最新第二部分 长春市可再生能源资源评估资料.docx

最新第二部分 长春市可再生能源资源评估资料.docx

《最新第二部分 长春市可再生能源资源评估资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最新第二部分 长春市可再生能源资源评估资料.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

最新第二部分最新第二部分长春市可再生能源资源评估资料长春市可再生能源资源评估资料第二部分第二部分长春市可再生能源资源评估长春市可再生能源资源评估第一章第一章太阳能资源评估太阳能资源评估长春地区太阳能资源评估报告AssessmentMethodforsolarEnergyofChangChuncity长春市气象局2009年8月15日长春市太阳能资源评估报告评估说明评估说明太阳能已经被国际公认为是未来最有竞争性的能源之一，太阳能资源具有取之不尽、用之不竭；不污染环境、不破坏生态；周而复始、可以再生；分布广泛、分不使用；就地可取、不需运输等特点，因此太阳能利用前景广阔。

目前世界各国十分重视太阳能资源的开发利用工作，可通过生物转换、光热转换、光电转换、光化学转化等方式利用太阳能。

为了加强松原太阳能资源的高效利用，科学合理的应用开发利用太阳能资源，减少不可再生的化石类能源的利用，进一步在全市大力推广太阳能的应用做好铺垫工作，必须做好太阳能资源评估工作。

准确计算开发地太阳能资源的数量，对其进行正确评估，是关系到项目建设成败的关键。

同时准确评估区域内的太阳能资源，对于该区域内的太阳能资源开发利用具有较强的指导意义。

评估目的评估目的太阳能资源是基础性的自然资源，是人类赖以生存和实现可持续发展的重要物质基础。

我国化石类能源短缺，供需矛盾日益突出，环境恶化已成为经济社会可持续发展的制约因素，为加强太阳能资源合理开发、高效利用、优化配制、全面节约化石类能源，我国于2006年1月1日实施了可再生能源法，全国各地区按照本法律充分发展利用可再生能源是履行其法律义务的重要内容之一。

本评估通过对长春市范围内的太阳能资源进行分析，结合相关规范要求与计算方法，利用统计、计算相结合的方法，对长春市太阳能资源进行认识，了解长春市太阳能资源特征，掌握长春市可再生能源之一的太阳能资源相关因素与数据，研究太阳能资源的变化趋势，分析各种太阳能利用方式的合理性与科学性，指导与太阳能热利用有关的计算及长春市太阳能开发利用，解决在太阳能使用过程中遇到的一些问题，为长春市可再生能源建筑应用发展专项规划提供依据。

评估任务评估任务根据长春市对太阳能资源的使用现状与要求，依据所处的地理位置、地形地貌、气候特点、周边环境、影响因素，本次太阳能资源评估的主要任务是：

（1）依据已有的太阳能资料和本次的研究计算，评估长春市太阳能资源的丰富程度；

（2）分析太阳能资源的历年变化，评估太阳能资源在不同时段的利用价值。

（3）根据太阳能资源动态特征，评估太阳能资源的稳定程度。

（4）分析太阳能资源的各种影响因素与相互关系，认识太阳能利用的不利条件，研究针对各种情况的解决方案。

评估依据评估依据本评估报告编制依据包括法律法规、规程规范、技术标准及技术文件与资料等。

1、法律法规中华人民共和国可再生能源法中华人民共和国节约能源法可再生能源中长期发展规划节能减排综合性工作方案民用建筑节能管理规定2、规程规范和技术标准QX/T-2008太阳能资源评估方法中国气象局发布GB/T12936.2-1991太阳能热利用术语GB50364-2005民用建筑太阳能热水系统应用技术规范GB50495-2009太阳能供热采暖工程技术规范全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇3、长春市气象局所提供太阳能资源相关数据清华大学建筑设计软件DEST中关于气候的数据评估范围评估范围本次评估针对整个长春市20604平方公里太阳能资源进行评估，研究20604内太阳能特点、影响因素，根据太阳能资源评估方法与当地历年太阳能统计数据，计算长春市太阳能资源丰富程度、可利用价值。

