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| 建筑也能“碳中和”？看光伏與建筑的“跨界”聯(lián)動(dòng) |
| （時(shí)間:2023/6/2 17:01:42） |
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說起光伏，人們首先想到的是農(nóng)村屋頂整齊劃一的太陽能光伏板。但墻體也由光伏板構(gòu)成的建筑，你見過嗎？在西咸新區(qū)，就有這樣一座“會(huì)發(fā)電的綠色建筑”——中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓。公眾號(hào)：3060碳
日前，工信部公布第三批智能光伏試點(diǎn)示范企業(yè)和示范項(xiàng)目名單，共有43家企業(yè)和54個(gè)項(xiàng)目入選。其中，中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓智慧綠色能源建筑示范項(xiàng)目入列其中。
那么，什么是“智慧綠色能源建筑”？這一示范項(xiàng)目到底有什么神奇之處？近日，記者走進(jìn)國內(nèi)首個(gè)智慧綠色能源建筑示范項(xiàng)目——中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓一探究竟。
研發(fā)“智慧綠色能源系統(tǒng)”
既能電力自供又能發(fā)電儲(chǔ)存
在中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓，記者看到，整棟建筑由青灰色的外立面、玻璃幕墻和采光頂搭建而成。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，玻璃幕墻既透著現(xiàn)代的沉穩(wěn)氣息，又張揚(yáng)著與眾不同的個(gè)性。走近了看，這并非普通玻璃幕墻，而是由一塊塊長方形龍焱碲化鎘薄膜光伏發(fā)電玻璃組件構(gòu)成。
這棟看似普通的建筑，其實(shí)大有乾坤。它是由西安中易建科技集團(tuán)有限公司與西安交通大學(xué)共建的智能、綠色能源創(chuàng)新集成體，是國內(nèi)首個(gè)智慧綠色能源建筑。
光伏與建筑的“跨界”聯(lián)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生多大“能量”呢？“在這棟樓身上，創(chuàng)新融合了薄膜太陽能、新一代信息、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)建筑100%綠能自供、零碳排放、5G全覆蓋、立體安防、無人物流、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)平臺(tái)等。”作為這座智慧綠色能源建筑研發(fā)團(tuán)隊(duì)的牽頭人，西安中易建科技集團(tuán)有限公司合伙人、技術(shù)總監(jiān)劉壯博士介紹，這棟樓總建筑面積11900平方米，基于建筑場(chǎng)景，在建筑外立面、采光頂、遮陽棚等多個(gè)場(chǎng)景上，以產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施公司自主研發(fā)的“智慧綠色能源系統(tǒng)”。
“我們利用23%的建筑外立面和部分頂面，可實(shí)現(xiàn)年發(fā)電40萬度。這意味著，這棟大樓本身就相當(dāng)于一座小型發(fā)電廠，在滿足整個(gè)樓宇綠色電力自供的同時(shí)，還能將多余的電量儲(chǔ)存起來。”站在中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓前，劉壯語氣里透出自信。據(jù)介紹，“智慧綠色能源系統(tǒng)”屬于國家新基建和“雙碳”方向重大創(chuàng)新，真正落地智慧城市和綠色能源城市，是建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國家“雙碳”目標(biāo)的重要技術(shù)路徑。
中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓智慧綠色能源建筑示范項(xiàng)目采用全球光電轉(zhuǎn)換效率領(lǐng)先的龍焱碲化鎘薄膜太陽能發(fā)電技術(shù)和應(yīng)用仿清水混凝土光伏建材及透光發(fā)電玻璃產(chǎn)品，基于建筑場(chǎng)景，在建筑外立面、采光頂、遮陽棚等多個(gè)場(chǎng)景上以產(chǎn)業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施西安中易建科技集團(tuán)自主研發(fā)的“智慧綠色能源系統(tǒng)”。“智慧綠色能源系統(tǒng)”應(yīng)用面積2755平方米，光伏裝機(jī)功率458kW，年發(fā)電量約40萬度，是全國首個(gè)一體化智慧綠色能源建筑。
穿上“城市智慧綠色皮膚”
已實(shí)現(xiàn)建筑運(yùn)行階段“碳中和”
每當(dāng)看到一幢鑲滿玻璃的摩天大樓時(shí)，你會(huì)想起什么？劉壯的想法可能與別人不太一樣。“每當(dāng)看著這樣的摩天大樓，我就看到了建筑光伏一體化的巨大能源潛力……”
