太阳能集热器的每平米能量产出高于光伏、风能和生物质

太阳能直接利用技术，比如太阳能热利用和光伏，每平方米的产出总是比风能或生物质能更高，其实后者与太阳能间接相联。来自德国Fraunhofer太阳能系统研究所的Florian Dallhammer和Christoph Kost，瑞典查尔默斯技术大学的Jan-Olof Dalenbäck、丹麦咨询公司Planenergi的Per Alex Sørensen几位研究人员对此进行了评估研究。

Dalenbäck和Sørensen两位研究人员发现，在丹麦，大规模太阳能集热场每平米产出约450kWh。此外，在对奥地利和丹麦的大面积集热场的测量发现，产出基本在400-500kWh/m²。他们指出，1平米集热器的土地使用面积是3平米，也就是说基于面积的年太阳能热量产出在133-167kWh之间。同时，两位研究人员也对光伏系统进行了计算，结果发现光伏板每平米的产出是150kWh，同样1平米光伏板需要占地3平米，也就是年面积产出是50kWh/m²

他们的估算得到了德国Dallhammer和Kost两位研究人员的证实。在评估不同可再生能源系统的占地需求时，Dallhammer和Kost发现一座光伏电站满负荷运行小时数是1000-1100小时，而1MWp的光伏容量需要1.6-2公顷的占地。这一结果以电力输出衡量，即为50-69kWh/m²/每年。这一范围也包括倾斜屋顶上的光伏系统，其中总的屋顶面积(包括未使用的侧，例如北部)也被纳入计算的一部分。

至于生物质，Fraunhofer的研究人员发现，每公顷土地可以收获50吨的玉米秸秆，秸秆可以产出18.5MWh的电力或者1.85kWh/m²/年。显然，生物质用来产出热量更高效。

Sørensen也对生物质的热量产出进行了估算。他发现，欧洲北部的生物质产出为每公顷有机干物质12吨左右(10000平方米)，一吨折合大约是5MWh的热或5kWh/m²/年。他表示，如果生物质已经产出乙醇，效率可能在30%左右，意味着产量约1.5kWh/m²/年。

Dalenbäck的估算也在同样的范围内。快速增长的固体生物质，如草芦，在最好的耕地上，每公顷可用来产出20至40MWh。带尾气回收的纯供热锅炉将提高效率至100%，导致面积产出至2-4千瓦时热/平方米。