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绿色新能源技术

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绿色新能源技术

绿色新能源技术范文第1篇

【关键词】新能源;太阳能;绿色建筑;经济性

中图分类号: TK511 文献标识码: A

纵观人类历史,每逢新型通信技术与新能源体系交汇之际,都昭示着经济转型时代的来临。在化石能源经济日渐衰退之时,互联网技术的方兴未艾,与可再生能源相互融合,为第三次工业革命奠定一个坚实的基础。基础设施实际上是通信技术和能源的有机结合体,承载着这种具有空前活力的经济体系。在这一体系中,通信技术充当中枢神经,对经济有机体进行监管协调和处理;与之呼应的是,能源起到血液的作用,为将自然馈赠转化为商品和服务过程提供养料,从而维持经济的持续运行和繁荣。

一、我国绿色建筑试点情况

一个城市的绿色建筑项目总数量与城市宏观经济条件和房地产市场状况有极其密切的关系。而在不同的驱动因素中,又以城市的GDP、商品房竣工面积和商品房售价因素最为主要,特别是城市GDP水平。而6000亿GDP是一个临界值,该临界值以上城市GDP可以成熟的支撑绿色建筑项目在市场上的需求。2011年统计年鉴排列的城市GDP水平,指出目前绿色建筑潜在市场规模比较大的16个城市是:上海、北京、广州、天津、深圳、苏州、重庆、杭州、无锡、成都、佛山、青岛、武汉、南京、大连、宁波。

根据住建部科技发展促进中心绿色建筑评价标识管理办公室55个已获得绿建标识的项目情况,涵盖的绿色建筑单项技术措施应用包括:

节能与能源利用:通风日照采光优化、提高围护结构热工性能、高效照明系统、高效能设备和系统、分户设置冷热量计量表、太阳能热水系统、设置外遮阳设施、排风热回收处理新风、高效风冷或蒸发冷却机、地热利用、高效能水冷机组、太阳能光伏发电、太阳能路灯草坪灯、 风力发电、地泵热源、燃气内燃机热电冷联技术。以低于40%应用率划分,低应用率技术措施包括:设置外遮阳设施、排风热回收处理新风、高效风冷或蒸发冷却机、地热利用、高效能水冷机组、太阳能光伏发电、太阳能路灯或草坪灯、中水系统、光电控制或感应开关、内燃机热电冷联供技术、风力发电。应用率比较低的个别技术集中在“节能和能源利用”和“节水和水资源利用”。这些技术需要相对较多的增量成本。

二、以太阳能应用为首的新能源技术主要应用方向及成本效益分析

在对绿色建筑技术应用成本效益做分析时,需要运用到增量成本的概念。增量成本是绿色建筑成本与基准建筑成本间的差价。基准建筑成本是为满足国家或地区法定强制性节能要求的项目成本;而绿色建筑成本是指我国《绿色建筑评价标准》(GB/50378-2006)中各项要求的项目成本。

一)节能与能源利用技术增量成本源于“建筑节能”和“可再生能源利用”两方面,尤以建筑节能技术为决定因素。

最主要的节能与能源利用技术增量成本源于“建筑节能”和“可再生能源利用”两方面。绿色建筑的市场经济效率主要由这两方面的技术应用效率决定。

从技术角度看, 最主要的增量成本源于要满足“节能与能源利用”的指标要求,其中尤以建筑节能技术为决定成本的最主要原因。可再生能源利用技术的增量成本偏低是因为大部分项目只应用成本明显低的技术(如太阳能热水技术),其他可再生能源技术应用还不普遍。

在节能和能源利用技术中,高效照明已经成为比较普遍采用的节能技术措施,增量成本趋于0,节能效率最高;太阳能热水系统应用比较普遍,节能效率较高;对于公共建筑项目,高能效空调机组效率最高。其他的,如太阳能路灯及草坪灯、太阳能光伏发电、蓄能设施、地源热泵技术等,相对效率较低。

