世界太阳能热水器产业发展概况

第一节 世界太阳能热水器发展概述

世界将太阳能作为一种能源和动力加以利用，已经有300多年的历史。下面主要回顾20世纪100年间太阳能科技发展的历史。

第一高潮期：1900-1920年，世界上太阳能 研究 的重点仍是太阳能动力装置。但采用的聚光方式多样化，且开始采用平板集热器和低沸点工质，装置逐渐扩大，最大输出功率达73.64kW，实用目的比较明确，造价仍然很高。建造的典型装置有：1901年，在美国加州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率：7.36kW；1902-1908年，在美国建造了五套双循环太阳能发动机，采用平板集热器和低沸点工质；1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵，每个长62.5m，宽4m，总采光面积达1250m2。

第二高潮期：1945年-1965年，二战结束后，石油和天然气资源逐渐减少，从而推动了太阳能 研究 工作的开展。

第三高潮期：1973-1980年，1973年10月中东战争爆发，使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上遭到沉重打击，世界发生了"能源危机"。从而使许多国家，尤其是工业发达国家，重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持，在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。

第四高潮期：1992-2000年，由于大量燃烧矿物能源，造成全球性的环境污染和生态破坏，对人类的生存和发展构成威胁，世界各国加强了清洁能源技术的开发，将利用太阳能与环保结合在一起。

世界上第一台太阳热水器在100多年前诞生于美国，它是一种闷晒式热水器。70年代未，全世界约有300万台太阳热水器。80年代中期以后，工业发达国家太阳能热水器年销售量徘徊在数十万m2。

第二节 2003-2008年世界太阳能热水器供需情况

在我国、希腊、以色列等国家，太阳能热水器主要供应生活和洗浴热水；在欧洲、澳大利亚等国家，太阳热水系统主要是作为辅助热源与常规能源系统联合运行，既能供应生活和洗浴热水，还为建筑供暖；在美国，太阳能热水器主要是用于游泳池的加热。我国的太阳热水系统市场已完全商业化运行，而其他国家的太阳热水系统的发展仍依靠政府的补助和优惠政策，尚未实现商业化运行。

全球太阳能热利用的装机容量达到了ll5GWth，产能达到了68TWhth。从对全球能源供应的贡献看，太阳能热利用的贡献仅次于风能，远远高于光伏发电。

全球太阳能热水器统计数据

第三节 世界太阳能热水器市场竞争格局现状

目前共有包括中美日等10个国家的太阳能热水器安装量超过1500MWth。，真空管太阳能热水器和平板型太阳能热水器市场在中国、澳大利亚、新西兰以及欧洲都增长迅速，中国年均增长率为25%，澳大利亚和新西兰为19%，欧洲为13%。用于游泳池加热的无盖板太阳能热水器年安装量在1999年至2002年保持了增长的态势，2003年稍有回落，2004年后又恢复增长的态势。

从全球范围看，按集热器的类型分，太阳能热水器产品可分为四种：无盖板太阳能热水器、平板型太阳能热水器、真空管太阳能热水器以及太阳能空气加热器。2004年这四种产品在总保有量中的比例分别是23%、35%、41%和1%。各种产品的地域性分布非常明显，真空管太阳能热水器主要分布在我国（占全球总量的97%），主要用于提供生活洗浴用热水；无盖板太阳能热水器主要分布在美国和澳大利亚（占全球总量的90%），主要用于游泳池的加热；平板型太阳能热水器的分布较广，广泛地分布在欧洲、亚洲、美洲和大洋州；太阳能空气加热器是一种较为简单的产品，应用量很小，主要分布在瑞士、美国和加拿大。多数国家的太阳能热水器产品类型都比较单一，三分之二以上的国家以一种产品类型为主导产品（市场份额超过90%）。

按系统类型分，全球太阳能热水器产品可分为四类：户用太阳能热水器、大型太阳能热水系统、户用太阳能联合系统和太阳能游泳池系统。

1、户用太阳能热水器

户用太阳能热水器是全球最常用的系统，绝大多数国家的户用系统都占太阳能热水市场（不包括无盖板太阳能热水器）的90%以上。按系统的循环方式，太阳能热水器可分为自然循环系统、强制循环系统以及直流式系统。强制循环系统广泛地分布在欧洲和美洲等发达国家，包括德国、奥地利、英国、美国、加拿大、法国、日本、墨西哥、瑞士、瑞典、土耳其等等，自然循环系统的应用量大，但集中在少数的国家，包括中国、澳大利亚、希腊、西班牙、巴西、以色列和南非等；直流式系统的应用较少，只有荷兰和比利时两国采用该系统。

