推廣“光儲充泵”一體化 促進(jìn)綠色建筑能源變革_中國建設新聞網(wǎng)
去年年底召開(kāi)的全國住房城鄉建設工作會(huì )議強調,要穩步推進(jìn)城鄉建設領(lǐng)域碳達峰工作。在日益嚴峻的氣候變化形勢下,降低碳排放、推動(dòng)建筑領(lǐng)域節能降碳已成為行業(yè)聚焦的重要議題,也是建筑產(chǎn)業(yè)變革的必然要求。在這一關(guān)鍵時(shí)期,“光儲充泵”技術(shù)的發(fā)展,無(wú)疑為綠色能源領(lǐng)域的創(chuàng )新注入了強勁動(dòng)力。
如何推廣“光儲充泵”一體化,促進(jìn)綠色建筑能源變革?近日,在中國建設報社主辦的首屆中國建造發(fā)展論壇上,與會(huì )嘉賓圍繞相關(guān)專(zhuān)題進(jìn)行了研討。
開(kāi)啟40年長(cháng)周期序幕 推動(dòng)“光儲充泵”技術(shù)發(fā)展
黨的二十大報告提出,“推動(dòng)能源清潔低碳高效利用,推進(jìn)工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域清潔低碳轉型”“加快規劃建設新型能源體系”。這一重要論述,為新能源和可再生能源跨越式發(fā)展,指明了前進(jìn)方向、提供了根本遵循。
中國建設報社副社長(cháng)顧宇新表示,“光儲充泵”技術(shù)作為推動(dòng)綠色能源變革的關(guān)鍵領(lǐng)域,在經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。他認為,要加快推動(dòng)國家有關(guān)新能源政策的落地和落實(shí),需要做好五方面工作。一是堅持發(fā)展的觀(guān)念,增強做好“光儲充泵”的責任、勇氣和擔當。要抓住一切有利時(shí)機,利用一切有利條件,緊緊抓牢“‘光儲充泵’大有可為”這個(gè)確定性,整合資源,積極推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。二是走科技創(chuàng )新之路,以創(chuàng )新的精神、包容的態(tài)度、市場(chǎng)經(jīng)濟的做法、國際性的視野推動(dòng)“光儲充泵”事業(yè)發(fā)展。三是充分利用合作伙伴的力量,匯聚產(chǎn)業(yè)鏈各單位的豐富經(jīng)驗、能力和專(zhuān)業(yè)技能,促進(jìn)光伏、儲能、充電、熱泵產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)與科研院所、金融和投資部門(mén)、政府部門(mén)以及提供各類(lèi)應用場(chǎng)景的公營(yíng)部門(mén)之間的緊密合作。四是堅持長(cháng)期主義,要在發(fā)電側、工商戶(hù)、用戶(hù)側以及公共建筑改造、整村推進(jìn)試點(diǎn)成功的基礎上,力爭用3~5年全面鋪開(kāi),開(kāi)啟“光儲充泵”產(chǎn)業(yè)40年長(cháng)周期序幕。五是加強國際合作,為發(fā)展中國家和部分發(fā)達國家、地區提供綠色電力系統建設。同時(shí),加快培育外貿新動(dòng)能,統籌推進(jìn)光伏儲能充電等“小而美”民生項目。
作為實(shí)現“雙碳”目標的重要一環(huán),建筑業(yè)如何借助光伏加快實(shí)現綠色低碳發(fā)展?住房城鄉建設部標準定額司副司長(cháng)白正盛在講話(huà)中表示,“建筑+光伏”要考慮三方面因素。首先,要評估可用資源的狀況及其潛力。主要的閑置資源集中于屋頂和西立面。公共建筑在可用面積上具有顯著(zhù)優(yōu)勢,而住宅建筑的資源則相對較少,且存在使用不便和產(chǎn)權分散的問(wèn)題。其次,發(fā)電的消納問(wèn)題直接關(guān)系到經(jīng)濟效益。當前的主要消納方式包括自用、儲能(含儲冷熱)、充電樁以及上網(wǎng)。從經(jīng)濟角度出發(fā),自用是首選,其價(jià)格高而成本低。儲電雖然價(jià)格高,但成本高且容量有限。充電樁以及上網(wǎng)則價(jià)格相對較低,成本也低,但也存在容量限制。最后,發(fā)電方式與建筑本身的融合也不容忽視。光伏系統不僅應視為發(fā)電工具,更應承擔部分建筑功能。在此過(guò)程中,必須明確區分“屋頂光伏”與“光伏屋頂”的概念。