(二)可再生能源光热技术具有应用的经济性,光伏技术尚不具备良好经济性

可再生能源利用技术目前应用最广的是太阳能和浅层地热能。其中,太阳能利用技术主要有光热和光伏应用两个方向。

(1)光热技术:国内主要是以中低温热水系统为主,平板型集热器及分离式光热系统应用尚不普遍;中高温家庭供暖制冷技术开始普及。由前面成本效益分析可知,太阳能热水系统的节电效率最高,使用最经济,具有大力推广价值。目前部分省份地区如武汉市已出台强制性应用太阳能热水系统的措施。

(2)光伏技术:我国是世界上最大的多晶硅光伏板的生产大国,生产的光伏板几乎都销往海外。但多晶硅提纯技术仍然掌握在美日德等国手中,多晶硅浇注炉技术依靠进口。金太阳示范和屋顶计划等投资侧安装补贴政策一定程度上刺激了投资方的积极性,拉动国内市场。但在电网收购政策方面没有有效的激励政策,电网企业对光伏电并网不积极。例如武汉市的居民用电购买价为0.55元/kwh。而一般10兆瓦规模的光伏电厂,电力成本为0.90元/kwh以上,建筑物光伏发电的发电成本远高于这个价格。这些经济及技术因素都导致光电难以并网。目前,在试点的光伏发电项目中,设计采用储能系统运用于地下车库照明系统或用电梯运行用电等。光伏发电技术目前在绿色建筑应用方面不具备良好经济性。

住建部科技发展促进中心绿色建筑评价标识管理办公室和北京大学城市环境学院合作,共同对9个绿建项目深入调研,通过成本效益分析得出以下结论:

1.节能经济效益为单位增量成本每1元节省电费幅度在0.20~0.35元;单位增量成本节省电费的静态回收期为3~5年。

2. 节水经济效益为单位增量成本每1元节省水费幅度在0.15~0.48元。单位增量成本节省电费的静态回收期为2~7年。

9个项目的节能与能源利用平均增量成本节电效率如下表。

由图可见太阳能热水系统节电效率最高(单位增量成本节电效率的平均值为1.70kwh/元.a);同时也可以看到,太阳能光伏发电和太阳能路灯的效率最低(单位增量成本节电效率的平均值为0.03kwh/元.a)。

三、我国的产业政策及新能源应用趋势

我国于1999年加入《京都议定书》,参与全球碳排放指标管制和交易计划。2010年4月该计划开始实行。该计划通过成员国的碳排放剩余索取权产权交易系统控制各国的碳排放量。

为实现京都议定书的碳减排目标,抓住新经济发展的的历史机遇,我国政府循序渐进的适时出台节能减排的政策和法规,以政策引导和经济刺激两种手段引导企业降低能源消耗,减少污染排放,实现资源的节约有效利用。

2011年12月1日印发了《关于落实的实施方案》。节能减排涉及四个政策领域,分别是是建筑、能源供应、交通、产业结构。

该综合性工作方案明确了建筑节能主要的两个方向是:

1.全面推进绿色建筑的发展;

2.加大绿色建筑评价标识实施力度。方案提到规范和引导科研院所、相关行业协会和服务机构开展绿色建筑技术研发、前期咨询、后期检测等方面专业服务。

我国建筑节能减排的政策体系见图。

1980~2012年建筑节能减排主要政策文件主要的政策手段都在2006年到2010年间颁布,在十一五期间共颁布了36项政策。

《中国建筑节能经济激励政策研究》(武涌、刘长滨)概括了1980~2020年间建筑节能工作目标,具体目标包括:

