一、《可再生能源法修正案》评析
2009年12月,全国人大常委会第十二次会议表决通过了《可再生能源法修正案》(以下简称《修正案》)。
《修正案》的出台适应了当前我国发展可再生能源的迫切需要,体现了我国对发展可再生能源的信心和决心。《修正案》突出强调了统筹规划、市场配置与政府宏观调控相结合以及国家扶持资金集中统一使用的原则,对节能减排、应对气候变化方面意义重大。
在哥本哈根大会上,我国承诺到2020年碳强度将比2005年下降40%~45%,非石化能源占一次能源比重达到15%左右,减排任务艰巨。《修正案》的颁布为目标实现提供了重要的支持框架,其从法律层面对当前可再生能源发展的保障机制提出修正,并确定了基本的行动原则,为我国发展利用非石化能源,减少碳排放源提供了关键指引。
二、推广可再生能源建筑一体化势在必行
我国碳排放源主要集中在城市,而仅建筑维护功能一项就占城市碳排放的60%以上,我国建筑使用能源目前已占全社会总消费能源的28%,若把建材和房屋改造耗能一起计算,我国建筑业能耗占比已超过40%。建筑能耗主要集中在制冷/供暖和建筑用电两个方面:
1、建筑制冷与供暖
我国现有430亿平方米建筑,95%为高能建筑,需要进行低碳改造。建筑最大的能耗点为采暖和空调,其占建筑总能耗的55%。我国当前的建筑制冷/采暖基本依靠传统的燃煤(油、气)锅炉,按照2008年全社会能源消费总量27.5亿吨标煤计算,建筑物制冷/供暖能源消耗达到4.4亿吨标煤。如果对已有建筑的1%进行改造,使用地能进行制冷和供暖,则每年直接减少煤炭使用440万吨,减少二氧化碳排放1613万吨。
2020年,我国建筑面积有望达到700多亿平方米,年均增加22.5亿平方米,如果新建建筑全部采用地能进行供暖,则未来每年仅新增建筑即可减少煤碳使用2200万吨煤,减少二氧化碳排放8000万吨。
目前地能利用技术已经成熟,以介质不同,浅层地能利用技术分为地表水源热泵技术、低下水源热泵技术、污水源热泵技术和土壤源热泵技术。29届北京奥运会期间,国家体育场、国家游泳馆、国家体育馆等大型奥运场馆均采用了地能进行制冷与供暖服务,其中就用到了土壤源和污水源热泵技术。
利用地能进行制冷/供暖是所有可再生能源中碳减排量最大的单体项目,经济效益、环境效益突出。因此,我们建议当前将地能作为主要热源,通过系统集成优化,纳入建筑供暖体系中,利用政策支持推动已建成建筑的供热改造,并对新建建筑推行强制执行标准,逐步取代传统供暖方式,降低建筑能耗。
2、建筑用电
在建筑能耗中,除55%用于制冷或采暖外,其余基本依靠电力供应,而我国建筑用电曲线日间波动明显,从上午6时起到下午17时建筑耗能水平高于其他时间段。用电波动需要大量建设调峰电站,在造成电源利用率低下的同时也对电网运作形成了较大负担。
太阳能建筑一体化是目前世界各国在城市建筑中大规模利用太阳能发电技术的热点。由于利用光伏电池发电时间主要集中在9时至16时之间,正好是正常上班时间,即“用电高峰期”,所以太阳能建筑一体化可以起到“调峰、护网”的作用,国际上给这样的电力定义为“黄金电”。
一栋高楼如果装配1000m2非晶硅光伏电池幕墙,以光电转换效率按照7%计算,每平方米可产生70W的电力供应,如果每天照射到非晶硅光伏电池幕墙上的峰值日照小时数为4.5小时,则每天大约能发315度电,考虑到各种损失和天气影响,每年这座大楼将自己为自己生产大约10万度电,可以节煤39吨。
我国现有大约400亿平方米的建筑面积,屋顶面积达到40亿平方米,加上南立面大约50亿平方米的可利用面积,如果这些建筑中有20%安装太阳能电池,安装量可以达到100GW,年发电量达到1350亿度,节煤5.23亿吨。
太阳能建筑一体化应用方便,灵活,技术成熟。目前,各类楼顶太阳能电站已经具有较完善的系统构架,而且安装十分简单;薄膜太阳能电池组件转化率已经达到9%,并可以制成透光组件取代常规玻璃用于建筑玻璃幕墙以及窗户;太阳能热水器的效率也已经大幅提升,完全能够满足日常热水需求。在欧洲等国家政策推广下太阳能建筑一体化已经实现了较大规模的应用,2009年全球新增光伏装机容量已经达到6.3GW,其中70%以上为与建筑向相结合的分布式发电领域。
太阳能是当前与建筑相结合最为紧密的可再生能源,由于电网改造要求低,目前其已经具备了规模化推广应用的条件。我们建议当前大力推广晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池以及太阳能热水器在城市建筑中的应用,出台政策推行大型建筑物必须安装太阳能利用设备的强制执行标准,并提供政策优惠进行鼓励,充分利用太阳能削减白天用电高峰,减少建筑能耗。
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