一、太阳能资源相关术语及定义一、太阳能资源相关术语及定义太阳能solarenergy太阳能可分为广义的太阳能和狭义的太阳辐射能。

所谓广义的太阳能是指由太阳辐射转换而成的一切能量，它包括现在和过去通过太阳活动而获得的所有形式的能量，如风、波浪能、海洋能、生物质能以及煤、石油天然气等。

狭义的太阳辐射能主要是指太阳总辐射以及与之有联系的日照时数和百分率。

本报告中所评估的太阳能是狭义的太阳能太阳总辐射solartotalradiation太阳总辐射是指水平面上,天空2立体角内所接收到的太阳直接辐射和散射辐射之和。

太阳常数solarconstant太阳常数是指在日地平均距离处，地球大气外界垂直于太阳光束方向上接收到的太阳辐照度。

太阳赤纬solardeclination太阳赤纬是从天赤道沿太阳所在时圈量至日面中心的角距离。

春（球）分时为0，一年之内在2327之间变化。

日照时数sunshineduration日照时数是指太阳在一地实际照射的时数。

在一给定时间，日照时数定义为太阳直接辐照度达到或超过120瓦米2（Wm2）的那段时间总和，以小时（h）为单位，取一位小数。

日照时数也称实照时数。

可照时数durationofpossiblesunshine可照时数又称天文可照时数，是指在无任何遮蔽条件下，太阳中心从某地东方地平线到进入西方地平线，其光线照射到地面所经历的时间。

真太阳时apparentsolartime真太阳时是由日面中心的时角量度的计时系统。

二、太阳能资源的计算二、太阳能资源的计算太阳能资源的数量一般以到达地面的太阳总辐射量来表示。

太阳总辐射量与天文因子、物理因子、气象因子等关系密切，在实际工作中通常利用半经验、半理论的方法，建立各月太阳总辐射量与相关因子之间的经验公式，计算各月太阳总辐射量，从而得到掌握每年太阳能资源的数量。

有关参数计算1、太阳赤纬太阳赤纬是影响天文总辐射量的重要天文因子之一，由式

（1）计算：

（1）

（2）式中：

N为按天数顺序排列的积日。

1月1日为0；2日为1；其余类推，12月31日为364（平年）；闰年12月31日为365。

，其中Y为年份，INT（X）为不大于X的最大整数的标准函数。

为积日订正值，由观测地点与格林尼治经度差产生的时间差订正值L和观测时刻与格林尼治0时时间差订正值W两项组成。

（3）其中：

D为计算点经度的度值；M为计算点的分值；L东经取负号，西经取正号。

在我国取负号；S为计算时刻的时值；F为计算时刻分值；计算中取S=12，F=0。

2、日地相对距离日地相对距离是计算日天文总辐射时使用的参数，可以用式（3）计算：

（4）式中x由

（2）式计算。

可照时数可照时数是计算日照百分率时用到的参数，用式（4）进行计算：

日照时数为（5）式中：

TB为半日可照时数；r=34为蒙气差；为当地纬度；为太阳赤纬。

3、时差（6）式中x由

（2）式计算。

4、真太阳时式中：

CT为北京时；L为经度时差，由（3）式计算；EQ为时差，由（6）式计算。

月日照百分率的计算（7）式中：

S为月日照时数TA为月可照时数日天文总辐射量的计算（8）式中：

为日天文辐射总量，单位为；为周期（246060s）；为太阳常数（）；为日地相对距离；为日落时角，；为地理纬度；为太阳赤纬。

5、月太阳总辐射量计算由于我国太阳辐射观测站点较少，对有观测的站点，计算其月太阳总辐射量可以用每天的观测值进行累加，对于计算无观测地点的月太阳总辐射，用经验公式（9）计算。

（9）式中:

为月天文辐射量，由（8）式计算出当月逐日天文总辐射量，然后相加；为当月的日照时数百分率；为经验系数，根据计算点附近的日射站观测资料，利用最小二乘法计算求出。

系数a，b的确定首先选择计算点附近有太阳辐射观测气象台站，作为计算系数的参考点。

根据参考点历年观测的太阳总辐射和日照百分率，计算系数a和b，其计算公式如（10）。

（10）式中：

为参考站点的逐年月日照百分率；为参考点月日照百分率的平均值；为参考站点逐年月辐射总量与月天文辐射总量的比值；为参考站点逐年月辐射总量与月天文辐射总量的比值的平均值；n为选取观测资料的年数。

在计算过程中，应该注意我国1981年1月1日开始使用世界辐射测量基准（WRR），在此之前使用的是国际直接日射表标尺（IPS）,两者关系为：

因此，在1981年1月1日以前，我国所有辐射资料换成WRR必须乘系数1.022。

三、太阳能资源丰富程度评估三、太阳能资源丰富程度评估地接受太阳总辐射量的多少，可将全国划分为五类地区。

一类地区为我国太阳能资源最丰富的地区，年太阳辐射总量66808400MJ/，相当于日辐射量5.16.4KWh/。

这些地区包括宁夏北部、甘肃北部、新疆东部、青海西部和西藏西部等地。

尤以西藏西部最为丰富，最高达2333KWh/（日辐射量6.4KWh/），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。

