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仇保兴:迎接三个趋势,开启碳中和建筑新时代
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2022-01-14 | 6617 次浏览 | 分享到:


绿色建筑——气候适应性建筑


趋势之三,建筑物可以作为能源的存储单元

      现代能源的储存模式将从传统的集中式、大型化、中心控制转向为分布式、小型化与建筑紧密结合的模式。按全国在2030年实现“碳达峰”的计划,新型电力系统可再生能源的应用比率要达到总能源的30%,到2060年“碳中和”可再生能源的布局比例将超过80%。

      可再生能源比例在电网中不断提升过程中,由于大量应用风能、太阳能等这些低成本的可再生能源,使得电网波动性很大,因此需要大量的储能设备来进行均衡。如果采用传统的集中式的能源储存模式,不仅成本高,而且可能会成为城市内部的风险源。例如2021年4月16日,北京市丰台区发生了一起大型储能电站爆炸事故,两个消防员在事故中牺牲。该项目包括25MWh的磷酸铁锂电池储能,是北京城市中心最大规模的商业用户侧储能电站。此次事故后北京市政府当即决定把这一类大型能源储存装置立项全部撤销。但如果通过建筑结构的变革,使建筑与分布式的储能装置相结合,这不仅能解决建筑自身能源储存的问题,更能为构建一个安全的城市电网做出巨大贡献,且在技术上也都是成熟可实施的。又例如太阳能光伏可与柔性直流技术更好地匹配,从而使建筑太阳能光伏发电的效率和可靠性进一步得到提升。


社区微电网


      从目前的趋势来看,在2030年时我国将会有1亿辆电动车,目前每辆电动车的储电能力平均是60度电,这就意味着有60亿度电可瞬间储存在电动车内,这样巨量的储电能力若合理调配就能使电网得到稳定运行。例如通过利用社区的分布式能源微电网以及电动车储能组成“微能源系统”,在电网处于用电峰谷的时候,使所有社区停放的电动汽车进行自动低价充电;当电网处于用电峰顶时,可以借用电动车所储的电按峰谷差价出售给电网一部分电力,这既能对电网用能进行调节,又能为电动车主带来利润。如果外部突发停电,社区也可以借助各家各户的电动车电能作为临时能源供应。如此一来,这样的居民小区实际上就是一个发电单位,也是一个韧性很强的虚拟电厂。更重要的是,比起传统的抽水和大型电池蓄能,这种分布式的社区微电网在储能成本上、韧性安全保障能力方面都有显著的优势。

      总之,可再生能源与碳中和建筑必须拥抱这三个革命性趋势,希望专委会能够抓住历史机遇,充分发挥技术、平台、项目实践之间的联动发展优势,为建筑和城市双碳目标达成做出新贡献,真正使我国领先于全世界更稳更快走向碳中和,为实现生态文明做出更大贡献。