駱聰,陳政(浙江省天正設(shè)計工程有限公司,浙江 杭州 30012)
在工業(yè)領(lǐng)域中,建筑行業(yè)耗能比例是非常高的,總體來算大約可以占到社會能耗的百分之四十七。大量的能源消耗使我國本就有限的能源面臨著枯竭的危機,能耗的轉(zhuǎn)變迫在眉睫。現(xiàn)在的建筑中,人們利用可再生能源來代替建筑中不可再生能源的消耗,這是創(chuàng)造資源節(jié)約型的重點環(huán)節(jié)。
隨著我國科技不斷進步,逐漸將太陽能光伏建筑一體化技術(shù)應(yīng)用在建筑設(shè)計當中,這也是建筑節(jié)能當中運用最廣泛的一種節(jié)能設(shè)計。把太陽能設(shè)計在建筑當中,是建筑、技術(shù)、美觀學(xué)融為一體的經(jīng)典之作,將太陽能設(shè)置成建筑不可分割的一部分。這種利用建筑物產(chǎn)生能源,進行節(jié)約資源的觀點,是目前研究的熱點,是節(jié)能研究中的重中之重。
前人對光伏建筑一體化研究背景分析。世界能源組織公布太陽能發(fā)電在將來將會占到發(fā)電量的一半,是節(jié)約能源重點研究熱點之一,也是我國今后能源發(fā)展的主要途徑。我國政府開始對光伏發(fā)電政策給予大力支持,并且采取相應(yīng)的實際行動。主要的表現(xiàn)在于技術(shù)上的研發(fā)和示范,對一些相應(yīng)的項目進行支持,對光伏發(fā)電廠的建設(shè)和產(chǎn)業(yè)進行人力、財力、物力以及技術(shù)上的支持,對光伏發(fā)電通電設(shè)施進行財政補貼等,同時,我國根據(jù)光伏發(fā)電的應(yīng)用制定了相應(yīng)規(guī)定。明確提出在2010年單位能耗要降低20%,實現(xiàn)節(jié)能減排目標。
對前人將光伏建筑一體化在湖南工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用進行分析。因為湖南地理位置比較特殊,每年陽光照射的時間非常多,太陽能資源非常的豐富,是將光伏建筑一體化運用在工業(yè)領(lǐng)域最好的地方之一。對湖南進行太陽能光伏建筑一體化案例進行分析,中建大廈就是經(jīng)典的案例之一,它的玻璃幕墻是國際首創(chuàng)的百頁式非晶硅太陽能光伏發(fā)電幕墻。它的設(shè)計拋棄了原有的晶硅太陽能電池,利用非晶硅薄膜電池進行光幕墻電源供給。這種光幕墻比其他太陽能幕墻先進很多,已經(jīng)成為了可再生能源建筑應(yīng)用的示范。
光伏建筑一體化經(jīng)濟效益分析。根據(jù)非晶硅光伏幕墻與晶體硅光伏幕墻和晶體硅屋面等設(shè)計所用的安裝成本、發(fā)電成本、節(jié)能成本和使用壽命進行盈利計算。在壽命一樣的年限里,非晶硅光伏幕墻系統(tǒng)在8年內(nèi)就可以將成本收回,在八年以后的時間里都是盈利,直到使用壽命用完為止。所以說這種光伏建筑一體化帶來的經(jīng)濟效益非常的客觀,還節(jié)省了大量的能源消耗,非常適合我國的基本國情和發(fā)展現(xiàn)狀。
經(jīng)過光伏建筑一體化在我國建筑行業(yè)的發(fā)展,逐漸取得一定的成果,但是還不滿足于過去,應(yīng)該對光伏建筑一體化進行再次創(chuàng)新。隨著科技的進步,原有的光伏建筑一體化技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代發(fā)展的需求,必須進行技術(shù)上的提高。在出現(xiàn)百頁式非晶硅發(fā)電玻璃幕墻之后,又在原有的技術(shù)上進行創(chuàng)新研究,開始研究高保溫、高效率百頁式非晶硅發(fā)電玻璃幕墻。這種幕墻可以高效率工作,在原有盈利基礎(chǔ)上還可以進行節(jié)省,效率越高所產(chǎn)生的利潤就越大,對自身的損害就越?。槐匦阅艿奶岣咭泊蟠蠊?jié)省了能源的消耗,長期積累就會節(jié)約大量的太陽能資源。
現(xiàn)在在工業(yè)領(lǐng)域中,有著百頁式非晶硅光伏發(fā)電玻璃幕墻、晶體硅光伏發(fā)電玻璃幕墻、晶體硅光伏發(fā)電玻璃采光頂、簡易式墻面與屋頂太陽能電站等多種形式的應(yīng)用。每種形式的光伏發(fā)電系統(tǒng)都有自己的特點個不足,根據(jù)不同的建筑特點采用不同的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
太陽能光伏建筑一體化的發(fā)展是為了節(jié)約能耗,代替不可再生能源,我們就應(yīng)該以低能耗、低污染、高效率的新型化工業(yè)道路為發(fā)展目標。對于光伏建筑一體化未來的發(fā)展前景,這里有一些建議。(1)應(yīng)該利用政府宏觀控制手段,將所有與光伏建筑一體化先關(guān)的企業(yè)進行整合,形成一條完整的研發(fā)、生產(chǎn)、出售、安裝、使用等企業(yè)鏈,這樣對光伏建筑一體化的發(fā)展有著促進作用。(2)對那些有支付能力以及大型的建筑項目做要求,要求他們使用光伏建筑一體化技術(shù)。(3)光伏建筑一體化技術(shù)的使用一定要制定嚴格的程序步驟,不同環(huán)節(jié)交給相應(yīng)的施工部門,不能獨自完成。(4)對使用光伏建筑一體化的地區(qū)進行財政補貼,大力支持光伏建筑一體化的發(fā)展。對電量使用費用進行補貼,讓用戶知道使用的好處,可以節(jié)省電費;對光伏建筑建造費用進行補貼,減少安裝的財務(wù),讓大部分的建筑商安裝起光伏建筑。
太陽能的利用是現(xiàn)在眾多國家研究的熱點,它自身無限制可再生的特點為使用者帶來眾多的利益,促使越來越多的國家大力研發(fā)。我國人口多,人均資源占有量非常低,而所使用的大部分都是不可再生資源,資源短缺已經(jīng)成為阻礙我國發(fā)展的重要因素,對再生能源的開發(fā)迫在眉睫。太陽能光伏建筑一體化的發(fā)展,正好符合我國的國情,為我國的發(fā)展提供了良好的機會和平臺。所以,我國更應(yīng)該大力研發(fā)光伏發(fā)電系統(tǒng),將其潛在的能量給利用到現(xiàn)實生活當中。
[1].光伏發(fā)電工程可行性研究報告[J].中國水利水電出版社.2011,5-1.
[2].光伏建筑一體化發(fā)展前景探討研究[J].中國行業(yè)研究網(wǎng).2012,12-28.