2013年11月第03期

分布式發(fā)電啟動在即 利好太陽能光伏建筑一體化

01

屋頂建電站 分布式光伏發(fā)電啟動在即

  2013年8月,美國總統(tǒng)奧巴馬終于兌現(xiàn)了他對“白宮太陽能屋頂項目”發(fā)起者丹尼·肯尼迪(Danny Kennedy)的承諾,在白宮屋頂安裝了光伏板。“白宮太陽能屋頂項目”是通過分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)來實現(xiàn)從光能到電能的轉(zhuǎn)化。

  分布式光伏發(fā)電特指采用光伏組件,將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的分布式發(fā)電系統(tǒng)。目前應用最為廣泛的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng),是建在城市建筑物屋頂?shù)墓夥l(fā)電項目。

  2013年11月以來,數(shù)個相關(guān)政策下發(fā),國家能源局對推進分布式發(fā)電市場再度加碼。據(jù)了解,對該市場啟動至關(guān)重要的執(zhí)行細節(jié)《分布式光伏電站項目管理辦法》也已完成定稿,預計本月底將公布。

  根據(jù)國家能源局最近下發(fā)給各地方相關(guān)部門《關(guān)于征求2013、2014年光伏發(fā)電建設(shè)規(guī)模的函》,其中涉及2014年度全國光伏發(fā)電規(guī)模預安排方案。以江蘇的120MW居首,海南、廣西的5MW為末,明年全國分布式光伏發(fā)電預安排規(guī)模確實達到了7.7GW,而光伏電站規(guī)模只有4.2GW。

  早在今年8月,國家能源局批準了全國18個分布式光伏應用示范區(qū)建設(shè)項目,這被看做是中國分布式市場即將大規(guī)模啟動的標志。由此中國太陽能發(fā)電的主戰(zhàn)場也開始了一場從西部戈壁向東部工商業(yè)發(fā)達城市屋頂?shù)拇筠D(zhuǎn)移,伴隨該轉(zhuǎn)移發(fā)生的,是整個太陽能發(fā)電市場的轉(zhuǎn)型,從依靠政府補貼的大型公用事業(yè)電站轉(zhuǎn)向更為分散而小型的工商業(yè)屋頂。

  據(jù)測算,全國建筑物可安裝光伏發(fā)電約3億千瓦,僅省級以上工業(yè)園區(qū)就可安裝8000萬千瓦,市場潛力巨大。在建立分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的同時,需要采購大量的光伏組件、太陽能電池,因此,超過幾千億的投入,將帶動數(shù)百億元的光伏組件、太陽能電池需求。在國家政策的大力倡導下,如果分布式發(fā)電系統(tǒng)大量應用于建筑,不僅有助于轉(zhuǎn)變能源生產(chǎn)與消費方式、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),還能更有效地促進光伏產(chǎn)品在國內(nèi)消化,緩解光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩的現(xiàn)狀。

  誠然,相對于大型地面光伏電站而言,分布式光伏發(fā)電體量小、分布廣、管理難度大,當下也沒有成熟的商業(yè)模式,無法為企業(yè)帶來穩(wěn)定的高收益率,更面臨著融資、并網(wǎng)等一系列老生常談的問題。

  但是,一方面,大型光伏電站的限電問題已經(jīng)迫在眉睫。隨著光伏電站的密集建設(shè),地方電網(wǎng)的接納能力能否跟得上成為擺在我們面前最嚴峻的問題。如若趕上限電,投資者很有可能血本無歸。2014年度全國光伏發(fā)電規(guī)模預安排方案顯示,4.2GW的光伏電站規(guī)模中,青海、新疆、甘肅等大型光伏電站建設(shè)較為集中的地區(qū)近3.1GW規(guī)模明確表示是在“不出現(xiàn)棄光限電情況下有效”,占到了七成以上。這說明有關(guān)部門已經(jīng)充分意識到了限電問題的嚴重性,限電已經(jīng)不再是危言聳聽。

