(yè)擁有量最低要達到8億平方米，這是光熱產(chǎn)業(yè)第一次被提到國家政策層面的討論，可以看出我國對太陽能的多樣化發(fā)展提出了更高的要求。

3 太陽能與鍋爐聯(lián)合供熱系統(tǒng)

太陽能供暖的工作原理是通過太陽能集熱器獲取太陽光輻射能量，將其反射聚焦到集熱管上，從而加熱管內(nèi)持續(xù)流動的工作介質(zhì)（導熱油），使之達到100℃～400℃的高溫，并通過熱交換后產(chǎn)生熱水對室內(nèi)進行供暖。

本文結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)研究成果，結(jié)合寒冷地區(qū)的建筑負荷特點和氣候條件，提出了一種新型太陽能供暖系統(tǒng)——太陽能與（電或煤）鍋爐聯(lián)合供熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)是指將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，并輔鍋爐熱源，聯(lián)合為室內(nèi)提供所需熱量的系統(tǒng)。其基本原則是最大限度地利用太陽能，減少常規(guī)能源消耗，減少環(huán)境污染，同時盡量減少投資和運營成本。

太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)由太陽能集熱器、蓄熱水箱、導熱油-水板式換熱器、鍋爐、油路及水路供暖介質(zhì)和室內(nèi)散熱器等設備設施組成。

該系統(tǒng)管道中的載熱體分別為導熱油和水，分別通過油-水板式換熱器連接來實現(xiàn)兩系統(tǒng)之間的連接和傳熱。1號板式換熱器連接太陽能集熱系統(tǒng)與室內(nèi)供暖環(huán)路系統(tǒng)，從而實現(xiàn)太陽能直接對熱用戶供暖的功能；2號板式換熱器連接太陽能集熱系統(tǒng)與儲熱罐，以實現(xiàn)太陽能向儲熱罐儲熱的功能。由于太陽輻射和建筑物負荷存在不穩(wěn)定性，因此系統(tǒng)管道就需安裝多個電磁閥，通過這些電磁閥的打開和關(guān)閉，從而實現(xiàn)不同的光照情況下，各種運行操作模式之間不同切換，以使系統(tǒng)集熱、儲熱、供暖達到合理的平衡，實現(xiàn)最大限度地利用太

陽能。

3.1 太陽能集熱器選擇

目前，太陽能集熱器主要分為三類，即平板、真空管和聚光型。

平板太陽能集熱器具有集熱面積大、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、表面承載能力強等特點，是太陽能集熱器的最基本的類型，但存在熱損失大、冬季不能防凍、集熱器溫度受其他因素影響大等缺點。

真空管式太陽能集熱器具有耐霜凍、啟動速度快、保溫性能好等優(yōu)點，但存在極熱效率影響低、運行可靠性差等缺點。

聚光型（槽式）太陽能集熱器具有熱收集效率高和逐日的特性，該集熱器采用低凝熱油點（-400℃）的導熱油作為傳熱介質(zhì)，所以不需要考慮該系統(tǒng)的凍結(jié)問題，因此該系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定可靠；聚光型太陽能集熱器相比平板式集熱器和真空管集熱器有更高的收集效率，可以收集更多的太陽能，提高了系統(tǒng)的太陽能保證率。鑒于這些優(yōu)勢，本文建議使用槽式太陽能集熱器。

3.2 聯(lián)合供熱系統(tǒng)各種運行模式設計

（1）太陽能同時供暖與儲熱模式：當太陽光輻射充足，太陽能收集的熱能滿足供暖要求并且還有能量剩余，可同時進行儲熱；（2）太陽能單獨供暖模式：太陽光輻射一般，只能滿足供暖要求，無法進行儲熱，或者太陽輻射充足，儲熱器溫度已經(jīng)達到上限，無法繼續(xù)儲熱，則只進行太陽能單獨供暖；（3）太陽能與儲熱器同時供熱模式：當太陽光輻射較差，太陽能收集的熱能不滿足獨立供熱條件，而儲熱器具備供暖要求，開啟此模式；（4）儲熱器單獨供熱模式：當無太陽光輻射的條件下，儲熱器溫度已經(jīng)達到了獨立供熱的溫度，則由儲熱器獨立為用戶供熱；（5）儲熱器及鍋爐供熱模式：當無太陽光輻射的條件下，無法使用太陽能進行供熱，同時儲熱器溫度過低也不滿足單獨供熱要求，需同時開啟鍋爐為用戶供熱；（6）鍋爐單獨供熱模式：此模式是指在冬季陰雪天的夜晚，太陽能系統(tǒng)和儲熱器系統(tǒng)都無法運行，只有鍋爐為用戶供熱。