實(shí)現碳達峰碳中和是貫徹新發(fā)展理念、構建新發(fā)展格局、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的內在要求。他強調,建筑領(lǐng)域節能減碳作為實(shí)現“雙碳”目標的核心要素,必須完成三方面任務(wù)。一是降低建筑能耗。通過(guò)提升建筑本體的保溫隔熱性能以及設備能效等措施,實(shí)現降低能耗的目的。二是在相同能耗下減少碳排放。采用柔性用電、儲能等技術(shù)手段來(lái)降低建筑用能的碳因子。三是利用可再生能源。通過(guò)使用太陽(yáng)能、地熱能等低碳能源,以減少市場(chǎng)對傳統能源的需求。
如果說(shuō)“光伏+建筑”是推動(dòng)建筑業(yè)實(shí)現低碳發(fā)展的重要力量,那么“光儲充+”則為打造多樣化應用場(chǎng)景提供穩固基石。工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心副主任劉法旺分析認為,目前“光儲充+”產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現五大趨勢。一是能源、交通、工業(yè)領(lǐng)域綠色低碳轉型催生“光儲充”產(chǎn)業(yè)交叉融合發(fā)展。二是政策鼓勵支持“光儲充+”技術(shù)研發(fā)和試點(diǎn)應用,新模式新業(yè)態(tài)不斷涌現。三是“光儲充+”一體化設施固定式場(chǎng)景已實(shí)現一定應用,并不斷向更多應用場(chǎng)景拓展。四是多方力量積極布局,技術(shù)創(chuàng )新進(jìn)程加快,智能化、網(wǎng)聯(lián)化、平臺化逐步成為行業(yè)共識。五是美國、歐盟等出臺相關(guān)法案和戰略規劃,推動(dòng)本地光伏、儲能、充電設施等產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
可以預見(jiàn),綠色低碳發(fā)展理念以及“雙碳”目標的提出,為“光儲充”一體化的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)空間。在全力推動(dòng)能源綠色低碳轉型背景之下,“光儲充”一體化正迎來(lái)廣闊的發(fā)展利好空間。
擴大應用場(chǎng)景 構建綠色能源新格局
近年來(lái),國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、住房城鄉建設部等相關(guān)部門(mén)陸續出臺《智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展行動(dòng)計劃(2021~2025年)》《關(guān)于組織開(kāi)展公共領(lǐng)域車(chē)輛全面電動(dòng)化先行區試點(diǎn)工作的通知》《關(guān)于加快推進(jìn)充電基礎設施建設更好支持新能源汽車(chē)下鄉和鄉村振興的實(shí)施意見(jiàn)》等一系列鼓勵政策,支持光伏發(fā)電、儲能、直流配電和柔性用電等技術(shù)的集成應用,推動(dòng)“光儲充”一體化項目在各個(gè)領(lǐng)域的應用。
政策賦能之下,“光儲充”產(chǎn)業(yè)建設提質(zhì)加速,“光儲充”一體化應用場(chǎng)景持續落地。
中國電子工程設計院股份有限公司高級工程師杭春燕認為,“光儲充”已成為解決電動(dòng)汽車(chē)和充電樁之間發(fā)展不平衡問(wèn)題的理想方案,也是新能源汽車(chē)充電站建設上的一次創(chuàng )新嘗試。
充電基礎設施是當前重要的交通能源融合類(lèi)基礎設施,是新能源汽車(chē)和新型電力系統兩大國家戰略發(fā)展的重要內容和關(guān)鍵支撐。據統計,截至2022年年底,我國充電基礎設施數量達520萬(wàn)臺,而新能源汽車(chē)保有量已達1390萬(wàn)輛。在“光儲充”一體化模式下,用電低谷時(shí)利用儲能設備存儲電能,在用電高峰時(shí)使用存儲好的電能支撐超快充負荷,為新能源汽車(chē)提供綠色電能,實(shí)現電力削峰填谷,可在降低能源使用成本的同時(shí),有效減少充電站的負荷峰谷差,有效提高系統運行效率。