  另一方面,分布式光伏商業(yè)模式的成熟已經(jīng)不再遙不可及。自7月份國務院出臺《關(guān)于促進光伏產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的若干意見》,提出全面推進分布式光伏發(fā)電應用以來,全國范圍內(nèi)18個分布式光伏發(fā)電應用示范區(qū)已經(jīng)確定,《支持分布式光伏發(fā)電金融服務的意見》也已出臺。隨著一系列扶持政策的出臺和落實,發(fā)展分布式光伏發(fā)電面臨的融資和并網(wǎng)問題將得到有效解決。而成熟的商業(yè)模式一旦顯現(xiàn),分布式光伏發(fā)電將迎來一如地面光伏電站般洶涌的大潮。

  發(fā)展分布式發(fā)電的目標是艱難的,但這個壓力也是符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的,因為分布式能源政策既是實現(xiàn)中國國內(nèi)太陽能目標的重點,同時也是能源局制度創(chuàng)新的重點,國家需要“闖出一條路來”。

02

太陽能光伏建筑一體化是建筑節(jié)能的有效手段

  太陽能光熱產(chǎn)業(yè)經(jīng)過30年發(fā)展,已經(jīng)形成基本覆蓋全國鄉(xiāng)鎮(zhèn)的強大市場網(wǎng)絡及服務體系。2012年財政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于加快推動我國綠色建筑發(fā)展的實施意見》(以下簡稱《意見》),是迄今為止,我國發(fā)布的最有力的綠色建筑促進政策措施。《意見》明確將通過多種手段,力爭到2015年,新增綠色建筑面積10億平方米以上,到2020年,綠色建筑占新建建筑比重超過30%。

  據(jù)統(tǒng)計,截至去年12月,全國共有26個?。ㄊ?、自治區(qū))和270個城市出臺了太陽能強制安裝政策。國家和地方政策的出臺成為發(fā)展綠色建筑、推廣應用太陽能技術(shù)的政策驅(qū)動。

  太陽能光伏建筑一體化是成本低、價值高的系統(tǒng)。它應用太陽能這一清潔能源發(fā)電,不污染環(huán)境,光伏陣列將吸收的太陽能轉(zhuǎn)化為電能,大大降低了室外綜合溫度,減少了墻體得熱和室內(nèi)空調(diào)冷負荷,所以也可以起到建筑節(jié)能作用。因此,發(fā)展太陽能光伏建筑一體化,可以實現(xiàn)“節(jié)能減排”。

  中國從2000年就開始在示范工程上應用太陽能技術(shù),從最初的簡單技術(shù)發(fā)展到太陽能與建筑一體化,經(jīng)過13年的技術(shù)推廣和應用,太陽能技術(shù)在建筑領(lǐng)域的發(fā)展和應用非常迅速。越來越多的住宅建筑通過太陽能技術(shù)豐富和提升了品質(zhì)、改善了居民的生活條件。從技術(shù)上來講,太陽能技術(shù)的改進與發(fā)展出現(xiàn)了突飛猛進的變化。從過去一家一戶采用,發(fā)展到直接應用在建筑設(shè)計、施工上,并且能夠適應低層住宅、高層住宅、小高層住宅等不同價格住宅的需求。

  太陽能在建筑中的具體應用

  被動太陽能技術(shù)利用。被動式太陽能利用是通過建筑朝向和周圍環(huán)境的合理布置,建筑內(nèi)部空間和外部形體的巧妙處理,以及建筑材料和結(jié)構(gòu)、構(gòu)造的恰當選擇,使房屋在冬季能集取、保持、儲存、分布太陽熱能,從而解決建筑物的采暖問題,同時在夏季也能遮蔽太陽輻射,散逸室內(nèi)熱量,從而使建筑物降溫。其設(shè)計原則是南向立面有大面積的玻璃透光集熱面,房屋圍護結(jié)構(gòu)有極好的保溫性能。

  光伏技術(shù)利用。光伏技術(shù)就是通過陽光照射光伏板(太陽能電池板)發(fā)電,將光能轉(zhuǎn)化成電能的技術(shù)。目前建筑光伏應用主要集中在光伏屋頂和光伏墻兩個方面,光伏墻是將電池與建筑材料相結(jié)合,構(gòu)成一種可以發(fā)電的建筑外墻貼面,既具有裝飾作用,有可為建筑提供電能,光伏電池還可以與各種玻璃組成特殊的玻璃幕墻,建筑既有玻璃幕墻的材料質(zhì)感又具有發(fā)電功能。光伏屋頂是將光伏電池作為光伏瓦與建筑的結(jié)構(gòu)層、保溫層、防水層一起構(gòu)成建筑的屋面。實現(xiàn)建筑構(gòu)件與太陽能構(gòu)件的一體化。

