高原气候条件的可再生能源利用

高原气候的特征和能源状况。

高原气候在地形的作用下，基本上呈一个垂直气候带为主，这个和北方地区有比较大的差异，垂直方向一般是从亚热带到永冻带的各种气侯的冷星，背面受西伯利亚气侯寒流的影响，东南受印度洋暖湿气的影响，高原河谷属于典型的垂直气侯。

第一个特点所谓高原肯定是海拔比较高，一般情况下从人类可以接受的没有高原反映的是划分在2400—2500左右，普遍的高原地区海拔高度是在2500米以上，极限的人类的居住区高达5000米以上。

第二个特点是大气压力特别低，一般的大气压力在500帕一些，到冬季一些高海拔地区达到600，大家看采暖度日最高达到6000多。人类居住气侯跨越寒冷地区，严寒地区，部分地区最冷月平均温度并不低，但冬季极端温度从零下10度到零下40度，一般在10度，有的接近25度。

第三个特点特点相对湿度，相对湿度特别低，冬季室外的相对湿度在40%左右，有的低达到15—30%左右，最低可达到5%的相对湿度，这是在内地很难想象的。第四个特点日照率，大气透明度和日照辐射强度很高，连晴时间也比较长。空气中的含氧量特别低，一般在平原的 50—60%，海拔 4600米，月平均温度基本上在零下10度到零下15度，相对湿度基本上在40%，这是拉萨，拉萨是3650米的海拔，平均温度基本上在0度左右，但是相对湿度特别低，很多个月都低于20%、30%。

整个能源状况，整个西部地区的高原，属于经济欠发达地区，基本上当地都不产煤，整个能量靠内地运输，所以运输成本非常高，西藏的加油站的油价比内地高几毛钱，第二西部地区有很多风景区，因为环保的要求限制了煤锅炉的使用，黄龙、九寨沟都在高海拔地区，从能源另一个方面体现了县城这一级靠水力发电和电热发电，电力保证基本上在县城这一级是能得到保证的，但是冬季仍然有缺电的现象，比如说拉萨市02年的时候，直供电站推广了以后大量供应，结果到04年就出现了电荒，片源地区几乎没有常规能源，目前主要依靠木材和牛粪。

太阳能的利用。

高原地区太阳辐射的特点，第一个云层对太阳辐射的双重影响，在某一些特定条件下水平面太阳辐射通量密度有时候达到超过太阳常数，有的达到1400左右，冬季的太阳辐射平均通量密度一般在高原地区都会大于200瓦，基本上要接近北京地区的一倍，有的由于河谷、山谷有一些影响，普遍比较高，大气透明度非常高，基本上都要高出北京，在最冷月高出北京20%，甚至有一些达到接近一倍的水平，高的达到1000点。

地下水地缘部分的利用

第一个是地质状况，高原城市和县城的大部分都是沿江而建，分布在河谷的冲积平原上，地下水的资源都是很丰富的，一般情况下1—3米以下都可以见到地下水了，主要城市的地层都处于第三级的河谷冲击带上，表层有一米到两米的份粉土，粉土下面就是沙卵石。设计温度是55度—60度之间，实际运行下来，大部分时间都控制在50度至55度的空间个就能满足室内供水温度的要求，这是当时西藏的几个点热泵采暖的项目，05、06在西藏做了一个测试，基本上热瑞泵的温度是50—60度之间，地下水的温度恒定在原始测试的数据上，像05年的供水温度，地下水的供水温度在11度左右，06年上升到15—16度，实际上水温在制热过程中水温没有什么变化，反而在中午有一些上升，主要是受太阳辐射的影响。

在地下水电热泵在高原地区应用的时候一定要评估地下水文，第二个对冻土层的影响，要考虑冻土层的影响，因为冻土层有一些地区冻土层很深，虽然你水温不是很低，通过冻土层出来水温就很低了。整个运行地源热泵系统的监测，由于高原地区整个地下水系的径流量很大，水力坡度很大，太阳辐射强，基本上不受地源热泵系统吸热的影响，地下水静水位标高没有明显办法。可靠回灌是系统成败的关键，合理的回灌措施，好的成井技术，优良的质量措施。

多种可再生能源综合利用，在高原地区有很多太阳能跟电热泵结合等等，很多可联合运用的可再生能源方案。位于5100米海拔的项目，这个地方任何资源都没有，考察时只有一个太阳能板来负担一部海事卫星电话跟外面联络，这是一个白天的图，白天太阳出来，利用一个集热墙的概念，被动的利用太阳能进行采暖，然后在靠近集热墙的边上，南向地面墙辐射了相变材料，从能源供应方面利用了风电互补的能源供应，来负担整个循环水泵和照明的使用。从主动系统做的平板式的太阳能集热器，把太阳能储存在这里面。夜间就反向运行，从集热墙部分做了两道保温窗帘，保温板，因为夜间的图片没有在上面，整个来完成这个东西，这个方案是跟清华大学一起合作做的。这个项目是一个比较典型的风能、太阳能、太阳能光电、太阳能光热联合运用的一个案例，合理利用可再生能源，留住高原的蓝天白云。

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