中国西藏浪卡子太阳能供热项目

西藏拥有世界上最丰富的太阳能资源,全球水平辐照度超过2000Kwh/m2/年,但天然气管道等传统能源基础设施非常昂贵。中国中央政府高度重视西藏人民生活水平的提高,拨款为西藏人民建设供暖设施。

浪卡子镇地处严寒高海拔地区,供暖需求大。海拔4200米,水沸点84℃。中央和地方政府于 2017 年开始建设大型太阳能区域供热厂(图 1)。以前,该地区的建筑中没有供暖系统, 太阳能供热系统建成后,可以为系统连接的建筑提供集中供热。该项目旨在说明所部署的太阳能区域供热系统概念的可靠性和适用性,并为解决西藏城市地区的供暖问题提供最佳实践范例。

图1 .西藏浪卡子太阳能供热系统的集热器阵列(左)和 水池蓄热装置(右)(来源: Sunrain )

该太阳能供热系统由集热器阵列、缓冲存储器、电锅炉、区域供热管网和室内供暖末端单元组成,图2展示了供热系统的水力简图。浪卡子项目分为两个阶段,图1中,展示第一阶段集热器面积为22,275m2,于2018年11月完工。太阳能集热器的倾斜角度为40°,水池蓄水容量为15000m3。水池蓄热被用作短期热存储,而非季节性蓄热,因为蓄热损失对于在这个海拔高度具有成本效益的季节性储存来说太高了。在该系统中,太阳能可以直接输送到区域供热管网或存储起来。区域供热管网较低的供/回水温度:65/35 °C 有利于完成太阳能供热。此外,系统安装了两台电锅炉,单台负荷为1.5MW, 作为备用热源。一期接入区域供热管网的建筑面积为82600m2 ,共有26个小区。在第二阶段,集热器面积将增加14,525m2,以便更多的消费者在不久的将来能连接到区域供热系统。太阳能集热器阵列位于浪卡子镇以南约2公里处。

图2 .西藏浪卡子太阳能供热水力系统简图:泵在温度较低的入口/回水管(蓝色虚线)和温度较高的出口/供水管(红色实线)中指示流向(改编自来源:Sunrain )

图 3 显示了计算出的太阳能发热量和热需求。设计采暖期为9月23日至次年的5月 31日(共251天),采暖期室外设计温度为-14.4℃,室内设计温度为18℃。冬天的太阳能产量比夏天高,因为夏天雨水多,导致太阳辐照度低。 区域供热系统仅提供建筑供暖,不提供生活热水。与中国的许多区域供热系统一样,供热系统在夏季关闭运行。将来,可以并入生活热水以增加夏季负荷,采用太阳能集热这种方式实现供热的目标是覆盖90%以上的热需求。

图3 . 西藏浪卡子供热系统每月太阳能产量和热需求(数据: Sunrain )

西藏浪卡子太阳能供热是一个100%补贴项目,该项目获得中央财政拨款1.75亿元人民币。是由北京热力工程设计有限公司、Suneast Arcon-Sunmark 和太阳雨集团组成的联合体实现的交钥匙工程。

 

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Sector: District energy

Country / Region: 中国

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Publishing year: 2022

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Noémi Schneider

Project Technical Lead at Danish Energy Agency

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