(1)建立健全建筑节能标准体系;(2)新建建筑实施节能效率65%标准;(3)非节能建筑改造达到大中城市基本完成, 小城市达50%标准;(4)城镇供热体制改革在采暖地区全面完成,按实际耗热量计量收费;(5)可再生能源在建筑中广泛应用,包括太阳能建筑1.5亿平米(光伏发电500万平米),其他可再生能源建筑2000万平米;(6)到2020年建筑节能累计减排55.4亿吨二氧化碳(新建建筑40.2亿吨,既有建筑15.2亿吨)

住建部2012年5月公布了《“十二五”建筑节能专项规划》。文中提到规划目标包括:

(一)、把市场经济考虑包括为重要考虑之一;(二)、提出6项经济激励政策(加大建筑节能和绿色建筑领域投入、加大既有居住建筑节能改造支持力度、加大公共建筑节能监管体系建设和改造支持力度、加大可再生能源建筑应用推广支持力度、加大绿色建筑规模化推广应用的支持力度、建立多元化资金筹措机制。

各省市如河北、河南、陕西、广州、湖北等纷纷出台实施行动方案。湖北省2013年底出台《湖北省绿色建筑行动实施方案》以确保2015年末全省城镇新建建筑20%以上达到标准,还规定年内完成200栋公共建筑能耗分项计量装置。2014年底前出台强制推广太阳能光热建筑一体化应用规定。

结束语

本文从能源和互联网技术变革着眼,回顾了我国节能减排政策在建筑节能和绿色建筑领域的政策体系和规划。从绿色建筑在不同城市的发展和技术应用情况,介绍了 绿色建筑的应用趋势,阐明节能与能源利用技术增量成本主要源于“建筑节能”和“可再生能源利用”。重点关注绿色建筑中的太阳能技术应用,指出光热技术使用最经济有大力推广价值,而光伏技术还存在并网困难和发电成本过高的问题。

参考文献:

[1]《第三次工业革命――新经济模式如何改变世界》 杰里米.里夫金 中信出版社 2012-6-1

[2]《绿色建筑系列--绿色建筑节能技术与实例》白润波,孙勇化学工业出版社 2012-6-1

[3]《低碳绿色建筑:从政策到经济成本效益分析》叶祖达中国建筑工业出版社 2013-1-1

绿色新能源技术范文第2篇

[关键词]新能源产业;国外经验;困境

1 河北省新能源产业发展及其政府政策激励瓶颈问题探讨:以保定光伏产业为样本

1.1 河北省新能源产业发展中相关问题探讨

第一,国家与地方稳定的新能源消费市场并未形成。新能源产业的发展需要稳定的消费市场支撑,而现阶段受到国外金融危机的影响,国外市场受到严重影响,新能源产品需求订单大幅减少,给我国新能源企业带来了不小的挑战。

第二,政府新能源产业管理体制比较分散。新能源行业的领导和管理又分属于多个部门,职能交叉、多头管理、政出多门,缺乏统一的协调和指导,这样的管理机制既不利于新能源开发体制的建立,也不利于出台统一的政策措施。

第三,新能源产业自主科技创新能力亟待进一步加强。在国际光伏产业中进行对比和定位,河北省太阳能光伏产业依然是材料、销售市场、关键设施三头在外的产业格局。生产光伏电池、电池组件等所需的高纯度硅料进口还是占有很大比重。多晶硅生产的很多核心技术被国外垄断,产业的关键设备依然依赖进口。研发科技的滞后,不仅使一些具有市场前景的新能源技术难以实现产业化发展,也制约了新能源产业的发展。

第四,缺乏明确的新能源行业规范。光伏产业中缺乏明确的行业规范。行业规范的缺失,导致在全国范围内光伏企业的参差不齐,企业生产出来的产品也是良莠不一,各地的重复建设、无序竞争的情况十分突出,光伏市场呈现无序发展的情况,这无形中也给光伏产业带来了隐患。

