相變儲能材料低碳經濟論文

1、相變儲能材料低碳經濟論文一、相變儲能材料的性能特點在實際的應用中， 相變儲能材料一般為固 - 液組成，當外界的溫 度在高于材料自身的熔化溫度的時候， 其從固相變化成液相， 并且在 這個過程中， 吸收大量的熱量并儲存起來； 而當外界的溫度在其凝固 溫度以下的時候， 相變材料將由液相轉化成固相， 同時在釋放大量的 熱量；在這個物理變化的過程中， 儲存或者是釋放能量的過程我們稱 之為相變潛熱， 并且在這個過程中材料自身的溫度是不變化的。 與常 用的材料相比，相變材料具有以下的優(yōu)勢：（1）材料自身的儲能的密度大，儲存的熱量多，在環(huán)境的溫度 比相變的溫度高的時候， 將多余的熱量給儲存起來， 在環(huán)境溫度比

2、相 變溫度低的時候，將熱量釋放，從而有效地防止了熱量的流失，以此 更好地提高能源利用的效率。（2）潛熱大，少量材料即可儲存大量的熱量，以此滿足建筑的 節(jié)能需求，同時減輕建筑自身的負重。（3）蓄熱的系數大，同時其可以更加有效地轉移峰值的負荷。 如在室內使用相變材料之后， 經過計算其時間可以延遲大概 5 個小時， 當外界的溫度處在中午的 2點的溫度的時候， 通過延遲，室內的溫度 還可保持上午的 9 點的溫度。（4）可自動調節(jié)，從而保持溫度的恒定。在斷電恒溫測試實驗 中，上午 11點的溫度和晚上 10 點的溫度始終大致維持在同一個溫度 水平，這樣可以在冬天的時候提高室內溫度， 同時在夏天的時候降低

3、室內的溫度，從而減少對空調電量的消耗。二、低碳經濟下的必然選擇 相變儲能材料作為低碳經濟模式下的必然選擇，主要的原因有 以下幾點：（一）全球環(huán)境變化呼喚環(huán)保能源 隨著近段時間的北京霧霾、菲律賓臺風等一系列事件的發(fā)生， 進一步的說明全球環(huán)境污染和氣候變化已經到了非常嚴重的地步。 尤 其是現階段的汽車尾氣、 煤炭能源以及天然氣等釋放的大量的二氧化 碳，已經使得地球吸收大量地球反射回來的長波， 讓地球對太陽輻射 變得具有高度的透光性， 從而使得地球的熱量越來越多， 最終導致地 球溫度的上升。（二）建筑高能耗呼喚節(jié)能材料 以裝飾行業(yè)為例，裝飾作為我國發(fā)展的朝陽產業(yè)，正在蓬勃發(fā) 展。據國家統計局的相關數

4、據顯示，每年我國的新舊房的裝修超過 1 千萬套，其市場突破 6500 億元的行業(yè)總產值。然而在我國的裝飾工 程中，存在這很多的弊端以及相關的安全隱患。 如人們?yōu)榱送癸@其裝 修的效果， 而忽視對工程中起著關鍵作用的一些隱蔽部位， 空有虛假 的華麗外表。在設計中，防腐、保溫等的構造以及不同部位材料的選 用，往往因為設計人員的無知埋下很多隱患。同時，裝飾工程中缺乏 有效的節(jié)能法規(guī)， 傳統裝修帶來的是高污染和高能耗， 由此帶來的直 接經濟損失達到 400 多億元人民幣。因此，保障人類的可持續(xù)發(fā)展， 保護我們的地球， 必須呼喚環(huán)保能源。 同時各行業(yè)也必須轉變現有的 經濟發(fā)展的模式，改變以往的高能耗、高排

5、放而轉向可持續(xù)、可循環(huán) 的經濟方式。在此情勢下，英國在 xx 年出臺了我們能源的未來： 創(chuàng)建低碳經濟能源白皮書，同時指出未來的市場將主要以節(jié)能環(huán)保、 可持續(xù)發(fā)展的材料作為主流。而我國制定的“十一五”能源發(fā)展規(guī)劃 中提出，全面推進能源節(jié)約，并將節(jié)能任務具體落實到各省、自治區(qū) 和直轄市以及重點企業(yè)，實行單位國內生產總值能耗指標公報制度， 實施節(jié)能目標責任制和問責制， 構建節(jié)能型產業(yè)體系， 促進經濟發(fā)展 方式的根本轉變，從而為相變儲能材料行業(yè)發(fā)展奠定了基礎。三、相變儲能材料行業(yè)發(fā)展的現狀與瓶頸分析 （一）行業(yè)發(fā)展的現狀1. 通過過統計調查發(fā)現， 現階段從事相變儲能材料的公司在 525 家左右。 現階

6、段的市場上銷售的儲能材料大致分為三類： 固態(tài)相互轉 化氣態(tài)、液態(tài)；氣態(tài)、固態(tài)相互轉化液態(tài)及固態(tài)相互轉化固態(tài)。而在 實際的過程中，主要是以固態(tài)相互轉化液態(tài)及固態(tài)相互轉化固態(tài)為主。（1）固 -液相變 PCMa 無機儲能材料 無機水合鹽由于具有較大的熔解熱和較高的熔點，是中低溫相 變的重要一類材料，主要有結晶水合鹽類熔融鹽類金屬或合金等。b 有機儲能材料有機類相變材料常用的有高級脂肪烴類、 脂肪酸或其酯或鹽類、 醇類、芳香烴類等。（2）固 -固相變 PCM 目前已經開發(fā)出的具有技術和經濟潛力的固 - 固相變材料主要 有多元醇高分子類和層狀鈦鈣礦以及多孔基體復合PCM。2. 市場規(guī)模分析從 xx 年到