二类地区为我国太阳能资源较丰富地区，年太阳辐射总量为5850-6680MJ/m2，相当于日辐射量4.55.1KWh/。

这些地区包括河北西北部、山西北部、内蒙古南部、宁夏南部、甘肃中部、青海东部、西藏东南部和新疆南部等地。

三类地区为我国太阳能资源中等类型地区，年太阳辐射总量为5000-5850MJ/m2，相当于日辐射量3.84.5KWh/。

主要包括山东、河南、河北东南部、山西南部、新疆北部、吉林、辽宁、云南、陕西北部、甘肃东南部、广东南部、福建南部、苏北、皖北、台湾西南部等地。

四类地区是我国太阳能资源较差地区，年太阳辐射总量42005000MJ/，相当于日辐射量3.23.8KWh/。

这些地区包括湖南、湖北、广西、江西、浙江、福建北部、广东北部、陕西南部、江苏北部、安徽南部以及黑龙江、台湾东北部等地。

五类地区主要包括四川、贵州两省，是我国太阳能资源最少的地区，年太阳辐射总量33504200MJ/，相当于日辐射量只有2.53.2KWh/。

太阳能辐射数据可以从县级气象台站取得，也可以从国家气象局取得。

从气象局取得的数据是水平面的辐射数据，包括：

水平面总辐射，水平面直接辐射和水平面散射辐射。

从全国来看，我国是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在4kWh/以上，西藏最高达7kWh/。

一、二、三类地区，年日照时数大于2000h，辐射总量高于586kJcm2a，是我国太阳能资源丰富或较丰富的地区，面积较大，约占全国总面积的23以上，具有利用太阳能的良好条件。

四、五类地区虽然太阳能资源条件较差，但仍有一定的利用价值。

总之，从全国来看，中国是太阳能资源相当丰富的国家，具有发展太阳能利用事业得天独厚的优越条件，只要我们扎扎实实地努力工作，太阳能利用事业在我国是有着广阔的发展前景的。

根据全国700多个气象台站长期观测积累的资料表明，中国各地的太阳辐射年总量大致在3.351038.40103MJ/m2之间，其平均值约为5.86103MJ/m2。

该等值线从大兴安岭西麓的内蒙古东北部开始，向南经过北京西北侧，朝西偏南至兰州，然后径直朝南至昆明，最后沿横断山脉转向西藏南部。

在该等值线以西和以北的广大地区，除天山北面的新疆小部分地区的年总量约为4.46103MJ/m2外，其余绝大部分地区的年总量都超过5.86103MJ/m2。

太阳能丰富区:

在内蒙中西部、青藏高原等地，年总辐射在150千卡平方公分以上。

太阳能较丰富区:

北疆及内蒙东部等地，年总辐射约130150千卡平方公分。

太阳能可利用区:

分布在长江下游、两广、贵州南部和云南，及松辽平原，年总辐射量为110130千卡平方公分。

太阳能资源的分布具有明显的地域性。

这种分布特点反映了太阳能资源受气候和地理等条件的制约。

根据太阳年曝辐射量的大小，可将中国划分为4个太阳能资源带，如图所示。

这4个太阳能资源带的年曝辐射量指标，如表所列资源丰富带6700MJ（m2.a）*资源较富带5400-6700MJ/（m2.a）资源一般带4200-5400MJ/（m2.a）资源贫乏带4200MJ/（m2.a）*MJ/（m2.a）-兆焦/（平方米.年）.长春市年太阳总辐射量在4700MJ至5300MJ/m2之间，属资源一般带地区，但长春市大部分为平原地区，这一有利地形为太阳能的开发和利用提供了便利条件。

四、太阳能资源利用价值评估四、太阳能资源利用价值评估利用各月日照时数大于6小时的天数为指标，反映一天中太阳能资源的利用价值。

一天中日照时数如小于6小时，其太阳能一般没有利用价值。

吉林省年日照时数在22003100小时之间，各地差异较大。

中、西部平原一般在26002900小时之间。

其中，大安、洮南、通榆一带为29003100小时，是全省日照时数最多的地区。

长春市年日照时数为2711.5小时，平均每天为7.43小时，说明长春地区的太阳能具有可利用价值，五、太阳能资源稳定程度评估五、太阳能资源稳定程度评估一年中各月日照时数大于6小时的天数最大值与最小值的比值，可以反映当地太阳能资源全年变幅的大小，比值越小说明太阳能资源全年变化越稳定，就越利于太阳能资源的利用。

