【绿色中国】“光储直柔”建筑能成为新能源高速发展“解锁人”吗？当前要闻

亚汇网 2023-04-22 00:59:52

中新网北京4月21日电 (赵斌)大块深色光滑亮板凹凸有致地挤在一起，像一条黑色巨龙盘住楼宇顶端，“鳞片”在阳光下闪着耀眼的波光。

这座极具现代设计的大楼是光储直柔建筑，“龙鳞”是光伏板，发电后可以直接供楼宇内使用，发电高峰期将电能存储，在用电高峰期为供电系统有效减压。

国内屈指可数的光储直柔建筑之一，就矗立在北京核心商圈三里屯太古里，却鲜有人知。

(资料图片)

寻找“光储直柔”

北京三里屯这座光储直柔建筑，现在是一家运动品牌的旗舰店。老店员听到记者提到“光储直柔”，“懵”在那里，但是知道店内可以直接使用楼顶光伏发的电，也可以存储，维系店内用电的仍是以集中供电为主。

什么是光储直柔？

其实，国家多部门文件对光储直柔建筑均有表述。

2022年6月17日，生态环境部、国家发展和改革委员会等七部委联合印发《减污降碳协同增效实施方案》，提出“大力发展光伏建筑一体化应用，开展光储直柔一体化试点”。

住建部2022年03月11日发布《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》中内容也显示，推进区域建筑能源协同，利好“光储直柔”。此外国家还有多个文件均有提及利用好建筑屋顶资源发展绿色、节能建筑等。

那为什么大部分人还是对光储直柔建筑很陌生？

光储直柔理念提出人：正在探索

“目前还缺少政策机制条件等应用的生态环境，孤立推广光储直柔建筑场景应用，没有意义。”作为光储直柔建筑理念的提出者，中国工程院院士、清华大学建筑学院教授江亿在接受中新网记者采访时说，光储直柔目前是正在探索的新途径，真正的应用很少，处于初始阶段。

光储直柔建筑从设计目的上具备清洁能源的特质，但却不仅仅是一个绿色建筑的理念。

江亿表示，光储直柔建筑理念是为调整用电功率，柔性用电是目的，是一种通过清洁能源减少建筑对外部供电依赖的方式，核心作用在于调整用电供需关系。这与江浙地区一直在大力推广的用电侧需求响应模式，有异曲同工之妙。

据了解，深圳市深汕特别合作区的中建绿色产业园办公楼作为全球首个“光储直柔”建筑，已经高效运行2年左右时间，每年节约用电超过10万度，相当于节约标准煤约33.34吨，减少碳排放超47%，相当于植树16万平方米；2022年，北京首个“光储直柔”零碳营业厅也在城市副中心建成。

江亿认为，就目前应用的试点运行情况来看，可以证明光储直柔建筑理念是对的，能实现最初设计目的，这对未来建成零碳电力的新型电力系统非常重要。但是，目前还没形成相应的、可以广泛应用光储直柔建筑的各种外界政策、机制等构建的应用生态环境条件。对此，他建议，目前适合集中做几个示范、试验的点，然后去研究相应的政策、机制。

解锁新能源，不能只靠一把“钥匙”！

中国目前供电体系是基于火电建立的，当风光电等占比逐渐提高，像光储直柔建筑这样可以储能的建筑广泛应用时，与中国目前的供电机制是否存在矛盾？到底应该是先大力发展风光电等清洁能源，还是先对供电体系、机制进行改革、为新能源发展“解锁”？

国家能源局今年2月发布的数据显示，2022年，中国风光发电占用电量的比例为13.8%。江亿认为，目前中国风光发电占总用电量比例并不高，很多问题尚未充分凸显。改变用电模式之后，光电、风电占比会逐渐提高。因其供能特点是难以根据用户用电峰谷来调整电源的电量输出峰值，这就需要让使用侧配合调整，去适应电源的变化。他提醒，有效消纳风光电及与之匹配的供电机制改革需要齐头并进，然后才能“解锁”风光电的高速发展模式。否则，如果一味发展风光电而消纳机制缺位，未来会有“弃风、弃光”风险，后果不堪设想。

目前，自上而下要求火电厂实行“三改联动”，其中灵活性改造是重要内容之一，这也是为了解决电源灵活性不足问题。依靠光储直柔建筑这种末端响应机制，可以帮助风光电的有效消纳。

风光电有效消纳是清洁能源发展所背负的“枷锁”，然而开锁的钥匙，无疑不止光储直柔建筑这一把。

厦门大学中国能源经济学研究中心主任林伯强在接受中新网记者采访时认为，风光电有效消纳问题不仅是中国清洁能源发展所面临的问题，也是全世界目前所面临的共同难题。

林伯强认为，储能是目前所公认的解决方案之一。无论是从电力供给侧还是像光储直柔建筑从需求侧解决问题，都是储能。但核心问题是成本，目前从技术上可以储能，但成本过高，难以承担。包括氢能等其他能源产生方式，所面临瓶颈都是成本过高。

随着碳达峰与碳中和目标确定，逐渐提高利用清洁能源利用率，同时也不能放弃寻找其他解决问题的途径。

林伯强认为，中国火力发电技术、体系、机制以及网络都很成熟，尤其是产供电灵活性高，更适应当前生产生活需要。除了发展新能源，还可以考虑从“碳捕获”角度入手，在充分利用现有条件基础之上实现减碳目标。

据了解，碳捕捉就是捕捉释放到大气中的二氧化碳，压缩之后回填到枯竭的油田和天然气领域或者其他安全的地下场所。吸引力在于能够减少燃烧化石燃料产生的温室气体。在世界石油会议(WPC)上，能源行业人士热切希望把它当作一个解决气候变暖的方案。但瓶颈同样是大规模发展的价格昂贵，成本依然是关键。

林伯强认为，节能减碳成本是全世界所面临的难题，各国在该方面的新技术、新材料研究中，能把成本降下来的将占据先机。(完)

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