2、大型太阳能热水系统

大型太阳能热水系统也有广泛的应用，既可以为几户居民提供热水供应，也可为酒店、饭店、公共设施等提供热水供应。在墨西哥，大型太阳能热水系统的市场份额占到了72%，主要用于工业供热。另外，瑞典和丹麦的大型太阳能热水系统应用也较多，其市场份额分别占到了25%和13%。多数欧盟国家都有大型太阳能热水系统的应用，但比例较小，一般为5%左右。

3、户用太阳能联合系统

户用太阳能联合系统是一种太阳能系统与常规能源系统联合运行的家庭能源系统，它在为家庭用户提供热水供应的同时也供暖，辅助能源可以是生物质能、天然气、油和电等。目前，户用太阳能联合系统仅分布在瑞典 奥地利、瑞士、德国 丹麦、法国、日本、荷兰和挪威。在瑞典，户用太阳能联合系统是太阳能热水器市场的主导产品，其市场份额占到了65%；奥地利、瑞士和德国的市场份额分别为20%、15%和12%，其他国家的市场份额较小，仅为1～4%。

户用太阳能联合系统配置的集热器面积通常为l2～20m2，水箱容积为250～2000升不等，能够在为用户提供每天160升的热水供应同时满足供暖量为80～100kWh/m2·年的140m2居室的供暖需求。

4、太阳能游泳池系统

太阳能游泳池系统的集热器是无盖板塑料集热器，集热器的面积根据游泳池的要求以及当地的气候条件而定。通常，单个游泳池太阳能热水系统的集热器面积为200rn2。

第四节 主要国家太阳能热水器发展情况

一、美国

随着太阳能利用政策在美国大踏步的发展和实施，人们对太阳能热水器这一首先投入商业应用的太阳能技术的认可正在不断提高。这是一项已被实践证实了的低成本而高效益的太阳能应用技术。事实证明它能减少用户对燃气热水器的信赖性，因而也大大减少了温室气体的产生，并节约了用户每月的耗能费用开支。即使在多云气候地区，太阳能热水器系统都可以在不足十年的时间内回收它们的成本。

在世界范围内，每年都有数百万户家庭安装和使用太阳能系统，为住宅提供生活热水和采暖。许多在国外的著名太阳能设备厂家都十分注视美国这个市场。目前，不少国外生产的太阳能集热器和系统产品正在轮候通过美国太阳能设备评级与检验机构（srcc-solar Rating and certifcation corp）的审定，以便进入美国市场。然而，与其他发达国家相比，美国仍然缺乏足够的公众政策来鼓励民众使用太阳能热水系统。

其实，早在十九世纪后期和二十世纪初期，太阳能已经是佛罗里达州和加利福尼亚州居民用以加热热水的方法。直到油料的取得变得容易和使用燃油得到普及之后，人们才较少使用太阳能。但是，到了二十世纪七十年代初出现了石油禁运和其后的油价暴涨的危机，人们的注意力又重新转回新能源的应用，以帮助国家渡过这个危机。州和联邦选择用以鼓励民众开发和使用太阳能的主要政策是税收优惠。安装和使用太阳能的住户可以从中吸取巨大的利益。例如在加利福利亚州，用户可以省下70%的太阳能系统成本。

事实上，太阳能热利用技术在美国已经被认可，成为了一个利润可观的专业化市场。人们已经把它看作生活中一个重要部位，因为它能使生活更加舒适。比如，用太阳能来加热游泳池就是其中的一个例子。每年太阳能游泳池加热系统的销量多于50，000套，而且每年都在稳定增长。从1995年算起，到了2005年，太阳能游泳池的面积突破了一亿平方英尺，达到了一个新的里程碑。

另外，太阳能热水系统技术对抑制全球气候改变也同样起着重要作用。美国可再生能源国家实验最近的报告指出：从节约能源、降低能源成本和减少温室气体排放的观点来看，太阳能加热热水是太阳能一种众望所归的利用。在2006年，太阳能热水系统在住宅和商用楼宇的应用替代了美国当地380万兆瓦一小时（WMh）的电力消耗。这个电量相当于大约35.5万户家庭一年的电力需求。同时，太阳能热水系统的应用还减少了住宅和商业楼宇对美国天然气的需求。仅在2006年就减少了49亿立方英尺天然气的消耗。就以上两项节省下来的电力和天然气而言，太阳能热水系统就已经避免了近6000吨氮氧化物（NOx）、11，500吨二氧化硫（SO2）和270万吨二氧化碳（CO2）的排放。由此可见太阳能热水系统的大力推广将会有效地抑制温室气体的排放，从而有效地抑制全球气候改变。这同时也是太阳能热水器再次在美国市场兴起的原因之一。

