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          “雙碳”大考疊加電力緊供給,建筑低碳“任重而道遠”

          2021-10-15 13:35:00

            進入四季度以來,電力供應緊張給浪潮席卷全國十幾個省份,給正常經濟運行和居民生活帶來影響。10月8日召開的國務院常務會議指出,要發揮好煤電油氣運保障機制作用,有效運用市場化手段和改革措施,保證電力和煤炭等供應。

            在此背景下,10月11日,在浙江省湖州市太湖之畔舉行了一場專題交流會,研究探討新能源及可再生能源在建筑中的應用。會議中的一個重要環節是中國建筑科學研究院有限公司建研科技低碳建筑研究中心和北京德橋老驥低碳能源科技中心舉行戰略合作啟動儀式,共同成立雙D聯盟。

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          圖為簽約現場。

            一個是專門針對低碳建筑相關研究領域而成立的研究機構,在建筑行業有著廣泛的影響力;一個是能夠提供低碳能源技術公共服務的平臺,匯集能源行業眾多專家學者。雙方的合作絕不是簡單的業務相加,更體現了兩個行業深度融合的發展趨勢。從長遠來看,這不僅能給電力結構調整和保障居民采暖提供助力,還能為“雙碳”目標的實現提供新的路徑。

            “1+1>2”的效果

            作為一項極具挑戰的系統工程,“雙碳”目標并不局限于能源行業。建筑行業和能源行業深度結合,有利于產生“1+1>2”的效果。

            “我國現有建筑面積約680億平方米,建筑運行碳排放總量約22億噸(以二氧化碳計算)。預計到2030年,建筑總面積將超過750億平方米;2060年,建筑總面積維持在800億平方米?!钡吞冀ㄖ芯恐行闹魅梧嚫叻灞硎?,未來建筑節能的發展,是從達標設計邁向性能設計,將更關注運行。

            從目前正在推廣的超低能耗建筑,到凈零能耗建筑,再到實現零能耗建筑,最后是產能建筑?!耙徊揭粋€臺階,每一步的臺階其實都有困難?!痹卩嚫叻蹇磥?,對光熱、光伏、空氣源熱泵、地熱、生物質能等多種能源的綜合利用,無疑是建筑行業的重要發展趨勢。

            “社會上對零碳建筑和零散村鎮的說法非常多,但實際上它們并不復雜?!敝袊ㄖ澞軈f會專家、昌平區住建委原副主任包立秋表示,做零碳建筑首先是本體節能加上可再生能源?!拔覀円堰@些新能源、新技術和建筑融合起來,助力零碳建筑和零散村鎮的實現?!?/p>

            往大了說,兩個領域的結合有利于“雙碳”目標的實現;往小了說,也不失為一個電力結構調整的機遇。從實際情況來看,在我國的發電結構中,火電占據絕對比重,電力企業煤炭消費量占全國煤炭消費量的一半以上,這并不是一個好現象。

            在研討會召開的當天,國家發改委下發了《關于進一步深化燃煤發電上網電價市場化改革的通知》,加快推進電價市場化改革,完善主要由市場決定電價的機制,保障電力安全穩定供應。這一政策拉升了企業用電價格,也讓新能源的發展前景更加明顯。而作為新能源發電的重要產生場景,建筑的作用不可忽視。

            “縱觀目前形勢,綠色低碳新賽道已經開通,且大有‘百花齊放,百家爭鳴’之勢?!焙颖笔∽〗◤d原廳長鄧澤洪表示,希望企業抓住風口,不斷加強技術創新,將建筑節能與多種可再生能源應用緊密結合,加速我國“雙碳”目標實現。

            太陽能利用“打頭陣”

            最近幾個月能源版塊的熱門概念絕對少不了BIPV。所謂BIPV(即光伏建筑一體化),是將光伏發電系統集成到建筑當中,成為建筑的組成部分,比較適合在新建建筑采用。與BIPV相對應的還有一個概念——BAPV(光伏組件與建筑結合),是指將光伏發電系統外掛在建筑外部的太陽能光伏發電系統。無論是BIPV還是BAPV,均屬于BMPV(即光伏建筑)。

            “BIPV技術成熟后投資回收期大概在5年以內,未來可能成為新建建筑強制的要求。而BAPV投資回收期大概在10年以內,比較適合既有建筑的改造?!编嚫叻逭f。

            在很多人印象里,光伏發電還停留在集中式光伏發電的階段,但是真正有應用前景的還屬分布式光伏發電。相比于集中式發電,分布式光伏發電可以減少儲能和運輸中的資源損耗。而分布式發電,常規的項目就是城市建筑物屋頂的光伏發電形式。數據顯示,我國的分布式光伏發電已經連續多年位居世界第一。

