2022年5月24日，CCMSA清潔供熱分會(huì)組織召開2022溫室大棚太陽能采暖技術(shù)交流會(huì)。同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院郭海新教授、北京中柏能環(huán)的吳良柏博士、太陽雨楊思成工程師等三位嘉賓向與會(huì)者分享太陽能系統(tǒng)在棚室提溫方面的研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，闡述蔬菜生產(chǎn)過程中采用清潔低碳能源供熱技術(shù)的可行性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢，為在農(nóng)業(yè)保護(hù)地生產(chǎn)這一領(lǐng)域提供降碳減排、促進(jìn)產(chǎn)量提高的思路和技術(shù)解決方案，助力推進(jìn)北方地區(qū)清潔供暖、大氣污染防治和鄉(xiāng)村振興。

菜籃子是一項(xiàng)重大的的民生工程，同時(shí)也是能耗大戶，數(shù)量驚人。據(jù)郭海新教授分享，每年用于溫室蔬菜生產(chǎn)的能耗達(dá)建筑能耗的3~10倍，降耗挖潛空間巨大。

在節(jié)能、減排、提高能效原則下，根據(jù)棚室用熱特性，郭海新倡導(dǎo)使用低?品質(zhì)的熱能，如此能效最高。免去像電、煤、燃?xì)獾雀咂焚|(zhì)能源在能源轉(zhuǎn)換、熱能制備及輸配過程中熱能無功的損耗。而太陽能是可再生能源中的低碳能源，具有低品位熱能的特性，又可直接滿足作物對(duì)溫度的需求，所以，采用太陽能為大棚冬季供熱行得通且節(jié)能降碳優(yōu)勢明顯。

與建筑用熱不同，郭海新教授援引相關(guān)文獻(xiàn)，強(qiáng)調(diào)棚室作物根溫的重要性。他說，在自然條件下，根、冠的溫度是不同的，根系內(nèi)部的溫度也不一樣。植物生長對(duì)根溫更為敏感，地溫變化 1℃就能 引起植物生長和養(yǎng)分吸收的明顯變化。根系溫度對(duì)干物質(zhì)的積累及分配模式有重要的影響。因此，應(yīng)以促進(jìn)作物生長為目標(biāo)，而不能像建筑供熱那樣為空氣加熱。同時(shí)，他還給出了為土壤加熱的技術(shù)方案，提出微環(huán)境營造方法。

與郭海新教授在研究層面上證明了太陽能系統(tǒng)在棚室提溫方面的適宜性和可操作性的報(bào)告方式不同，北京中柏能環(huán)科技有限公司的董事長、吳良柏博士則通過實(shí)踐項(xiàng)目案例，向與會(huì)者證明了太陽能供暖與高效溫室一體化項(xiàng)目具有低成本和經(jīng)濟(jì)性特征。

據(jù)吳良柏報(bào)告，在該公司2020年打造的示范項(xiàng)目中，溫室供暖運(yùn)行成本約在3000元/畝的水平，比使用天然氣和空氣能的成本低50%以上，增產(chǎn)效益顯著，棚內(nèi)種植的高品質(zhì)西紅柿畝產(chǎn)量提高了30%以上。

據(jù)本場會(huì)議主持人、清潔供熱分會(huì)陳講運(yùn)副會(huì)長介紹，吳博士為了觀測和研究相關(guān)課題，曾一度在吃住在大棚里。

經(jīng)過五年多的實(shí)踐，吳良柏團(tuán)隊(duì)在2018年開發(fā)出在沒有外部加熱、室外環(huán)境溫度零下20℃的情況下，室內(nèi)最低不低于9℃的第一代系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了能源的自給自足。

在2019年研發(fā)的第二代系統(tǒng)中，通過儲(chǔ)熱方式，已實(shí)現(xiàn)能源的輸出，系統(tǒng)運(yùn)行成本（含折舊）低至15元/平方米，比天然氣或電力下降50%左右。通過100畝的實(shí)踐，西紅柿產(chǎn)量提高了25%。多余熱能實(shí)現(xiàn)向工業(yè)用熱和建筑輸出。

2020年研發(fā)的第三代系統(tǒng)，大棚蓄熱水箱溫度達(dá)到50℃以上，，可廣泛用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、建筑、居民生產(chǎn)生活供熱供暖。水池溫度在30℃~40℃之間，用于設(shè)施農(nóng)業(yè)供暖+低溫?zé)崴r(nóng)業(yè)（養(yǎng)殖、水培蔬菜、育苗等）。

吳良柏博士利用先進(jìn)的太陽能技術(shù)，解決了一般清潔供熱技術(shù)在溫室供熱過程中存在的成本高、高能低用的能源浪費(fèi)和政府財(cái)政負(fù)擔(dān)重的問題。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了投資可控、成本低、質(zhì)量優(yōu)、產(chǎn)出高的設(shè)計(jì)訴求，開辟了全新的太陽能在棚室應(yīng)用的技術(shù)和市場模式。

清潔供熱分會(huì)會(huì)長單位——太陽雨的楊思成在供能角度講解了他們在西藏地區(qū)才納凈土產(chǎn)業(yè)園利用太陽能+空氣源熱泵供熱系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)。據(jù)楊思成介紹，利用該方案，采暖和熱水的效果都很好，室內(nèi)暖和、熱水也十分充足，且水溫恒定。另外，系統(tǒng)全自動(dòng)控制運(yùn)行，節(jié)省了大量的人工成本。運(yùn)行費(fèi)用方面，電價(jià)按照0.55元/度計(jì)算，2019年采暖季一共150天，采暖和熱水的總費(fèi)用約為68萬元。

演講嘉賓在線上報(bào)告結(jié)束后，在騰訊會(huì)議平臺(tái)上，針對(duì)大棚降溫、土壤供熱方式方法等話題，與會(huì)者之間、嘉賓和參會(huì)人員之間都做了熱烈的互動(dòng)，對(duì)這一潛力無限的巨大市場興趣濃厚。  作者 李連孝

2022年溫室大棚太陽能供暖技術(shù)交流會(huì)
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