杭春燕介紹說(shuō),“光儲充”一體化主要應用于工業(yè)園區、商業(yè)用電以及交通出行等。在工業(yè)園區中利用“光儲充”一體化技術(shù)供電,可實(shí)現節能減排;在商業(yè)應用當中,“光儲充”一體化技術(shù)可以為企業(yè)提供更加經(jīng)濟、可靠的電力供應,降低企業(yè)成本和能源消耗;在交通方面,通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)的普及,利用“光儲充”一體化為電動(dòng)汽車(chē)充電,實(shí)現清潔綠色的交通出行模式。
在龍焱能源科技(杭州)有限公司光電建筑事業(yè)部總經(jīng)理劉志錢(qián)看來(lái),光伏建筑一體化技術(shù)產(chǎn)品正逐漸成為建筑行業(yè)的重要發(fā)展方向。通過(guò)將光伏建材產(chǎn)品與建筑屋頂、墻面等結構相結合,在提高能源利用效率的同時(shí),集建筑美觀(guān)和功能性于一體,實(shí)現建筑用能自給自足。未來(lái),光伏建筑一體化將迎來(lái)更多的創(chuàng )新與突破,首先,產(chǎn)品將更加注重美學(xué)設計,在保證安全和能源效益的前提下,更好地融入建筑設計中,使建筑既能夠滿(mǎn)足功能需求,又能夠展現美感。其次,光伏建筑一體化將更加注重整體解決方案,包括與建筑設計、智能控制系統等的緊密結合,實(shí)現對建筑能源的全方位管理。最后,光伏建筑一體化將更加注重標準化與規?;?,通過(guò)推動(dòng)標準化工藝和大規模生產(chǎn),降低成本,提高競爭力。
據劉志錢(qián)介紹,龍焱能源科技憑借自主核心技術(shù),實(shí)現碲化鎘發(fā)電玻璃產(chǎn)業(yè)化,已研發(fā)出多款技術(shù)成熟的新型光伏建材產(chǎn)品。光伏在建筑上應用多平鋪、垂直安裝,同時(shí)多遮擋、散熱差。龍焱光電建材熱斑小、溫度系數低、弱光效應好、色彩均勻、美觀(guān)大方、安全耐久等優(yōu)勢和特點(diǎn),適宜在建筑上應用,帶來(lái)更加強勁的發(fā)電能力,同時(shí)碳足跡低,產(chǎn)品實(shí)現回收全生命周期循環(huán)利用,易于維護,更具經(jīng)濟性,讓建筑從單純的能源消費者轉變成能源生產(chǎn)者。龍焱碲化鎘薄膜發(fā)電玻璃已應用于國內外100多個(gè)標志性示范項目,最長(cháng)的項目已穩定運行十多年,充分驗證了該產(chǎn)品的安全、耐久特性。
天合光能股份有限公司戰略管理與發(fā)展部?jì)δ芸偙O李秉文指出,中國儲能行業(yè)已經(jīng)在全球取得了領(lǐng)先優(yōu)勢,是長(cháng)板產(chǎn)業(yè)。據統計,2023年1~10月中國企業(yè)供應了全球約95%的儲能電芯。在市場(chǎng)集中度最低的系統集成領(lǐng)域,中國儲能系統集成企業(yè)占據了全球37%的市場(chǎng)份額。同時(shí),技術(shù)突破與產(chǎn)品迭代快速演進(jìn),儲能系統的壽命提升至約萬(wàn)次循環(huán),儲能度電成本達到0.2元/千瓦時(shí)。他認為,光儲平價(jià)的時(shí)代已經(jīng)加速到來(lái),當光儲平價(jià)時(shí)代真正到來(lái)時(shí),中國光儲行業(yè)的發(fā)展天花板將會(huì )再進(jìn)一步打開(kāi)。
日出東方控股股份有限公司副總裁朱亞林在演講中提到,隨著(zhù)新能源生產(chǎn)側逐步實(shí)現清潔化、綠色化,如何在應用端實(shí)現更高效的節能減排是需要大家思考的一個(gè)重要問(wèn)題。對此,日出東方提出“光儲充熱”概念,其中空氣源熱泵是用熱領(lǐng)域實(shí)現低碳排放的最優(yōu)技術(shù)路徑。采暖、空調及照明是最主要的能耗來(lái)源,占比達整體建筑能耗的60%~70%。使用空氣源熱泵系統可降低能耗達60%以上。通過(guò)將空氣源熱泵產(chǎn)品與光伏、儲能及充電樁等系統相耦合,實(shí)現多能互補利用,還可形成區域微電網(wǎng)系統,推動(dòng)綠色電力的就地利用、按需儲能,大幅降低建筑碳排放,減少對國家電網(wǎng)的依賴(lài)。