土耳其在全球太阳能供热市场的特殊作用

土耳其在各个领域都是领先的太阳能供热国家。就2024年太阳能集热器新增容量而言，它是仅次于中国和巴西的第三大市场。截至2023年底，系统容量达到创纪录的19.4吉瓦。凭借其高太阳辐射水平，即使是太阳能聚光热解决方案也能实现相当短的投资回收期。由于这些原因，土耳其作为国际能源署太阳能供暖和制冷计划的成员发挥着至关重要的作用。但相反，土耳其科学家也从与世界各地专家的交流中受益。照片：Solimpeks

伊斯坦布尔技术大学（ITU）照明研究小组的副教授Feride Şener Yılmaz博士就是这样的科学家之一：“我们非常重视与照明领域全球公认的专家直接接触的机会。这种合作带来了巨大的学术和实践效益。她还强调了支持土耳其（照明行业发展中国家）低碳发展的研讨会和设计指南的重要性。编译 陈讲运

在ITU，研究人员正在研究双层外墙对提高视野质量和日光性能的影响。他们积极为国际能源署SHC关于低碳、高舒适度集成照明的task 70做出贡献。在当前的一项调查中，他们评估了现有具有双层外墙的大学建筑的日光性能。该评估基于现行欧洲标准（EN17037）和用户问卷。目标是了解双层立面如何影响居住者的视觉体验，并为此类立面提出优化的太阳能控制设备。

“土耳其研究人员在国际能源署 SHC 框架内直接与国际专家组合作是非常令人鼓舞的，”代表土耳其参加国际能源署 SHC 执行委员会的凯末尔·加尼·拜拉克塔尔 （Kemal Gani Bayraktar） 说。他在将国家代表从土耳其暖通空调和卫生工程师协会（T TMD ）过渡到新机构方面发挥了关键作用。因此，据Bayraktar称，土耳其能源、核能和矿产研究局（TENMAK）现在是国际能源署SHC计划的正式签约方，但T TMD 仍将协调这项工作。

2013年至2024年土耳其太阳能供热市场 资料来源：Solar Heat Worldwide/Bural

地震后的房地产热潮刺激了土耳其太阳能集热器需求

“就新集热器销售而言，2024年是非常好的一年”，土耳其领先的集热器和储罐制造商之一Bural Solar销售总监Kutay Ulke说。多年来，Ulke一直为《全球太阳能供热报告》贡献全国市场数据。

需求激增主要是由2023年毁灭性地震后的新住房建设推动的。仅2024年，住房发展管理局 （TOKİ） 就在11个城市建造了155,124套公寓。这些机组中有很大一部分配备了用于生活热水的集中太阳能热水系统。这些系统通常由14至30个平板太阳能集热器和1,000至2,000升热水储罐组成。

Ulke估计，该领域新安装的集热器面积约为217,000㎡，这使去年的市场规模增长了10%。TOKI在公开招标中不允许使用真空管集热器，因为它们没有获得Solar Keymark认证，也不适用于强制循环系统。

到2024年，土耳其全国总共安装了近 1,400 MW（相当于200万㎡）的太阳能集热器，其中绝大多数是在国内生产的。与其他主要集热器市场一样，土耳其拥有强大的当地平板集热器制造基地。

虽然真空管集热器仍广泛用于住宅热水系统，但其在土耳其的市场份额正在缓慢下降。这主要是由于天然气电网的不断扩张，这为家庭供暖提供了一种负担得起的替代方案。

有趣的是，土耳其的真空管集热器行业的发展与全球趋势不同。2011年引入保护税后，出现了几家当地制造商，现在生产镀膜玻璃管并在国内组装完整的系统。相比之下，全球使用的大多数真空管集热器都是在中国制造并出口到世界各地。

Bural Solar在开塞利的新工厂–于2023年开业 照片：Bural Solar

扩大太阳能供热生产能力

与希腊同行一样，一些土耳其平板集热器制造商的出口实力雄厚。这些公司近年来投入巨资。著名的例子包括总部位于开塞利的Bural，该公司于2023年7月完成了一座占地5,000 ㎡新工厂建设。新工厂实现了更简化的生产流程，并显著改善了物流，并增强了装卸能力。