  太陽能熱水技術(shù)利用。太陽能的熱水技術(shù)利用已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史,技術(shù)上相當成熟,是太陽能技術(shù)中應用最廣泛的的一種。

  裝飾企業(yè)在太陽能光伏建筑一體化上的探索與啟示

  如何將政策落地與太陽能光熱行業(yè)的市場網(wǎng)絡有效對接,為住宅提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及可靠的服務,是開發(fā)商重視的問題,同樣也是裝飾企業(yè)所重視的問題。中裝建設(shè)集團等一些裝飾企業(yè)內(nèi)部的綠色建筑發(fā)展策略和規(guī)劃中,也將太陽能列入其中,并將其集成在綠色低碳住宅系統(tǒng)解決方案和技術(shù)中。

  作為“節(jié)能系統(tǒng)專家”,中裝建設(shè)打造了基于智能化、信息化基礎(chǔ)上的地源熱泵系統(tǒng),中央吸塵系統(tǒng),中央新風系統(tǒng),中央空調(diào)系統(tǒng),中央熱水系統(tǒng),中央水處理系統(tǒng),數(shù)控遮陽系統(tǒng),智能幕墻系統(tǒng),節(jié)能門窗系統(tǒng),太能陽光伏、光熱系統(tǒng),動態(tài)冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)等建筑節(jié)能整體解決方案,并應用于建筑項目的方案設(shè)計、項目實施、運行維護的全程,在大量的項目實踐中收到了良好的社會和經(jīng)濟效益。

  近年來,中裝建設(shè)集團旗下的深圳市中裝建筑光伏公司積極推進綠色建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的事業(yè),公司采用先進的綠色建筑技術(shù),將太陽能和LED有機結(jié)合在一起,為建筑提供了高效節(jié)能、循環(huán)利用可再生資源的全程系統(tǒng)解決方案,現(xiàn)已具備領(lǐng)先于行業(yè)內(nèi)的技術(shù)實力。

  逐步實現(xiàn)太陽能光伏建筑一體化是順應國家政策和當前形勢的一種發(fā)展,作為裝飾企業(yè)而言,這樣的發(fā)展趨勢是機遇同樣也是挑戰(zhàn),一方面,裝飾企業(yè)一旦掌握了太陽能、光伏等領(lǐng)域的高新技術(shù),廣泛應用于大型建筑以及住宅,這將極大地豐富建筑裝飾產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵,為裝飾企業(yè)贏得更多的市場份額;另一方面,光伏、太陽能等技術(shù)的進步必將強烈地沖擊現(xiàn)有建筑裝飾企業(yè)的業(yè)務模式,促進建筑裝飾產(chǎn)業(yè)形態(tài)的變化。如果傳統(tǒng)的建筑裝飾企業(yè)不關(guān)注科技進步,不能及時地把科學技術(shù)成果應用于設(shè)計、施工和管理,其業(yè)務就有可被建筑企業(yè)、開發(fā)商蠶食,就有可能被邊緣化,甚至被市場淘汰。

結(jié)語

雖然太陽能光伏建筑一體化的道路前途光明,但仍然有很多技術(shù)難題需要公關(guān)、破解,在被動式太陽能利用方面,除住區(qū)規(guī)劃和建筑設(shè)計應利于太陽能使用外,還需解決嚴寒和寒冷地區(qū)建筑南向外圍護結(jié)構(gòu)蓄熱、夏熱冬暖和夏熱冬冷地區(qū)建筑南側(cè)和西側(cè)外遮陽的問題。太陽能熱水發(fā)展則面臨著我國高層高密度區(qū)如何發(fā)展太陽能建筑一體化、太陽能儲熱設(shè)備會增加建筑公攤面積和地產(chǎn)開發(fā)運營維護費用、太陽能熱水系統(tǒng)與輔熱系統(tǒng)(電、燃氣、地源熱泵)合理利用等一系列問題。但我們有理由相信,太陽能光伏一體化建筑的相關(guān)解決方案會不斷完善,將讓我們的生活環(huán)境更環(huán)保,給人們的生活帶來更多便捷。

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