7、 xx 年我國的相變材料的市場需求的容量在逐年的增 加，每年的增長速度都基本保持在 15%左右。而截止到 xx 年的 11 月 初，其市場的規(guī)模量已經達到1200萬噸。從xx年到xx年我國的相 變材料市場的調查可以知道，其市場的需求量按照每年20%的速度在不斷地增長。（二）相變儲能材料行業(yè)發(fā)展瓶頸分析 隨著近幾年國家對低碳經濟的重視，如在“十二五”規(guī)劃中出 臺了一系列的政策和措施，“到2020年，中國單位GDP二氧化碳排放要在 xx 年的基礎上降低 40%至 45%”，以此，全民的低碳意識有了 很大的提高。同時，隨著低碳意識的加強，很多的人開始推廣和使用 相變儲能材料，行業(yè)也因此取得飛速的發(fā)展

8、。 但是，隨著行業(yè)的發(fā)展， 相變儲能材料也遇到了很多的發(fā)展的瓶頸：（1）儲能相變材料方面的法規(guī)較少、 缺乏統一有效的可操作標 準。由于缺乏統一的規(guī)范，導致在行業(yè)發(fā)展的過程中行業(yè)發(fā)展混亂， 標準不一。 在實際的操作過程中， 很多的企業(yè)完全沒有統一的技術規(guī) 范要求， 導致生產出來的相變儲能材料達不到標準， 從而在運用中失 去保溫或恒溫的意義。 同時，不規(guī)范的技術還導致相變儲能材料存在 相關的安全隱患，從而給未來的裝修或建筑工程埋下隱患。（2）缺乏有效的經濟鼓勵措施。 相變儲能材料作為我國剛新興 發(fā)展起來的環(huán)保節(jié)材料， 從規(guī)模和市場使用率等各個方面來講還比較 小，因此國家還未能制定相關的政策和經濟鼓

9、勵措施。（3）在相變材料的生產企業(yè)，其一線工人很難招，主要是因為 其為化工企業(yè)。（4）現有的設備供應商，在售后服務方面遠遠跟不上。（5）在相變材料行業(yè)中，存在著嚴重的貨款拖欠。（6）相變材料的生產能力總量過剩。（7）未形成規(guī)模效益。（8）價格比平常的材料價格要高。（9）未有統一的行業(yè)協會。四、解決行業(yè)發(fā)展瓶頸的對策（一）行業(yè)內開展的工作（ 1）在行業(yè)內建立統一的行業(yè)協會， 從而對行業(yè)內的相關措施 進行規(guī)范和統一。（2）在行業(yè)的內部開展相關的信用評價建設工作， 從而解決存 在企業(yè)中間存在的惡意拖欠等行為的產生， 以此帶動行業(yè)健康、 快速 地發(fā)展。（ 3）引導企業(yè)進行規(guī)?；a， 同時加快行業(yè)內部

10、的并購和充 足，從而在行業(yè)的內部形成規(guī)模效應，以此降低相變材料的價格，從 而更好地做好市場的推廣。（4）針對個別落后的問題，鼓勵和引導企業(yè)進行設備的更新， 同時鼓勵企業(yè)加強對科研的投入， 從而更好地提高企業(yè)相變儲能技術 的水平，同時加強從國外的技術引進，以此改變傳統的方式。（ 5）針對在相變材料企業(yè)中存在的用工難等問題， 引導企業(yè)加 強對自身生產的重視， 更好地改善工人工作的相關環(huán)境， 提高工人工 資，以此吸引更多人來企業(yè)工作。（6）針對售后服務跟不上的問題， 首先是要加強對售后服務的 意識的培訓，其次是實實在在的技術和性能的提高，以此吸引客戶。（二）產業(yè)的相關政策1. 提高相變材料的市場準入

11、的門檻提高行業(yè)的門檻的目的， 是因為在我國的很多相變材料生產中， 由于準入門檻低， 導致在行業(yè)中存在這大量的偽劣產品， 這些企業(yè)因 為技術等各方面原因的不夠， 生產出的產品到不到保溫或恒溫的標準， 導致行業(yè)口碑差， 質量問題多的情況發(fā)生， 從而給行業(yè)帶來嚴重的損 傷。因此，亟需國家制定相應的政策或措施，來提高行業(yè)的準入。2. 制定產業(yè)經濟鼓勵措施 行業(yè)的發(fā)展，離不開國家的支持。而相變材料作為新興的環(huán)保 節(jié)能材料，其具有很好的優(yōu)勢和效果。因此，國家亟需出臺相關的稅 收或經濟補貼等措施， 加強對行業(yè)的補助的力度， 從而更好地保障相 變材料的發(fā)展。3. 嚴格生產的許可在行業(yè)發(fā)展的初期， 很多的企業(yè)開始紛紛導向相變材料的生產， 同時也有很多的個人后企業(yè)在無國家允許的情況下開始投入生產， 導 致生產的材料質量和標準不一，層次不齊，從而給行業(yè)帶來影響。因 此，國家在提高準入的同時，制定相關的生產許可細則，同時嚴格生 產許可的發(fā)放和查處，堅決杜絕行業(yè)中的無證經營的現象。4. 修訂相關法律，制定統一標準由于相變材料作為新興的行業(yè)， 導致沒有統一的標準進行生產， 因此，亟需國家出臺相關的法律法規(guī)，同時制定產品的統一標準，以 此規(guī)范行業(yè)的標準混亂的現象， 更好地使得行業(yè)進入良性循環(huán)發(fā)展的 軌道。5. 開展行業(yè)誠信評價 在行業(yè)內部實施的開展相關的企業(yè)