在劉壯看來，建筑行業(yè)作為國家三大減碳領(lǐng)域之一，傳統(tǒng)建筑節(jié)能技術(shù)遠(yuǎn)不足以支撐“雙碳”目標(biāo)，必須實(shí)現(xiàn)節(jié)能建筑向產(chǎn)能建筑的轉(zhuǎn)變。“我們打造了一套技術(shù)產(chǎn)品體系——讓建筑外立面成為承載信息、綠色能源的載體，取名為‘城市智慧綠色皮膚’。這樣既利用光伏技術(shù)解決了建筑減碳問題，又將5G、安防、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)與建筑外立面融合，產(chǎn)生更多的應(yīng)用價(jià)值。”
走進(jìn)中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓展示區(qū)，記者看到，展示區(qū)大屏幕上實(shí)時(shí)顯示著發(fā)電、能耗、能效、環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行等數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)度、能源綜合利用管理等。“智慧綠色能源系統(tǒng)管理平臺(tái)既是我們?yōu)橹腔劬G色能源建筑打造的一個(gè)‘樣板間’，又是項(xiàng)目的數(shù)據(jù)‘大腦’。”劉壯介紹說。
據(jù)了解，中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓是“智慧綠色能源系統(tǒng)”的首個(gè)產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐。目前該項(xiàng)目已連續(xù)運(yùn)行一年多，已實(shí)現(xiàn)了建筑運(yùn)行階段“碳中和”。先后被評(píng)為工信部智能光伏試點(diǎn)示范項(xiàng)目、2022年度陜西省科技創(chuàng)新優(yōu)秀案例、陜西省秦創(chuàng)原創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)平臺(tái)建設(shè)典型案例。該項(xiàng)目不僅為科研辦公樓，同時(shí)也是產(chǎn)業(yè)化科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)收集、升級(jí)迭代等，為西安中易建科技集團(tuán)有限公司技術(shù)開發(fā)，以及西安交通大學(xué)儲(chǔ)能、建筑、信息等多學(xué)科融合發(fā)展提供了重要支撐。
“智慧綠色能源建筑，是建筑‘雙碳’領(lǐng)域的一個(gè)創(chuàng)新。但創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)落地并不容易，需要多方面綜合性支持。”西安中易建科技集團(tuán)有限公司董事長助理余志昆告訴記者，中國西部科技創(chuàng)新港7號(hào)樓智慧綠色能源建筑示范項(xiàng)目的落地，離不開西安良好的產(chǎn)學(xué)研綜合環(huán)境支撐和各級(jí)政府支持。“依托秦創(chuàng)原政策優(yōu)勢(shì)，公司在人才團(tuán)隊(duì)、平臺(tái)建設(shè)、科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)落地層面均取得了突破性發(fā)展。公司作為主編單位，牽頭陜西省建筑太陽能光伏一體化相關(guān)系列地方標(biāo)準(zhǔn)的編制，針對(duì)‘智慧綠色能源系統(tǒng)”，陜西省也在出臺(tái)相關(guān)《實(shí)施意見》，以西咸新區(qū)和榆林市為重點(diǎn)區(qū)域，進(jìn)行全省推廣。
據(jù)了解，西安市2023年八個(gè)方面重點(diǎn)工作任務(wù)分工推進(jìn)方案中提出，積極推動(dòng)“雙碳”戰(zhàn)略，大力發(fā)展“雙碳”產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)、能源、交通運(yùn)輸?shù)冉Y(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化，倡導(dǎo)形成綠色低碳生產(chǎn)生活方式。公眾號(hào)：3060碳達(dá)峰碳中和。
在西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力與能源學(xué)院成珂教授看來，智慧綠色能源系統(tǒng)，不僅可以帶動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)新一輪發(fā)展，同時(shí)推動(dòng)建筑領(lǐng)域革命性升級(jí)和助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，為國家綠色低碳和高質(zhì)量發(fā)展提供參考樣板。
隨著光伏多元化場(chǎng)景的應(yīng)用，“光伏+建筑”“光伏+農(nóng)業(yè)”“光伏+生活”等更多“光伏+”場(chǎng)景，未來也將越來越多地走進(jìn)人們的生活，描繪一幅幅綠色可持續(xù)的城市畫卷……
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