此外，最大值与最小值出现的季节也反映了太阳能资源的一种特征。

根据历年统计资料的最大值与最小值的比值25/19=1.32，说明长春地区太阳能资源全年辐射量变化较小，且总辐射量数量较大。

在实际应用中，可以全年总辐照量为主要利用依据，在要求不是太严格的地方，可适当降低使用要求，在要求严格的地区，需要考虑辅助加热措施。

长春属中温带，西面背负欧亚大陆，东南距日本海500多公里。

全年气候受大陆气团影响较大，受海上暖湿气团影响较小，属大陆性季风气候，年气温波动较大，四季分明，低温出现在一月，最低气温-36.1。

在做好保温的情况下，还要考虑防冻辅助加热，特别是蓄热较小的细管道。

六、太阳能资源日最佳利用时段评估六、太阳能资源日最佳利用时段评估利用太阳能日变化的特征作为指标，评估太阳能资源日变化规律。

以当地正太阳时910时的年平均日照时数作为上午日照情况的代表，以正太阳时1113时的年平均日照时数作为中午日照情况的代表，以正太阳时1415时的年平均日照时数作为下午日照情况的代表。

哪一段时期的年平均日照时数长，则表示该段时间是一天中最有利太阳能资源利用的时段。

根据对长春地区历年有日照时间的小事辐射量统计，正午太阳时11-13时的平均日照时数最长，即一天中有利太阳能资源利用的时段是中午。

七、太阳能利用的存在问题七、太阳能利用的存在问题据记载，人类利用太阳能已有3000多年的历史。

将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。

真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。

虽然其具有普遍、无害、巨大、长久等特点，但它也有一些人所无法左右的弊端。

不稳定性：

由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响，所以，到达某一地面的太阳辐照度既是间断的，又是极不稳定的，这给太阳能的大规模应用增加了难度。

为了使太阳能成为连续、稳定的能源，从而最终成为能够与常规能源相竞争的替代能源，就必须很好地解决蓄能问题，即把晴朗白天的太阳辐射能尽量贮存起来，以供夜间或阴雨天使用，但目前蓄能也是太阳能利用中较为薄弱的环节之一。

分散性：

到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大，但是能流密度很低。

平均说来，北回归线附近，夏季在天气较为晴朗的情况下，正午时太阳辐射的辐照度最大，在垂直于太阳光方向1平方米面积上接收到的太阳能平均有1000W左右；若按全年日夜平均，则只有200W左右。

而在冬季大致只有一半，阴天一般只有15左右，这样的能流密度是很低的。

因此，在利用太阳能时，想要得到一定的转换功率，往往需要面积相当大的一套收集和转换设备，造价较高。

八、评估结果八、评估结果长春市地处中国东北松辽平原腹地，是东北地区天然地理中心，北纬4305-4515，东经12418-12702，属中温带大陆性亚湿润季风气候，在全国干湿气候分区中，地处湿润区向亚干旱区的过渡地带。

区域内春季干燥多风，夏季湿热多雨，秋季天高气爽，冬季寒冷漫长，四季分明，雨热同季，干湿适中。

长春市年平均气温4.8C，最高温度39.5C，最低温度-39.8C,年平均降水量522至615毫米，年均日照时数2525.82664.8小时，日照百分率为60%，而且长春地处东北大平原中部，全市年太阳总辐射量在4700MJ至5100MJ/m2之间，太阳辐射较强，光能资源丰富，是我国太阳能资源较丰富的地区，具有利用太阳能的良好条件，为人类开发和利用大自然提供了良好的气候环境。

长春市地势地貌总体南高北低，南属长白山余脉，北属松辽平原。

全市海拔多250-350m之间，最高为双阳老道洞山，海拔711m，最低为榆树市大岗乡拉林河沿岸，海拔137.5m。

全市低山丘陵占2.84%，高平原（黄土高台）占37.5%，河谷平原占59.66%，大部分为平原地区，这一有利地形为太阳能的开发和利用提供了便利条件。

长春7、8月阴雨天气较多，日照辐射受天气影响较大，根据长春今年绿化规划建设的情况，空气质量稳步上升，因此空气质量不会对太阳能辐射量造成太大影响，根据历年气象统计资料年平均日照时数为2711.5小时，平均每天为7.57小时，日照时数大于6小时的天数为272天，具有较好的可利用价值。

