分布式能源與建筑能源的優(yōu)化整合

1、分布式能源與建筑能源的優(yōu)化整合-綜合新能源論文(1)分布式能源是世界能源開展的最新方向，也是與信息時代相伴而生的互聯(lián)網(wǎng)式的能源系統(tǒng)。它通過分布在用戶端的小型、微型智能化能源梯級利用系統(tǒng)，以及與之配合的各種可再生能源就近滿足用戶對電力、熱力、制冷、生活熱水、除濕，以及氣體肥料等多方面的需求，實現(xiàn)了對資源吃光用盡式的深度綜合利用，將輸送環(huán)節(jié)的損耗降至最低。而分布能源系統(tǒng)最大的載體是建筑物，它將成為今后建筑物中的一個重要組成設(shè)施，并與建筑物本領(lǐng)，以及建筑的智能控制系統(tǒng)完全整合。隨著能源技術(shù)的開展，特別是天然氣的廣泛利用，改變了人們對能源轉(zhuǎn)換技術(shù)的傳統(tǒng)認識的根本觀念。與使用傳統(tǒng)的煤炭資源不同，在天然氣

2、轉(zhuǎn)換中，大、中、小型和微型系統(tǒng)能源轉(zhuǎn)換效率差異甚小，而轉(zhuǎn)換裝置越靠近需求側(cè)，不僅損耗越低，可利用的溫度區(qū)間也越大，對于大型發(fā)電設(shè)施，150以下的熱量幾乎完全沒有用，而在建筑物中，即使是30以下的溫水也有其廣泛需求。因此，只有將能源轉(zhuǎn)換裝置安裝在用戶一側(cè)，對于資源的充分利用才可能產(chǎn)生一次質(zhì)的飛躍。環(huán)境是人類關(guān)心的另一大問題，至今人類還未發(fā)現(xiàn)一種真正對環(huán)境完全沒有負面影響的能源系統(tǒng)，即便是風能和太陽能。德國大量建造風力發(fā)電機組，結(jié)果給鳥類帶來了厄運，因此不得不增加農(nóng)藥的施放量來減輕蟲害的影響；而大量使用太陽能，需要采用鉛酸電池蓄能，從而帶來更嚴重的鉛和化學物質(zhì)的污染。因此，解決環(huán)境問題的關(guān)鍵在于徹

3、底變革我們基于傳統(tǒng)能源利用技術(shù)觀念、系統(tǒng)和方式，在信息技術(shù)的依托下，盡量以較低的代價來滿足人類日趨增加的需求。分布能源正是變革的關(guān)鍵，它不僅可以將能源利用效率進步到一個空前的程度，還可以充分利用智能建筑系統(tǒng)所提供的信息，與建筑一起對需務(wù)實現(xiàn)同步優(yōu)化。并利用建筑物中污水和垃圾等廢棄物產(chǎn)生的沼氣、余熱來減少對燃料資源的消耗，通過溫度對口的梯級利用，盡力實現(xiàn)對資源的全能量利用，再通過較分散的排放，利用周邊植被和建筑物中的植物暖棚盡力吸附污染物，并使之資源化。通過相對平衡，以實現(xiàn)綠色循環(huán)。建筑是分布能源的主要載體分布式能源可以效勞于各種用能工程，例如：工廠、商業(yè)、醫(yī)院、賓館、學校、辦公設(shè)施，以及居民住

4、宅等，而建筑是其最主要的載體。在傳統(tǒng)能源系統(tǒng)中，能源的供應(yīng)主要通過大型發(fā)電廠、大型供熱站來提供，而分布式能源是直接安裝在用戶端的能源設(shè)施，它將最終同暖氣空調(diào)設(shè)備一樣成為用戶能源設(shè)施的一部分。將能源系統(tǒng)與建筑放在一起優(yōu)化整合，無疑不管對于能源，還是建筑，都將是一次空前的革命。這不僅是建筑業(yè)的一個全新選擇，對于城市現(xiàn)有的各種能源供應(yīng)體系，以及城市規(guī)劃都將是一次劃時代的革命，城市將從那些煩亂的纜溝系統(tǒng)中解放出來，使建筑設(shè)計師們不在受制于城市綜合系統(tǒng)的規(guī)劃的限制。分布能源與電網(wǎng)可以是一種補充關(guān)系，也可以互相獨立，從嚴格意義上，它可以完全不需要電網(wǎng)，但是如假設(shè)于城市電網(wǎng)協(xié)同優(yōu)化，不僅可以減少建筑的電力系

5、統(tǒng)投資和進步系統(tǒng)平安性，同時也可以改善電網(wǎng)用電構(gòu)造，使電網(wǎng)和發(fā)電廠的經(jīng)濟性得以優(yōu)化；分布能源與燃氣管網(wǎng)最好是一種依存關(guān)系，理想的分布能源系統(tǒng)應(yīng)該是一種網(wǎng)絡(luò)化能源系統(tǒng)，而這個系統(tǒng)應(yīng)該建筑在燃氣管網(wǎng)系統(tǒng)上，但是它也可以依靠液化天然氣和液化石油氣，或者沼氣等其他燃料資源，當然管道燃氣不是唯一的選擇；分布能源可以依靠現(xiàn)場控制，也可以進展遠程控制，它依靠現(xiàn)有 網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)、寬帶信息網(wǎng)絡(luò)，或者無線通訊網(wǎng)絡(luò)，不受制于任何一種通訊系統(tǒng)；但與城市集中熱力管網(wǎng)既可以是一種替代關(guān)系，也可以是補充關(guān)系，每一個工程可以根據(jù)自身資源的不同，優(yōu)化出一種最正確方式。也許對于某些用戶只利用分布能源解決部分平安電力和全年持續(xù)需要供應(yīng)的生活熱水是最正確方案，它仍然可以使用集中供熱系統(tǒng)提供的更廉價的季節(jié)性能源。所以分布能源是一種非常靈敏，而又非常富有創(chuàng)造性的能源技術(shù)。在美國，國務(wù)院宣布到2021年將熱電聯(lián)產(chǎn)容量在1998年的根底上翻一番，到達46GW。能源部為實現(xiàn)該方案，2005年建立100個示范工程，聯(lián)邦政府10建筑建立分布能源系統(tǒng)；2021年25的新建商業(yè)和教育建筑、4的已建商業(yè)和教育建筑，以及20的聯(lián)邦建筑物采用該系統(tǒng)；2021年50的新建商業(yè)和教育、10的已建商業(yè)和學