原创无热损失太阳能集热管可解能源危机与
热运、热储三大世界难题，以及现有热工业技术升级
太阳能供热和太阳能发电是今后新能源开发的唯一必然选择。太阳能光热发电与太阳能光伏发电相比，不仅投资和发电成本低（1/5—1/3），真正的零污染。当今，热电转换率为0.36，商业用电价格0.9元/度。煤电的直接成本约0.38元／度，治污的间接成本约0.4元／度，合计约0.78元／度。光电转换率为0.13—0.15，成本2-5元／度。光热电系统效率为0.12—0.19，成本0.9-1.1元／度，其极限效率是0.36。光热效率有大幅改进空间。见文献（略）。现有集热管虽能作供热和发电，但效果不够理想。而无热损失太阳能集热管，由于光热效率理论极限为100%，因此集制热、运热、储热于一体。用于热发电，可大大提高效率，有望发电成本低于0.38元／度，从而解决能源危机。用于热工业，如供暖、供冷等，可解储热、热输运世界性难题。实现技术升级换代。
理论上认为大约40分钟的照射在地球上的太阳能，便足以供全球人类一年能量的使用。我国可开发的总风能约为40亿千瓦，水能约为5.4亿千瓦，而太阳能的辐射能量要比这些大几百至几千倍。所接受的太阳能总辐射为1.8万亿千瓦，相当于每平方米每天可收到约0.5公斤的标准煤。年总量约为5.86×103MJ / m2 ，等于17000亿吨标准煤，是我国当前年消费的一次能源的600倍。等于数万个三峡工程发电量的总和。我国光照资源丰富的荒漠面积约108 万km2。太阳能在单位面积所产生的电能也10倍于风能。其发电高峰期也就是用电高峰期。毫无疑问地说，太阳能是取之不尽、用之不竭的能源。所以，人类的未来，必定是太阳能时代。
太阳能光电技术的发电成本居高不下，是化石能源发电成本的5-10倍，即2-5元/KWh。它的高碳排放以及对环境的污染也更是使太阳能光电产业不能极大扩展的重要因素。普遍同意，制造1兆瓦光电池总耗电量约为600万度电，在20年的寿命中的总发电量约为3600万度电，可能达到6倍的增益。然而我们应当注意到，在传统的制造技术中所耗费的电能，是燃煤换得的能量，其每度电约为1.32公斤的二氧化碳排放量。但如果计及光伏电池及其组件的生产，还要消耗相当大的电力，实际上每发1度由来自光伏发电的电能，还要排放0.22公斤的CO2。而如果中国所生产的光电池有99%用于出口，其碳排放800万吨的CO2排放量，就完全由中国承担。发展低碳太阳能产业是十分迫切的任务。
将2020年要求“年”减少能耗22亿~30亿吨标准煤的数字，下降到要求11亿~19亿吨标准煤。到那时，唯一能大量满足中国能源需求，同时又不排放碳的能源供应，就只有太阳能发电和太阳能供热了。热储存和热输运是热能工程中两大世界性难题。
太阳能发电分为太阳能光伏发电和太阳能光热发电两种类型。当前，热电转换率为36%。相对于太阳能光伏发电，太阳能光热发电有很多独特优势。1、成本低。太阳能光热发电的成本约为2万元/千瓦，而太阳能光伏发电约为5万元/千瓦。2、太阳能光热发电的系统效率为12%～19%，而目前太阳能光伏发电的系统效率为13%～15%。3、太阳能光伏发电是需要太阳能电池进行光电转换来实现的，这就需要大量的太阳能电池。目前，太阳能电地主要有单晶硅、多晶硅、非晶硅3种，而这些电池的生产过程中难免会产生一定的污染，太阳能光热发电则不会出现此类问题。4、太阳能光热发电是热电联供的，可与化石燃料形成混合发电系统。5、化石能源热发电是当前主要的发电方式，其主要装备锅炉、汽机、发电机、输变电设备等已形成了成熟产业，使太阳能热发电易于迅速实现大规模产业化；6、中间被加热工质同时起到一定储能作用，可以缓解太阳幅射强度变化带来的不利因素，加之锅炉还可用其他能源(煤、油、气)燃烧供热，使能持续发电克服太阳能不连续的缺点；7、其发展方向也是要努力提高工质温度以提高热电转换效率，增大单机容量以改善经济性能，热电站多年的发展经验可以借鉴。8、太阳能聚光热力技术不仅具有低成本、高效率、占地面积小、人工要求低、100%环保的节能技术优势。
太阳能光热发电单位造价约为16000元/KW（500KW装机以上规模）；使用非晶硅光伏发电，单位造价约为55000元/KW；使用硅电池光伏发电，单位造价约为70000元/KW。
现在太阳能光伏发电成本是2-5元／度。而太阳能热发电成本却比煤电高不了多少，约0.9-1.1元／度。基本上已达到商业用电价格0.9元/度水平。若采用无热损失太阳能集热管，以及用于储热和运热上，则成本有望降低到0.38元／度以下。这样就解决了能源危机。从理论上讲，只要降到0.78元／度，就有应用价值。于是缓解了能源危机。
中国工程院院士张耀明称：太阳能热发电是最可能引起能源革命，实现大功率发电、替代常规能源的经济手段之一，将完全有可能给紧张的能源问题带来革命性的解决方案，未来的太阳能热发电成本将可以实现５美分／度的目标。
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