聯(lián)合供熱系統(tǒng)要實現(xiàn)多種運行模式的正確切換需要準確和有效的控制策略及方法，該系統(tǒng)主要是通過設定溫度來實現(xiàn)在不同工況條件下，各種運行模式之間的自動切換。

3.3 太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)特點

（1）節(jié)能環(huán)保：太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)采用先進的太陽能集熱技術(shù)，供暖過程環(huán)保、節(jié)能效果顯著；（2）互補可靠性高：太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)充分考慮北方地區(qū)冬季寒冷、晝夜溫差大等客觀因素，確保冬季持續(xù)高效供暖。

3.4 太陽能與鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)投資概算

根據(jù)內(nèi)蒙古西部地區(qū)已實施的工程項目，單層保溫民用建筑的耗熱指標約為80～120W/m2，3000m2單層民用建筑總耗熱量約為240～360kW，如對既有燃煤鍋爐供暖方式進行改造，單次投資約為50萬元（太陽能集熱系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、材料安裝運輸費等，具體耗熱量需要根據(jù)用戶地點和使用情況確定，工程費用也有所

變化）。

3.5 經(jīng)濟效益

目前我國冬季取暖系統(tǒng)主要有燃煤鍋爐、燃氣鍋爐、電加熱鍋爐等。燃煤鍋爐污染太大，各地區(qū)都開始限制使用；燃氣鍋爐，清潔環(huán)保，但受到地區(qū)是否具有燃氣管道以及入網(wǎng)費用等因素的限制；電加熱鍋爐運行費用太高（約為燃煤鍋爐的5～6倍）。以3000m2單層民用建筑供暖（7個月）為例，綜合各種采暖方式的成本和費用粗略估算如下：（1）燃煤鍋爐：設備投資18萬元，年運行總費用17萬元；（2）燃氣鍋爐：設備投資35萬元，年運行總費用32萬元；（3）電加熱鍋爐：設備投資25萬元，年運行總費用88萬元；（4）太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖：設備投資68萬元（含鍋爐初裝），年運行總費用10萬元。

綜合比較燃煤鍋爐、燃氣鍋爐、電加熱鍋爐和太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)，可以看出，盡管太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)初始投資較多，但是年運行費用最低，既保證了冬季正常供暖，也有效降低了能源消耗和二氧化碳等污染物的排放。

3.6 社會效益

太陽能熱利用技術(shù)可以減少溫室氣體排放，減少溫室效應，保護環(huán)境。參考《能源基礎數(shù)據(jù)匯編》和《對我國能源及能源問題的思考》，火力發(fā)電每產(chǎn)生一度電能平均消耗標煤0.00035噸，太陽能與燃煤鍋爐聯(lián)合供暖系統(tǒng)的實施（以3000m2供暖面積為例），每年可節(jié)約標準煤210噸，減少二氧化碳排放728噸，二氧化硫排放45.22噸，氮氧化合物39.2噸，其他粉塵及顆粒物排放數(shù)噸。以項目使用壽命20年計算，在項目生命周期內(nèi)，節(jié)能減排貢獻巨大，共可節(jié)約標準煤4200噸，減少二氧化碳排放14560噸，二氧化硫排放904.4余噸，氮氧化合物784噸，其他粉塵及顆粒物排放幾十噸，相當于多植樹560棵。由此可見，太陽能節(jié)能減排的力度和意義對于企業(yè)、國家乃至整個社會是非常重大的。

4 結(jié)語

大力發(fā)展太陽能清潔能源，有利于從根本上扭轉(zhuǎn)環(huán)境透支的被動局面，把過去污染的負面因素、負資產(chǎn)修正過來，使人類能源利用重新回歸大自然，成為生態(tài)循環(huán)的積極因素和正資產(chǎn)，助推我國綠水青山生態(tài)文明建設?？傊瑢τ诰徑獾貐^(qū)能源資源緊張以及減少空氣污染具有重要意義。

參考文獻

[1] 于戈.太陽能和輔助熱源聯(lián)合采暖的評價[D].遼寧工

學院，2014.

[2] 鄭榮進.溫室太陽能與地源熱泵聯(lián)合供暖系統(tǒng)熱力學

分析[J].農(nóng)業(yè)機械學報，2013，（4）.

[3] 敖永安，許志鵬.沈陽市太陽能與外網(wǎng)聯(lián)合供暖系統(tǒng)

經(jīng)濟性與適用性研究[J].建筑節(jié)能，2015，（1）.

作者簡介：程錦宇（1989-），男（蒙古族），山西渾源人，神華準格爾能源有限責任公司房屋物業(yè)管理公司助理工程師，研究方向：工程管理等其他相關(guān)技術(shù)。

（責任編輯：黃銀芳）