长春市的太阳资源相对较稳定，少部分年份日照最大值与最小值的比值较大为3.8，但长期统计显示只是在季节方面有明显的日照辐射量差异，在太阳能利用方面应考虑太阳能在少数年份不稳定性所产生的问题，对于使用要求严格的地方需要相应的解决措施，如加大蓄热量与贮电量、使用节能设备预留辅助设施等，采用合适方案解决。

九、长春太阳能的合理利用九、长春太阳能的合理利用目前吉林省太阳能利用主要有三种形式，即：

建筑被动式太阳能保温房，改善农村居住条件，节省冬季采暖用能，利用太阳能热水器和太阳灶，为生活提供水和热能。

仅“十五”期间，吉林省就推广被动式太阳能保温房160万平方米，推广太阳能热水器1.81万台，推广太阳灶574台，年开发节约3.21万吨标准煤。

根据可再生能源法，为落实国务院节能减排战略部署，加快发展新能源与节能环保新兴产业，推动可再生能源在城市建筑领域大规模应用，长春市积极开展新能源开发利用和节能工作，利用太阳能光热技术可以实现建筑能耗节约5万吨标准煤，年供暖运行费用节约2000万元，实现减排CO215万吨、SO2500吨、NOX450吨，不仅大大改善了生态环境，而且促进形成了可持续的生产方式和消费模式，为建立资源节约型国民经济体系和资源节约型社会作出了杰出贡献。

能源作为国民经济发展的基础,是经济建设和人民生活不可缺少的重要资源,长期以来对保证我国经济持续、快速、健康发展和改善人民生活质量,发挥着十分重要的作用。

长春市依托其有利的自然条件、社会条件及先进的科学技术，将为吉林省太阳能的开发与利用奠定有利条件，其可再生能源的实施将会为吉林省新能源开发与应用起到示范与引导作用。

太阳能光热技术的大量推广与应用，不仅能缓和能源消耗日益见长的现状，积极改善生态环境，而且它的大力开发和利用为人类创造了一种新的生活形态，使人类社会进入一个节约能源减少污染的时代。

第二章第二章污水源情况介绍及管网图污水源情况介绍及管网图一、污水概况一、污水概况长春市政府把伊通河治理列为“十二五”重点民生工程，制定科学规划，统筹安排未来5年伊通河支流治理、绿化美化、生态建设等各项重点工作。

目前，长春市已投资22.84亿元，建成投运了北郊、西郊、双阳、天嘉、南部、农安、九台、五棵树、榆树和德惠等10座污水处理厂，设计处理能力合计达到每日87.5万吨，污水处理率达到90%。

将2011年底竣工的东南部污水处理厂，投资3.66亿元，日处理能力10万吨，建成后，全市污水处理厂设计处理能力将达到每日97.5万吨，污水处理率将超过95%。

其中：

北郊污水处理厂设计处理能力39万吨/日，实际流量16250吨/小时，温度在12摄氏度，热泵技术按照提取5度温差计算，可供近160万平方米建筑物冬季供暖；南郊污水处理厂设计处理能力15万吨/日，实际流量6250吨/小时，温度在11摄氏度，热泵技术按照提取5度温差计算，可供近70万平方米建筑物冬季供暖；西郊污水处理厂设计处理能力15万吨/日，温度在11摄氏度，热泵技术按照提取5度温差计算，实际流量6750吨/小时，可供近70万平方米建筑物冬季供暖。

东南污水处理厂设计能力近期为10万m3/d;远期效果为10万m3/d。

出水的水质符合现行的城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）.污水处理厂处理完的污水在冬季最低温度为12，按照5度温差进行计算，近期处理量可以提供的热量为15MW，可以满足20万平方米小区供暖使用。

同时针对于周边小区或者商用部分还可以提供夏季制冷。

2、污水处理厂位置图TheChen綅鍣叿TheCongplay珛鍦plankburnt鏉?

The鏈夋晥Yue埛鍙嶆槧The鏀DuoChuai鏃湡TheXi撳簱Geng$悊The閲嶅瀷鎵樼洏TheLian戠harms鏇ChiHaoTheMao欑偣Zi撶畻Congplank綍长春东南污水处理厂Qian撳瓨