如開(kāi)發(fā)新一代集熱器,材料的使用如銅將出現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。銅這樣的材料將由新一代先進(jìn)的高性能聚合物替代。國(guó)際能源署(IEA)太陽(yáng)能供暖與制冷項(xiàng)目特別行動(dòng)小組花費(fèi)了4年時(shí)間在太陽(yáng)能熱利用中尋求塑料革命。
太陽(yáng)能供暖與制冷Task39的國(guó)際研究小組強(qiáng)調(diào),如果可以將部件如吸熱板與管道中使用的銅或其他金屬材料替換掉,那么太陽(yáng)能供暖或制冷系統(tǒng)的潛在收益是十分龐大的。這些收益包括獨(dú)立材料需求的減少會(huì)使生產(chǎn)加快,重量減輕以及受金屬材料,特別是銅的劇烈的價(jià)格波動(dòng)的影響減弱。
完善的擠壓工藝也可以較易地生產(chǎn)出將集熱器與不同形狀、不同尺寸的建筑物完美結(jié)合所需的精確規(guī)格,所以聚合物的生產(chǎn)成本較低,靈活性較強(qiáng)。同時(shí)聚合物材料運(yùn)輸更輕便,安裝更簡(jiǎn)單,而且比傳統(tǒng)集熱器“永久的黑色”在色彩上面更加吸引人。
但是,對(duì)于推薦的塑料系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn),Task39研究小組面臨著太陽(yáng)能集熱器使用金屬材料的理由十分充分的這一事實(shí)。太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)必須承受的紫外線與溫度的最大程度與波動(dòng)對(duì)大多數(shù)聚合物是一種很有利的證明,特別是對(duì)于使用壽命的要求,如20年或更長(zhǎng)時(shí)間。
太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)中聚合物工作的關(guān)鍵溫度是160℃左右。即使家庭供暖與熱水供應(yīng)的基準(zhǔn)溫度要求較低,但這也是一個(gè)太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)在停滯狀態(tài)(熱處理過(guò)程中產(chǎn)生最高工作溫度的點(diǎn))下能承受的最高溫度。
隨著具體的技術(shù)研究的不斷深入,IEA研究小組的工作大致分成兩個(gè)主要領(lǐng)域,以突破這些局限。一方面是使用較便宜、隨處可以得到的日用塑料制品,并增加一些過(guò)度加熱保護(hù)的“失敗保護(hù)”機(jī)制,以阻止熱利用系統(tǒng)的溫度超過(guò)它們的承受限度。圍繞更加復(fù)雜的高性能聚合物的調(diào)查研究的第二個(gè)困難是需要擴(kuò)大對(duì)太陽(yáng)能熱利用系統(tǒng)的需求。挪威的Aventa公司是Task39的一個(gè)參與者,是這一領(lǐng)域一個(gè)顯著的開(kāi)拓者。該公司稱商業(yè)的聚合物系統(tǒng)即將面市。
產(chǎn)品關(guān)鍵詞:太陽(yáng)能熱水器 太陽(yáng)能 太陽(yáng)能工程 太陽(yáng)能采暖 太陽(yáng)能熱利用