真空管式太陽能熱水器

目前在台灣的太陽能熱水系統已經推廣 20 年以上，加上政府補助每平方公 尺 2250 元，在使用上有良好的節能減碳的功效、無一氧化碳中毒的危險、不佔 據室內空間等優點，在林秋香(2012)研究顯示，住戶安裝率僅有 6.4%，受訪者皆 同意當政府有實施補助政策及自身的環保意識確實會提高安裝太陽能熱水系統 意願，但相關能源的價格越高卻無法有效提高民眾安裝太陽能熱水系統的意願。

張志堅(2007)研究顯示，不同性別、年齡、婚姻狀況、教育程度、家庭收入、共 同生活人數及住宅形式之消費者，在購買動機、資訊來源及購買地點上有顯著差 異。太陽能熱水器一般被廣泛應用於低溫熱水系統，例如：家用熱水器、溫水游 泳池、宿舍…等大型用水系統，其中又以家用熱水器所占比例最高。Jianhua Fan

（2007）對於集熱器的效能指出，集熱器吸收區域內部的熱能損失與集熱板面周 圍的空氣條件、以及天氣等環境有著非常密切的關係，例如氣候影響，大氣溫度 等。

太陽能熱水器的構造，主要由集熱器、儲水桶、管路與控制系統所組成(圖 2-1)，其中集熱器為主要技術關鍵，必須具備高吸收率、低放射率之光學特性，

才能大量吸收太陽輻射能，並降低輻射能的放射損失，此特性直接關係到太陽能 熱水器之使用性能。

圖 2-1 太陽能熱水器的運 作 流 程 圖 (資料來源:成大能源所)

目前應用最為廣泛之太陽能集熱器，基本上可分為「金屬平板式」與「玻璃 真空管式」兩大類，早期太陽能集熱器大多以平板為主，而近年真空管式逐漸普 及化，所採用真空夾層的雙玻璃套管進行集熱器的隔熱保溫，在吸收率、熱損率 及總熱效率方面，比「金屬平板式」是更具優勢，透過加熱所取得的高溫或保溫，

其效果更是突顯，因此近幾年消費者購買有逐漸增加的趨勢。根據黃之健(2009) 研究得知，真空平板式集熱器之效率介於真空管集熱器與面蓋平板式集熱器之 間。真空管集熱器之集熱板周圍以透明材質包覆，內部抽製成真空狀態，以減少 內部空氣所造成之熱傳損失，兩者主要不同之處在於對集熱元件的隔熱保溫方 式。由於真空管式太陽能熱水器的結構與運送方式不同，所以表 2-1 所指出的兩 者帶來的效益也就不同。

表 2-1 真空管太陽能熱水器與平板式太陽能熱水器比較表 後維護方便，熱轉換效率高。在 Runsheng Tang（2011）的研究統計中指出，在

廣泛使用於水或建築物之加熱系統。全玻璃式真空管太陽能集熱器在 2003 年佔 了 88%的市場額度，到了 2009 年，市場額度提升至 95%，使用率相當高。

圖 2-2 真 空 管 式 太 陽 能 熱 水 器 結 構 流 程 圖

(資料來源:友荃科技公司)