溫室電供暖可行性研究

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  我公司從2002年開(kāi)始研究溫室電供暖這個(gè)課題，其初衷是溫室用熱與城市供電低谷時(shí)段基本同步，可利用峰谷電價(jià)，有可能降低溫室電供暖成本，同時(shí)又解決燃煤的麻煩、污染等問(wèn)題。我們分別在北京農(nóng)學(xué)院，北京蔬菜研究中心，以及北京和保定，石家莊等地區(qū)做了十?dāng)?shù)座溫室使用電供暖，歷經(jīng)兩冬實(shí)踐證明溫室電供暖較之燃煤鍋爐費(fèi)用經(jīng)濟(jì)，而且其不用管理，不用水，無(wú)任何污染的特點(diǎn)是燃煤供暖所達(dá)不到的。

    一、使用溫室電供暖的可行性

    提到溫室電供暖，首先有人會(huì)說(shuō)，現(xiàn)在全國(guó)很多省份拉閘限電，哪有多余的電力用在農(nóng)業(yè)上？其實(shí)，我國(guó)電力是相對(duì)緊張，主要是夏季用電高峰，以北京為例，目前供電能力950萬(wàn)KW，而冬天用電則遠(yuǎn)達(dá)不到這個(gè)水平。2004年春節(jié)高峰用電600.8萬(wàn)KW（北青報(bào)報(bào)道），其它大部分省份也是如此，因此冬季用電是有保證的。

    還有一種疑問(wèn)，溫室電供暖如遭遇停電豈不是全完？溫室電供暖與燃煤鍋爐供暖遭遇停電同樣受很大影響。如果是大面積種植采用電供暖，變壓器前選用二路電源，一般情況下，您在選擇溫室電供暖之前要考慮本地區(qū)供電質(zhì)量與電修能力，如本地區(qū)經(jīng)常發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間的停電，請(qǐng)您慎選。溫室電供暖從2002年在北京及河北保定，石家莊試用以來(lái)，亦有停電發(fā)生，尚未因停電而產(chǎn)生對(duì)作物的影響。

    二、溫室電供暖的基本理念

    溫室電供暖基本理念是：節(jié)能型溫室利用白天太陽(yáng)的熱量保持作物生長(zhǎng)，合理有度地放風(fēng)，盡可能保留這些熱量至午夜前后，再以廉價(jià)（峰谷電價(jià)）的電能作為熱量補(bǔ)充，這樣將會(huì)大幅降低溫室種植的供暖成本。

    其中三個(gè)條件：即節(jié)能型溫室，保持熱量（合理操作）和峰谷用電（北京市現(xiàn)有峰谷電價(jià)）。節(jié)能型溫室并不刻意追求溫室硬件，如過(guò)厚墻體、復(fù)合棉被等，而是要求溫室的采光與密封性能。用廉價(jià)電能補(bǔ)充熱量足以彌補(bǔ)溫室高價(jià)位硬件的效果。

    三、溫室電供暖的優(yōu)點(diǎn)

    溫室電供暖最省事，無(wú)需專(zhuān)門(mén)人員管理，只需調(diào)控到需要的溫度即可；溫室電供暖沒(méi)有燃燒，無(wú)污染；溫室電供暖可保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定，有利于作物生長(zhǎng)；溫室電供暖運(yùn)行費(fèi)用與初始投資均比燃煤鍋爐低且不用水。

    四、溫室電供暖的經(jīng)濟(jì)性

    1、溫室電供暖的主要設(shè)備“石英電熱器”，其電熱效率高達(dá)99%.“石英電熱器”是將合金電熱絲置于絕緣導(dǎo)熱的石英板中，有效防止其氧化，使用壽命長(zhǎng)。重要的是此“石英電熱器”與溫控器配套使用，使電能有控制按需要緩慢釋放，節(jié)能效果顯著。

    2、溫室電供暖工況不同于鍋爐供暖，鍋爐供暖因缺乏靈敏控制只能粗放供熱，作物是在熱量充斥了溫室的全部空間后得以受暖，而作物區(qū)域僅占溫室一小部分，大部分空間的熱量作無(wú)用功，因室內(nèi)外的溫差而大面積散熱形成浪費(fèi)，鍋爐供暖熱量利用率很低。溫室電供暖則不同，它是局部給熱方式，電熱器均布于作物間地表位置，其熱量首先橫向輻射加熱作物區(qū)和地表，作物區(qū)達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，作物區(qū)上方（30~50㎝）的溫控器得到信號(hào)，并即時(shí)斷電，此時(shí)作物區(qū)繼續(xù)得到電熱器的所蓄之熱保持溫度至溫控器下一次啟動(dòng)。作物區(qū)始終在第一時(shí)間受熱并滿(mǎn)足需要。

    3、溫室電供暖在應(yīng)用中無(wú)管理，無(wú)維修，不用水，自控溫的特點(diǎn)，運(yùn)行費(fèi)用只是單一的電費(fèi)，而鍋爐供暖在燃煤費(fèi)用以外，尚需發(fā)生大量的人工，維修，水，電等運(yùn)行與管理費(fèi)用，且有管網(wǎng)散熱損失。北京地區(qū)調(diào)查的溫室供暖規(guī)模＜5萬(wàn)㎡的鍋爐供暖運(yùn)行費(fèi)用要明顯高于電供暖。目前一棚一爐式的土暖氣需燃用價(jià)格高的塊煤和型煤，其熱效率低，溫度上不去，加之不能軟化水質(zhì)造成爐體，管網(wǎng)結(jié)垢，影響散熱和爐子壽命，既不省錢(qián)，也不省事。溫室電供暖如執(zhí)行峰谷電價(jià)，供暖成本還能下降，如果只是午夜以后供暖，運(yùn)行費(fèi)用會(huì)更低。

    五、溫室電供暖的實(shí)用性

    溫室電供暖應(yīng)用中溫度可控，可調(diào)，可連續(xù)（24小時(shí)接通電源）用，也可經(jīng)濟(jì)使用（如午夜以后），因?yàn)椴鹧b方便，也可多棚共用。它可以滿(mǎn)足蔬菜、花卉、瓜類(lèi)從育苗開(kāi)始的不同階段的需要溫度。由于電熱器是斷續(xù)放熱，設(shè)備距作物安全距離20~30㎝.實(shí)踐中均未對(duì)作物產(chǎn)生熱傷害。

    溫室電供暖更適合北京以南地區(qū)，愈往以南地區(qū)相對(duì)光照好，氣溫高，寒冷期短，費(fèi)用無(wú)疑會(huì)更低。北京地區(qū)日光溫室不加溫情況下最低溫度0℃左右，而石家莊地區(qū)為5℃，山東壽光地區(qū)甚至達(dá)到8~10℃。北京地區(qū)寒冷期80~100天，而河北，山東地區(qū)二個(gè)月左右，江南和沿海部分地區(qū)僅一個(gè)月左右，只要供電情況正常，選用電供暖會(huì)更合算，更省事。