Solimpeks总部位于安卡拉以南约300㎞的科尼亚，大幅扩展了其产品组合。该公司最近在距离其主要设施仅几千米的地方建立了一家专门的搪瓷储罐工厂。这个新工厂还设有一条热泵装配线（见上图）。

除了扩大生产规模外，Solimpeks还实施了主要的绿色能源系统，为其现有的集热器和储罐工厂供电。该装置包括一个59 kW光伏热能（PVT）装置、一个321 kW光伏系统、一个150 kW热泵、一个1,000升热水热泵和12,000升热水储存容量。

新的Solimpeks 工厂拥有年产能150,000 台搪瓷罐和年产30,000台的热泵装配线。新工厂电力需求由屋顶1.4 MW光伏发电满足。照片：Solimpeks

将太阳能热能集中利用作为化石燃料锅炉的有竞争力的替代方案

虽然土耳其大多数太阳能热系统都用于住宅热水，但酒店、医院、监狱和其他大型设施也安装了这些系统。根据《全球太阳能热能》报告，这使得土耳其在运行的大型系统数量方面仅次于中国。

然而，用于工业应用的聚光太阳能热（CST）技术仍然是一个细分领域。阿达纳阿尔帕尔斯兰·蒂尔凯什科学与技术大学（ATU）的伊卜拉欣·哈立德·耶尔马兹教授认为，土耳其CST技术的发展面临多个结构性障碍：“目前尚无商业规模的聚光太阳能集热器制造商在运营。尽管存在几家示范系统生产商，但它们在该领域的活动有限，且往往缺乏持续性。”他说道。“此外，土耳其还面临缺乏具备实施和有效应用CST技术能力的专业人才的问题。”

土耳其聚光太阳能热能行业的一位著名参与者是德国Soliterm公司的子公司Soliterm Güneş Enerjisi Teknolojileri。根据公司信息，该公司总部位于安卡拉，一直活跃到2023年，但此后停止了在土耳其的业务，并将生产转移到德国。

为提高土耳其对聚光太阳能（CST）解决方案的认识，土耳其-德国能源伙伴关系委托德国工程公司Fichtner对一个主要工业场地进行预可行性研究：位于土耳其南部卡赫拉曼马拉什的Ak Gida乳制品厂。

Fichtner首先确定了该设施的可用空间。在充分利用10,000平方米土地面积和额外10,000平方米屋顶空间的基础上，他们的分析表明，在超过150°C的温度下，抛物线槽式集热器场可以满足工厂42%的热需求。 研究发现，即使没有补贴，4.8 MW系统的投资回收期约为7年。

Fichtner得出的结论是，聚光太阳能供热系统是一种有竞争力的替代方案，在降低能源成本和化石燃料消耗方面具有巨大潜力。

İbrahim Halil Yılmaz教授认为，推广混合能源系统是最有前途的前进道路之一。这些可能包括光伏和CST的组合、CST与热泵或其他多源配置，所有这些都旨在提高系统效率和经济可行性。

客户

Dairy Ak Gida， 土耳其

地点

土耳其南部卡赫拉曼马拉什

每年现场特定辐照

2,150kWh/m2

工厂的热量需求

每年19.3GWh

工厂所需的加热温度

温度高于150°C的蒸汽网络

当前供热系统

燃气锅炉

集热器类型

抛物面槽式集热器，无需存储即可直接生产系统

集热场大小

4.8 MWth / 8,300 m2轮廓区域

工厂热需求太阳能占比

42 %

可变的局限性

地面（10,000 m2）和厂房（10,000 m2）的可用面积得到充分利用

无补贴投资回收期

6.9年至7.4年

投资回收期，潜在补贴

5.1年至5.4年

德国Fichtner的案例研究计算的关键数据 资料来源：土耳其-德国能源伙伴关系 （dena）

自2022 年起运营的MM Graphia新生产车间屋顶上，德国公司Soliterm的3MW太阳能供热制冷系统，带有抛物线槽式集热器场。摄影：Mayr-Melnhof Graphia Izmir

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