            與此同時,我國政府對于分布式光伏發電的部署力度也十分之大。今年6月,國家突然頒布“整縣推進”政策。9月伊始,國家能源局就正式下發了“整縣推進”的試點名單,各地共報送試點縣(市、區)676個,全部列為名單之列。分布式光伏發電有了新的利好政策,可想而知,無論是BIPV還是BAPV都將迎來發展窗口期。

            除卻電力,在采暖領域,國內新能源應用技術也不容小覷?!疤柲苄袠I經過30多年的發展,產品低溫利用技術及應用經驗已經非常成熟?!?北京德橋老驥低碳能源科技中心主任韓培學指出了太陽能集取熱量的瓶頸問題——采暖熱源的季節不平衡。

            “每一種能源都有自己的優勢及先天的缺陷,太陽能采暖的先天缺陷就是靠天吃飯,受季節、晝夜及陰雨天等自然因素的影響,存在較大的不穩定性?!贬槍@個問題,韓培學認為,為保證冬季采暖溫度,最好的集熱方式便是“太陽能+”模式。

            在這個方向,很多有企業有不俗的表現。以浙江柿子新能源科技有限公司的太陽能異聚態熱利用系統為例,該系統的特點是將太陽能產生的多元能量如太陽能、風能、雨能等,在晴天、夜晚、陰天、風雨天等各種氣候條件下實現連續、穩定性供熱。此外,柿子公司的太陽能異聚態工程熱水系統運行費用比空氣源省50%,節能率80%;而冷暖系統制熱能效比達6.61,制冷能效比>3.5,節能率也可達80%,大大降低了用戶的運行費用?!巴耆朔r間和環境的壓力,安裝面積也比較小,是‘太陽能+’模式的典型代表?!?韓培學說。

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          圖為柿子公司熱水項目工程。

            建筑低碳還要持續發力

            建筑業低碳發展,下一步聚焦點在哪?很多專家將目光投向了農村地區?!拔覀円攸c關注公共建筑的低碳化和農村的清潔取暖?!编嚫叻逭f。

            北京建筑節能環境工程協會副會長金繼宗表示,如今北京市相關部門正根據農村清潔取暖的數據制定相應的改造方案。農戶房頂安裝光伏發電設備對于農戶清潔取暖具有實際意義?!暗@個事情任重而道遠?!?/p>

            “與普通農宅相比,被動房農宅具有很多優勢?!表n培學也表示,太陽能行業始終在太陽能與建筑一體化中不斷探索。通過這些年的新能源發展,針對我國的國情,特別是農村原有建筑,作為以太陽能為主體的低碳能源,如何與低碳建筑進行最佳的合體銜接?“這些我們都要考慮?!?/p>

            由此帶來的另一個問題也不容忽視:光伏設備的壽命問題?!疤柲芄夥戎皇卿佋谖蓓斏?,沒有跟建筑做一體化,我們對它沒有太高的要求。但是現在要跟建筑一體化,我們就要考慮怎么樣能夠做到與建筑同壽命?怎么樣進行更換?”鄧高峰表示,光伏和建筑一體化之后,就要承擔建筑的部分功能,這里面有很多問題值得探討。

            與此同時,標準化工作也要不斷推進。近年來,我國對于標準化工作愈發重視。在研討會召開前的幾天,中共中央、國務院印發了《國家標準化發展綱要》,對國內15年的標準化發展進行規劃。本次研討會同期召開了《太陽能光伏光熱綜合利用效能評價》第二次工作會,想要將光伏光熱綜合利用技術更加規范化,為就地抵消建筑碳排放提供可行性。隨著行業進一步發展,后繼力量不能缺少。

            在浙江柿子新能源科技有限公司總經理唐玉敏看來,建筑產業現代化是建筑的未來發展方向,太陽能建筑構件是實現建筑產業化的重要組成部分?!霸谖磥淼陌l展中,我們將積極實現產品向建筑一體化構件發展,研發生產功能性建筑材料,使其在建筑產業現代化進程中發揮重要作用?!?/p>

            中國建材報記者:劉芳芳

            責編:孔文雄 張文齋

            校對:張健

            監審:王怡潔


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