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綠色建筑——氣候適應(yīng)性建筑

趨勢之三，建筑物可以作為能源的存儲單元

      現(xiàn)代能源的儲存模式將從傳統(tǒng)的集中式、大型化、中心控制轉(zhuǎn)向為分布式、小型化與建筑緊密結(jié)合的模式。按全國在2030年實現(xiàn)“碳達峰”的計劃，新型電力系統(tǒng)可再生能源的應(yīng)用比率要達到總能源的30%，到2060年“碳中和”可再生能源的布局比例將超過80%。

      可再生能源比例在電網(wǎng)中不斷提升過程中，由于大量應(yīng)用風(fēng)能、太陽能等這些低成本的可再生能源，使得電網(wǎng)波動性很大，因此需要大量的儲能設(shè)備來進行均衡。如果采用傳統(tǒng)的集中式的能源儲存模式，不僅成本高，而且可能會成為城市內(nèi)部的風(fēng)險源。例如2021年4月16日，北京市豐臺區(qū)發(fā)生了一起大型儲能電站爆炸事故，兩個消防員在事故中犧牲。該項目包括25MWh的磷酸鐵鋰電池儲能，是北京城市中心最大規(guī)模的商業(yè)用戶側(cè)儲能電站。此次事故后北京市政府當即決定把這一類大型能源儲存裝置立項全部撤銷。但如果通過建筑結(jié)構(gòu)的變革，使建筑與分布式的儲能裝置相結(jié)合，這不僅能解決建筑自身能源儲存的問題，更能為構(gòu)建一個安全的城市電網(wǎng)做出巨大貢獻，且在技術(shù)上也都是成熟可實施的。又例如太陽能光伏可與柔性直流技術(shù)更好地匹配，從而使建筑太陽能光伏發(fā)電的效率和可靠性進一步得到提升。

社區(qū)微電網(wǎng)

      從目前的趨勢來看，在2030年時我國將會有1億輛電動車，目前每輛電動車的儲電能力平均是60度電，這就意味著有60億度電可瞬間儲存在電動車內(nèi)，這樣巨量的儲電能力若合理調(diào)配就能使電網(wǎng)得到穩(wěn)定運行。例如通過利用社區(qū)的分布式能源微電網(wǎng)以及電動車儲能組成“微能源系統(tǒng)”，在電網(wǎng)處于用電峰谷的時候，使所有社區(qū)停放的電動汽車進行自動低價充電；當電網(wǎng)處于用電峰頂時，可以借用電動車所儲的電按峰谷差價出售給電網(wǎng)一部分電力，這既能對電網(wǎng)用能進行調(diào)節(jié)，又能為電動車主帶來利潤。如果外部突發(fā)停電，社區(qū)也可以借助各家各戶的電動車電能作為臨時能源供應(yīng)。如此一來，這樣的居民小區(qū)實際上就是一個發(fā)電單位，也是一個韌性很強的虛擬電廠。更重要的是，比起傳統(tǒng)的抽水和大型電池蓄能，這種分布式的社區(qū)微電網(wǎng)在儲能成本上、韌性安全保障能力方面都有顯著的優(yōu)勢。

      總之，可再生能源與碳中和建筑必須擁抱這三個革命性趨勢，希望專委會能夠抓住歷史機遇，充分發(fā)揮技術(shù)、平臺、項目實踐之間的聯(lián)動發(fā)展優(yōu)勢，為建筑和城市雙碳目標達成做出新貢獻，真正使我國領(lǐng)先于全世界更穩(wěn)更快走向碳中和，為實現(xiàn)生態(tài)文明做出更大貢獻。