“新能源建筑的未來目標(biāo)是零能耗,甚至是正能量(可以輸出能量)的建筑,而光熱建筑一體化、光伏建筑一體化(BIPV)將成為建筑供能的主要形式。”在近日舉行的中國新能源建筑發(fā)展路線研討會上,國家住宅與居住環(huán)境工程技術(shù)研究中心主任仲繼壽表示,建筑產(chǎn)能構(gòu)件的規(guī)?;瘧?yīng)用將推動太陽能利用設(shè)備的電器化,因此,光熱建材化、構(gòu)件化,能源裝置電器化是未來建筑太陽能利用發(fā)展的趨勢。
實(shí)施光伏建筑一體化改造后的青島火車站
“我國既有建筑面積約為400億平方米,每年新建建筑面積為20億平方米。與此同時,在我國總體能源消費(fèi)中,建筑能耗占比接近30%。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的進(jìn)一步提高,這一比例還有繼續(xù)上漲的趨勢,建筑節(jié)能的潛力不容忽視。”中國建筑科學(xué)研究院建筑環(huán)境與節(jié)能研究院教授級高級工程師何濤表示,在此背景下,建筑能耗的降低為可再生能源尤其是太能能的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)和機(jī)會。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,在我國資源壓力日趨加大、環(huán)境壓力倍增的前提下,新能源+建筑無疑將產(chǎn)生一個新的巨大應(yīng)用市場。
新能源建筑市場潛力巨大
“只有當(dāng)人與自然、社會、建筑實(shí)現(xiàn)和諧共同體,才能擁有健康舒適的生活。當(dāng)代置業(yè)十五年前選擇了發(fā)展綠色地產(chǎn),也曾經(jīng)走過一段艱難之路,但這些年的市場運(yùn)營成果告訴我們,這一切的等待都是值得的。”中國新能源建筑產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副主席、當(dāng)代置業(yè)(中國)有限公司執(zhí)行董事兼總裁張鵬表示,新能源建筑是綠色建筑的新搭檔,綠色建筑的發(fā)展為新能源建筑創(chuàng)造了機(jī)遇,新能源建筑又能反推綠色建筑健康發(fā)展。與綠色建筑起步之初一樣,新能源建筑現(xiàn)階段也必然會經(jīng)歷一個比較艱難的發(fā)展階段。但隨著人們對新能源建筑的認(rèn)識從模糊到清晰,新能源建筑必然會迎來發(fā)展的春天。
“綠色建筑以環(huán)境友好、能源節(jié)約為主要特征,光伏應(yīng)用技術(shù)迅速發(fā)展為綠色建筑提供實(shí)現(xiàn)的平臺。而建筑光伏相關(guān)技術(shù)構(gòu)成了現(xiàn)代建筑發(fā)展的一個最活躍的重要部分,不斷創(chuàng)新綠色建筑的新理念。”漢能全球光伏應(yīng)用集團(tuán)BIPV事業(yè)部高級副總裁陳文華表示,現(xiàn)代建筑不僅追求建筑形式美,更提倡建筑要具有人與環(huán)境友好和諧的建筑功能,能源效益和綠色建筑評估標(biāo)準(zhǔn)體系是被廣泛接受的建筑理念新標(biāo)準(zhǔn)。BIPV是提高建筑能源效益和節(jié)能評估標(biāo)準(zhǔn)的重要實(shí)現(xiàn)方法。
據(jù)了解,BIPV作為分布式光伏發(fā)電的一種重要應(yīng)用形式,由于光伏構(gòu)件集建筑材料和發(fā)電材料為一體,因此近年來取得了快速發(fā)展。截至目前,BIPV在國內(nèi)已經(jīng)有了百余個成功的應(yīng)用案例,代表性的有漢能總部、漢能清潔能源展示中心、廣州電視塔、天津污水處理廠和青島火車站等項(xiàng)目。
相比于地面大型光伏電站而言,光伏構(gòu)件同建筑的結(jié)合是對有限土地資源的充分利用,有著廣闊的前景和巨大的潛力。根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)測算,到2020年,BIPV市場將是超過千億甚至萬億級的市場,是一個極具潛力的產(chǎn)業(yè)。薄膜發(fā)電建筑一體化的應(yīng)用,不僅可以提供建材本身的功能,同時可以為建筑提供清潔能源,所以這必將是太陽能發(fā)展的方向。
探索適合國情的發(fā)展之路
隨著生態(tài)環(huán)保理念日漸深入人心,新能源成為推動新型城鎮(zhèn)化重要的綠色引擎,它必將會掀起建筑行業(yè)新的創(chuàng)新浪潮。據(jù)了解,發(fā)達(dá)國家的新能源建筑應(yīng)用,在光伏產(chǎn)品、應(yīng)用技術(shù)、政策激勵、法律法規(guī)、發(fā)用電消費(fèi)模式等方面都已經(jīng)非常成熟。
