本文来自中国科学院国家科学图书馆《科学研究动态监测快报》“先进能源科技专辑”，由国家能源局向本网供稿。请广大网民参考。

    自1995年以来，世界太阳能热利用以190亿瓦热当量的年均增长速度快速发展。2007年太阳能热利用达到了147 GWth（相当于210×106 m2采光面积）（参考图5和图6关于太阳能热水系统的数据），其中，家用太阳能热水应用占126 GWth（约180×106 m2），所占比例为86%；其余如空气加热、游泳池加热、工业过程加热等仅占21 GWth（约30×106 m2）。初步估计：2008年全球太阳能热利用将增加约18-19 GWth,主要增长在中国。

    作为最成熟的太阳能技术，太阳能热利用技术将太阳能主要用于家庭用水加热、房间加热、游泳池加热、干燥及其它工业应用。太阳能热利用系统还能满足制冷需要，它主要通过热驱动给压缩机提供动力，而非传统的机械能。因此，它是一种应用最广泛的热再生技术，也是唯一可以按照不同要求生产能量的技术，就像可再生电力那样，处于第2位的是风能。2007年全球太阳能热利用产生的能量足以满足15%美国家庭的热需求。

图5 世界太阳能热水系统累计总量发展趋势

      图6 世界太阳能热水系统每年的容量变化

    显然，中国市场最为巨大，它占有全球供应的2/3（79.9 GWth，114.1×106 m2），与2006年相比，2007年三分之一的新增应用下降到16GWth（22.9×106m2），而中国新增应用所占比例达到80%（见图7）。太阳能热利用在单户家庭中的应用占全部使用的50%，在新增应用中占97%，多户家庭和旅馆中的使用则各占一半，约是新增应用的3%。

    太阳能热利用在中国占主导地位的主要原因是：大部分家庭没有使用天然气、低成本和政府对其研究的支持力度大。比如在沿海日照城市，大约有99%的家庭都使用太阳能热水器，虽然使用太阳能热水器的初始成本和传统电加热系统差不多，但其使用费用可节约2006年家庭收入的3%-6%。在中国，国家政策对太阳能热利用的驱动力度远远不够，2009年春季，中国颁布的第一批国家减免项目也主要针对农村地区。

    仅次于中国市场是土耳其，太阳能热利用增长在2004年达到高潮，而后发展减慢，2006年和2007年每年新增使用仅490 MWth（700000 m2），其减速的主要原因就是某些领域产生的价格竞争导致燃气管道安装增加，而太阳能由于存在高额增值税和较少的政府支持而缺少市场竞争。

    图7 世界太阳能热水系统国家所占份额分析

    在欧洲，德国仍然是市场的主导者，尽管在2006年和2007年下降了37%，它的新增量仍有660 MWth（940000 m2），其下降原因主要是因为补贴减少、市场饱和、经济下滑、增值税增加和冬季变暖等。2008年，巴登符腾堡州制定了德国第一部可再生能源热利用法律，它要求新建筑物要满足20%的空调和热水的可再生能量需求，同时现有建筑物在2年内达到10%的可再生能源使用要求。2009年，一部类似的国家法律开始生效，它要求到2020年新建建筑物采用可再生能源要满足14%的空调和热水需求，并给出2年时间的转型期和现有建筑要达到10%的较低要求。

    2007年，欧洲太阳能利用市场经历了五年来首次下滑，其新增应用比2006年下降了10%。德国在年度新增应用上的降幅最大，丹麦（与2006年比较下降21%）、瑞典（11%）和奥地利（4%）也出现不同程度的下降，而匈牙利和意大利分别以700%和200%的速度递增。早期预计欧洲2008年市场复苏中，地中海地区的发展将加速，德国将出现强劲反弹，随着投资补贴的重新调整，会比2007年新增应用的2倍还多。

    在太阳能热利用方面，欧洲一直保持着最广泛意义上的应用，在居民建筑和旅馆的热水供应和空气加热、区域供暖、空气冷却和工业加工等方面都有不同程度应用。仅2007年一半的新增应用都在单户家庭的热水供应方面。2008年末，欧盟首次通过了一项包括供热和制冷在内的可再生能源指令，相信市场将会作出积极反应。

    以色列是第五大市场，与2006年相比，2007年新增应用下降了2/3。以色列在推进太阳能利用方面有较长历史，可追溯到1980年，那时它是第一个制定并执行太阳能热利用法律的国家。目前，太阳能热利用已成为该国的主流技术，满足了全国4%的能量需求。之后，葡萄牙、爱尔兰、意大利和西班牙才相继制定了类似的法律。

    美国太阳能热利用（100 MWth，150000 m2）增长了28%，总量达到了1.7 GWth。2008年底，太阳能热利用受到联邦政府税收抵免政策的支持，这种支持将一直持续到2016年。夏威夷主导了美国市场，因为在2008年，37%的全国新增应用就在该地区，该区已经制定了新的单户家庭使用太阳热水系统计划，该计划2010年开始实行。美国最大的太阳能热水器项目2007年在加利福利亚获批，其它11个州在州可再生能源电力目标中包含可再生加热和制冷的应用。塞浦路斯太阳能人均利用目前已居世界首位（0.67 KWth/人），其次是以色列（0.52 KWth/人）和奥地利（0.25 KWth/人）。地中海沿线国家，像塞浦路斯和希腊（0.23 KWth/人），均受益于当地的温和气候，在那里，廉价、受气候影响较少的系统是最佳的选择。德国人均利用率有71 Wth/人，排名第八；中国人均利用排名第九，为61 Wth/人；而美国则滞后到第三十名（6 Wth/人）。

    当前，太阳能热利用与建筑一体化更为普遍，它提供了别的好处，如遮阳和热绝缘。商业上最有用的太阳能热利用系统被证实可达到70%的利用率。

    在全球，太阳能热利用系统的生产、安装和维修方面提供了20万的工作机会。在欧盟，超过3万人直接或间接地从事该行业，其中仅德国约占一半的份额。

    通常，建筑物中热量消耗约占其总耗能的三分之二以上，导致其二氧化碳排放占总排放量的30%-40%。2005年，建筑物中约55%的能耗用来对房间加热，而其余16%-17%的能量则用来供应热水。现在，像太阳能热利用系统这样的可再生热量的资源取代了传统的热燃料，主要是天然气和电力。

    国际能源署预测住宅用的太阳能热水系统能够取代这些建筑物中60%-70%由天然气和电力产生的能耗。美国的热水供应占家庭总能耗的20%；通过使用太阳能供热，住宅和商业消费能减少三分之一热燃料消耗，大约占到国家总能耗的1%或1/3天然气产生的电力。仅在美国，这些利用措施每年将少排放5-7.5千万吨温室气体。

    欧洲一半的能源需求来自于建筑物和工业加工中的加热和致冷。随着太阳能利用效率不断提高，新技术不断发展，太阳能热利用产业界预测欧洲将减少40%加热和制冷的能量需求，到2050年时，太阳能供热将能满足一半的中低温需求。太阳能热利用技术有可能提供125 GWth的工业热燃料，占工业热需求的4%。

    2007年，太阳能热利用市场不同程度地受到经济滑坡的影响，主要市场的发展受到了限制。在替代化石燃料中，太阳能热利用的能源价格和供应都非常稳定，还减少了温室气体的排放。 （魏 凤 编译）