
??空中背景中的電力塔??
電氣化仍是可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域的熱門議題,近年來建筑物領(lǐng)域?qū)嵤╇姎饣胧┑内厔萦l(fā)明顯。作為減少碳排放的有效途徑,其推廣需審慎推進(jìn),以避免對公共電網(wǎng)造成過度負(fù)荷。
從定義而言,電氣化指以電力技術(shù)替代化石燃料技術(shù)的過程。由于多數(shù)地區(qū)電力生產(chǎn)的碳排放低于傳統(tǒng)燃料,此舉可有效降低整體排放量。電力設(shè)備的應(yīng)用不僅優(yōu)化建筑能源結(jié)構(gòu),還能通過接入清潔發(fā)電廠助力電網(wǎng)低碳轉(zhuǎn)型。
電力設(shè)備和需求響應(yīng)
電氣設(shè)備相較化石燃料設(shè)備更具靈活性,可接入電網(wǎng)并在用電高峰時(shí)段自動(dòng)調(diào)節(jié)負(fù)荷。這種特性使建筑業(yè)主能夠參與需求響應(yīng)計(jì)劃,在電網(wǎng)高負(fù)荷期減少用電,從而獲得激勵(lì)收益。同時(shí),該機(jī)制有助于電網(wǎng)運(yùn)營商避免啟動(dòng)高污染的備用發(fā)電機(jī)組。
需求響應(yīng)雖非能效提升手段,但在能源緊缺時(shí)段的減耗作用顯著。對于高能耗建筑,尤其應(yīng)優(yōu)先考慮實(shí)施此類措施,因其具備更大的節(jié)能空間。
改造建筑物中的舊電氣設(shè)備也很有價(jià)值。引入市場的新設(shè)備通常更加節(jié)能。此外,過時(shí)的供暖系統(tǒng)使用電阻加熱作為備用酸,這對于能源需求較高的地區(qū)(冬季)可能是有害的- 峰值電網(wǎng)。為了緩解此類問題,可以用使用變流制冷劑 (VRF) 和雙燃料熱泵的系統(tǒng)替換舊的供暖系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目的是比其他電力系統(tǒng)使用更少的電能,特別是在極端寒冷的天氣事件期間,當(dāng)對電網(wǎng)的需求很高時(shí)。
電動(dòng)車
建筑與交通的電氣化協(xié)同效應(yīng)不容忽視。倉儲(chǔ)物流企業(yè)正加速電動(dòng)叉車替代燃油設(shè)備,此舉不僅降低碳排放,更通過消除尾氣排放改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。隨著電動(dòng)乘用車的普及,可推行分時(shí)電價(jià)機(jī)制——在電網(wǎng)低負(fù)荷時(shí)段降低電價(jià),引導(dǎo)電動(dòng)汽車錯(cuò)峰充電。
確定過渡時(shí)機(jī)
電氣化的優(yōu)勢與轉(zhuǎn)型路徑雖多,但需警惕過快推進(jìn)引發(fā)的系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。以多家企業(yè)承諾全面電氣化為例,其電網(wǎng)負(fù)載增量可能超出承載閾值,迫使公用事業(yè)公司新建高碳排電廠,與減排初衷背道而馳。在此過程中,能源效率提升是平衡電網(wǎng)負(fù)荷的核心杠桿。能源效率在抵消電氣化帶來的電力需求增加方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
這意味著能源效率和電氣化的關(guān)系需要成為建筑對話的前沿。當(dāng)我們考慮建筑物及其相關(guān)交通的電氣化(例如 VRF 加熱/冷卻和電動(dòng)叉車)時(shí),我們還應(yīng)該考慮能源效率技術(shù)以減少公用電網(wǎng)的負(fù)載。
需要考慮的技術(shù)
節(jié)能技術(shù)可以應(yīng)用于許多建筑組件,從照明系統(tǒng)到加熱/冷卻系統(tǒng)、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)等。通常,我們首先想到的技術(shù)是 LED 照明,但這只是冰山一角。供暖/制冷系統(tǒng)可能是建筑物中的一大能源消耗者,因此高效的系統(tǒng)和設(shè)備非常重要。可以通過改善墻體保溫、屋頂保溫和窗戶來改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以節(jié)省能源。
我們還需要考慮建筑物內(nèi)運(yùn)行的設(shè)備——插頭負(fù)載和過程負(fù)載。我們可以實(shí)施一些技術(shù)來在不使用計(jì)算機(jī)和顯示器時(shí)將其關(guān)閉。在過程負(fù)荷較高的工業(yè)建筑中,我們可以使用高效的空氣壓縮機(jī)。這些只是可以實(shí)施的能源效率技術(shù)的幾個(gè)例子。
顯而易見,沒有什么靈丹妙藥可以消除建筑物的碳排放。然而,實(shí)施節(jié)能技術(shù)和需求響應(yīng)計(jì)劃將幫助我們避免電氣化增加的負(fù)荷超過節(jié)省的負(fù)荷的可能性。或者,正如我喜歡說的那樣,在享用電氣化甜點(diǎn)之前,我們需要先吃節(jié)能蔬菜。