“總體而言,歐洲國家走在了新能源建筑的前列,如德國佛萊堡、瑞典馬爾默等城市都是著名的低碳城市,丹麥的風(fēng)能發(fā)電已經(jīng)成為國家重要的電力來源,我國的建筑節(jié)能和新能源應(yīng)用可以從歐洲的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)中學(xué)到很多東西。”當(dāng)代置業(yè)執(zhí)行董事兼首席技術(shù)官陳音表示,綠色建筑技術(shù)的發(fā)展方向之一就是建筑本體與可再生能源設(shè)備的融合,這是建筑應(yīng)用可再生能源的最佳方式。由于建筑業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)分屬不同行業(yè),建筑應(yīng)用新能源,特別是如何讓建筑成為可再生能源的采集器是需要兩個行業(yè)的專業(yè)人員更加緊密的協(xié)作。
盡管新能源建筑產(chǎn)業(yè)前景向好,但目前依然面臨著許多發(fā)展難題。仲繼壽表示,一是屋面壽命的鑒定取證難,屋頂所有者對受益的要求高,與其他投資方向相比,電站回收周期偏長;二是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工廠投資大,投資者效益低,而電價不高,且存在運(yùn)營的不確定性;三是過分強(qiáng)調(diào)建筑美觀一體化,而忽視系統(tǒng)一體化;四是適合于百姓使用的戶用光伏系統(tǒng)技術(shù)幾乎空白;五是企業(yè)的努力大于政府,基于市場決定作用的發(fā)配電機(jī)制還未真正建立起來。
“新能源建筑在世界范圍內(nèi)也是新生事物,雖然各地已有很多成功案例,但相較建筑行業(yè)總體的巨大規(guī)模,新能源建筑還遠(yuǎn)未形成主流,需要再實(shí)踐中發(fā)展完善。”陳音表示,歐洲的nZEB(近零能耗和凈零能耗建筑)可能是新能源建筑比較清晰的技術(shù)體系,中國也應(yīng)該根據(jù)自己的國情研究新能源建筑的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)路線。
新能源建筑產(chǎn)業(yè)迎來契機(jī)
“產(chǎn)業(yè)化是新能源建筑的一個良好契機(jī),例如典型的BIPV光伏幕墻組件是一個精密的高科技產(chǎn)品,它必然是要工業(yè)化生產(chǎn),工地現(xiàn)場拼裝,這和住宅產(chǎn)業(yè)化的建造模式有很多相似之處,只是工廠預(yù)制的建筑構(gòu)件上集成了光伏組件等產(chǎn)能設(shè)備,現(xiàn)場的安裝調(diào)試技術(shù)要求也更高。”陳音表示,隨著“住宅產(chǎn)業(yè)化”、“被動房”的提出,尤其是新版綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)使新能源在建筑中的應(yīng)用獲得了更多的發(fā)展機(jī)會,建筑技術(shù)的發(fā)展,使新能源建筑有可能成為“零能耗”“低能耗”建筑的終極解決方案。
7月28日,國務(wù)院批復(fù)了《河北省張家口可再生能源示范區(qū)發(fā)展規(guī)劃》,通過在局部區(qū)域開展先行先試,為推進(jìn)新能源體制改革探索新的模式積累更多的經(jīng)驗(yàn)。按照這一規(guī)劃,到2020年,示范區(qū)55%的電力消費(fèi)來自可再生能源,全部城市公共交通、40%的城鎮(zhèn)居民生活用能、50%的商業(yè)及公共建筑用能來自可再生能源,40%的工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)零碳排放?!兑?guī)劃》還提出,在崇禮縣建設(shè)100萬平方米建筑規(guī)模級的太陽能供暖示范項(xiàng)目,太陽能保證率在50%以上。
“由于崇禮縣夏季制冷需求較小,因此實(shí)現(xiàn)大規(guī)模太陽能建筑供暖的前提是,要突破跨季節(jié)大容量集中儲熱技術(shù)與被動低能耗建筑技術(shù),在熱源側(cè)充分利用全年的太陽輻照能量,在應(yīng)用側(cè)盡量降低建筑供暖運(yùn)行負(fù)荷。”仲繼壽稱,只有兩者的結(jié)合才有可能實(shí)現(xiàn)50%以上的太陽能供暖保障率。但由于我國大規(guī)??缂緝峤ㄖ┡?xiàng)目的工程實(shí)踐還較少,因此需要在關(guān)鍵技術(shù)與共性技術(shù)研發(fā)與示范上加大投入。“國家將張家口可再生能源作為區(qū)域一體化協(xié)調(diào)發(fā)展的突破口,我認(rèn)為這是國家在區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)同的試驗(yàn)田,是一個國家戰(zhàn)略的體現(xiàn)。”
責(zé)任編輯: 李穎