二、意大利

随着意大利政府近期推出极具吸引力的光伏补贴政策，以及光伏模块价格的不断下跌，使得众多投资者发现了商机，从而推动了意大利市场的迅速扩大。意大利极有可能在2010年时成为全球第二大光伏市场。

除了政府的支持，意大利在发展太阳能利用方面也有着先天的优势。首先，意大利所在的亚平宁半岛位于地中海地区，该地区阳光充沛，相对中西部欧洲来说太阳能发电成本较低，未来欧洲太阳能产品的最终大面积应用将会集中在这一地区。其次，意大利是一个能源短缺国家，主要依赖从国外进口；本国石油和天然气产量只能分别满足4.5%和22%的市场需求；在电力能源方面多依靠国外进口，是欧盟内部进口电能最多的国家之一。能源危机的压力，使得意大利政府和民众不得不把目光投向以太阳能为代表的清洁能源领域。

意大利2006年开始实施可再生能源热利用强制安装政策，强制安装的范围是全部可再生能源的热利用，太阳能热水器是其中的一个重要应用种类。强制安装政策包括所有的住宅建筑、体育场馆、医院和其他健康中心、有工业热水或员工洗浴热水需求的工业建筑、以及设有餐厅、厨房或洗衣房的其他建筑。

三、德国

据德国太阳能热水器协会统计，德国太阳能 行业 现在一年的贸易额已达到了60亿美元，达到全球太阳能电池板的50%以上.

作为对切尔诺贝利核电站灾难的直接反应，德国市政府1986年开始鼓励节能。自20世纪90年代末开始，德国已经在光电 研究 上投资了17.5亿多美元。德国太阳能产业的兴盛是以法律的保护为基础的。据2000年出台的德国《可再生能源法》，德国的能源公司有义务收购太阳能或者风能发的电，并将其并入公共电网。德国政府的目标是到2010年将可再生能源发电量份额提升至12.5%，2020年提升至20%。
德国是欧洲太阳能利用市场规模最大的国家，数量（面积）占市场的48%，以压倒他国之势，成为欧洲的火车头。

四、泰国

泰国地处热带，终年阳光普照，太阳能资源十分充足。而泰国南部又有诸多小岛，岛民用电成为一大难题。如果铺设海底电缆，对于许多仅有几十人或几百人的小岛来说，成本远高于用途；火力发电，作为贫油国的泰国，这也不够合算。风能和水能在小海岛均不适用，而太阳能就成为最稳定的能源。

以甲米府为例。该会地处泰国南部，与著名的普吉岛隔湾相对。该府一个叫西波亚的小岛上有400多名居民，用电成为一大难题。几年前，这个岛的村民还靠点煤油灯照明，根本用不了任何电器。后来，泰国能源部资助该岛安装了太阳能蓄电池组，为岛上的居民提供了基本生活用电。每户人家只需依赖一个小电池板就可以满足当天晚上4小时左右的用电，从而大大改善了生活。

现在，西波亚岛已经被称为“太阳能岛”。由于有了基本能源保证，该岛的学生上课可以学习计算机课，家里也能用上电灯。一个开杂货铺的当地村民说，眼下的生活比以前好多了，如果能安装上更多的太阳能电池组和更强大的蓄电池，他们将能够使用冰箱、空调等电耗更大的电器，生活也将有更显著的改善。

第五节 世界太阳能热水器技术现状及发展趋势

在世界范围内，太阳能热水器技术已很成熟，并已形成 行业 ，正在以优良的性能不断地冲击电热水器市场和燃气热水器市场。2000年太阳能热水器将取代该州47000套家用电热水器；2000年日本太阳能热水器的拥有量将翻一番；以色列更是明文规定，所有新建房屋必须配备太阳能热水器。目前，我国是世界上太阳能热水器生产量和销售量最大的国家。1992年销售量为50万平方米，为世界其他各国销售量之和；1995年销售量翻番，达100万平方米。据初步统计，1997年我国太阳能热水器销售量300万平方米，目前，我国从事太阳能热水器研制、生产、销售和安装的企业达到1000余家，年产值20亿元，从业人数1.5万人。但从房屋的热水器安装率来说，以色列已达80%，日本为11%，台湾达2.7%，我国在千分之几左右，其太阳能热水器的推广应用潜力仍很大。国际上，太阳能热水器产品经历了闷晒式、平板式、全玻璃真空管式的发展，目前其产品的发展方向仍注重提高集热器的效率，如将透明隔热材料应用于集热器的盖板与吸热间的隔层，以减少热量损失；聚脂薄膜的透明蜂窝已在德国和以色列批量生产。

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