節(jié)約用電超10萬千瓦時(shí)、節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約33.34噸、減少碳排放超47%,相當(dāng)于植樹16萬平方米……深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓,是全球首個運(yùn)行的“光儲直柔”建筑,運(yùn)行一年多來,實(shí)現(xiàn)了建筑由能源的消費(fèi)者向生產(chǎn)者、存儲者與調(diào)節(jié)者的華麗轉(zhuǎn)變。
何為“光儲直柔”?
“光”是在建筑區(qū)域內(nèi)建設(shè)分布式太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng);“儲”是在供電系統(tǒng)中配置儲能裝置,用電低谷時(shí)將富余電量儲存、用電高峰時(shí)釋放電量;“直”是形式簡單、易于控制、傳輸效率高的直流供電系統(tǒng);“柔”是建筑根據(jù)清潔能源的發(fā)電情況,柔性調(diào)節(jié)建筑用電需求,使建筑用電與清潔能源發(fā)電實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)匹配。
中國工程院院士、清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心主任、中國節(jié)能協(xié)會理事長江億介紹,“光儲直柔”建筑是將光伏發(fā)電、分布式儲能、直流電建筑、柔性控制系統(tǒng)這4種技術(shù)相結(jié)合,整合利用,實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能低碳運(yùn)轉(zhuǎn)。
中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓建筑面積2500平方米,屋頂鋪設(shè)的400多平方米太陽能光伏發(fā)電裝置,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,與傳統(tǒng)的煤炭等能源發(fā)電相比,實(shí)現(xiàn)了“零碳”排放,使建筑成為一座“綠色發(fā)電廠”,屋頂?shù)墓夥l(fā)電量可滿足整棟建筑三分之一的用電。
“光儲直柔”建筑的減碳手段主要有兩種,其一是建筑儲能系統(tǒng),可將光伏發(fā)電裝置發(fā)出的多余電量儲備起來,根據(jù)用電需求,隨時(shí)調(diào)節(jié)電力供給;其二是通過直流電器的使用,形成用電柔性度,更大程度使用光伏綠電,實(shí)現(xiàn)了建筑用電的自我調(diào)節(jié)和自主優(yōu)化,使建筑成為清潔能源的存儲者與調(diào)節(jié)者。中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓的停車場內(nèi),裝備有雙向充電樁,光伏發(fā)電高峰時(shí),多余的光伏電量通過儲能系統(tǒng)可為新能源汽車充電,夜晚或光伏發(fā)電不足時(shí),新能源汽車可以反向?yàn)榻ㄖ械钠渌秒姸斯╇姟?/p>
據(jù)中建科技綠色發(fā)展研究中心負(fù)責(zé)人齊賀介紹,推廣采用“光儲直柔”技術(shù)的前提,是建筑需要形成直流配電模式,即建筑的全部或部分用電設(shè)備需要轉(zhuǎn)化為直流電源、直流配電、直流負(fù)載和雙向充電系統(tǒng)。中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓采用了低壓直流配電系統(tǒng),像樓內(nèi)的打印機(jī)、空調(diào)、咖啡機(jī)等電器,均被自主研發(fā)改造為使用直流電的設(shè)備,可直接使用光伏產(chǎn)生的直流電。
近年來,中建科技與清華大學(xué)聯(lián)合“揭榜掛帥”,深耕“光儲直柔”技術(shù),組成以江億院士為研發(fā)團(tuán)隊(duì)帶頭人的中建科技——清華大學(xué)深圳國際研究生院“未來城市聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,在不到一年的時(shí)間內(nèi),實(shí)驗(yàn)室已完成與“光儲直柔”技術(shù)體系有關(guān)的發(fā)明專利、實(shí)用新型專利申報(bào)共11項(xiàng)、軟件著作權(quán)1項(xiàng)。
黨的十八大以來,中國累計(jì)建成綠色建筑約85億平方米,完成既有建筑節(jié)能改造約17億平方米。隨著“光儲直柔”等技術(shù)的不斷應(yīng)用,中國的綠色建筑將更加充滿生機(jī)與活力。
圖為深汕特別合作區(qū)中建綠色產(chǎn)業(yè)園辦公樓