1.2 河北省新能源产业政府政策激励问题

第一,结构性缺陷:缺乏完整专项的产业规划。《河北省新能源产业十二五发展规划》的出台,为河北省新能源产业的发展规划了蓝图,但在总体规划的基础之上应当还有完整的专项规划,我省现在“新能源专项规划”体系中仅仅只包含了风电与生物质能,从结构上看显然是不完整的。

第二,内容性缺陷:目标依据、原则规定、研发战略、政策手段。一是政策内容中发展目标的制定缺乏依据,战略规划缺乏预见性。二是政策规划中的原则性规定较多,政策手段的实施缺乏制度保障。三是政策内容中技术创新与研发投入不够,缺乏研发战略具体设计。四是政策手段缺乏规范设计与组合,而对于宣传教育手段体现不够。

第三,配套性缺陷:大量综合配套政策的不完善。我省配套政策许多还没有完全落实。新能源产业快速发展,国家政策激励体系中除详尽而科学的战略规划之外,还有着大量综合配套政策落实和出台。与此同时也明确了相应政策具体配套措施应该紧跟落实到位。

2 发达国家新能源产业发展经验借鉴

2.1 发展模式

命令控制。在英、澳、德、西班牙等国,他们国内的垄断性能源企业,主要是电网企业,必须按照国家规定的价格或价格计算规则,收购可再生能源产品。以色列政府强制要求开发商在新建和既有建筑上安装太阳能热水器。

经济激励。众多发达国家通过价格杠杆来调节电价。在德国等多数欧洲国家,政府采用固定电价的政策,规定风电:9~10欧分/kWh;光伏发电:45.7~57.4欧分/kWh;生物质能发电:10.5~15欧分/kWh,均保持在常规能源发电成本之下。

财政补贴。主要包括投资补贴、产品补贴和用户补贴。希腊、瑞典、印度对投资项目分别是30%~50%、10%~25%、10%~15%的补贴,荷兰对个人投资风电补贴20%,美国对风电补贴1.7美分/kWh,为期10年,欧洲大部分国家对太阳能热水器补贴20%~60%。

税收优惠。印度政府规定进口风机整机25%关税,散件零关税;美国风力发电实施1.7美分/kWh的生产税抵扣;希腊对所有可再生能源项目和产品免税;丹麦对个人投资风电免征所得税;瑞典、英国对非可再生能源强制征收电力税,分别为1.99欧分/kWh和0.13欧分/kWh,从而使企业选择新能源燃料。

市场产业化。美国、丹麦、德国、西班牙、英国、印度等国设置专门的国家可再生能源机构,统一组织和协调国家的可再生能源技术的研发和产业化推进。丹麦政府累计投入了20多亿欧元的研发经费,支持研究机构和企业开展风力发电设备与零部件的研发和产业化。

2.2 发展经验

以上列举的发达国家新能源发展模式为河北省新能源产业的发展提供了新思路。河北省的新能源发展路线必须根据本国新能源的发展阶段,合理制订规划,定制明确而具阶段性发展目标。同时省内各地区能源结构、政策导向和发展趋势有所差异,我们应明确重点,差异发展。新能源的发展需要政府政策的多方鼓励,以经济激励为主。政府应当通过法律手段鼓励和规范新能源产业的发展,为新能源企业提供法律保障,开辟绿色通道,并且在全面促进的同时避免资源浪费和经济犯罪的出现。技术创新是新能源产业发展的重要基础,利用各种方式支持新能源设备制造与技术创新。

3 河北省新能源产业发展路径探究

3.1 政府政策激励

财政补贴、收费政策。关于财政补贴政策,建议通过以下措施建立系统的财政补贴激励政策:第一,根据新能源不同产业的实际状况,制定各新能源产业的发展目标;第二,定位河北省新能源发展目标,研究、制定具体的财政补贴实施方案和可操作性的细则,细化地方政府预算支持新能源研发、商业推广及对资金进行监管的具体操作规程,将相关财政补贴计划规范地纳入各级财政预算;第三,细则中应视发展阶段给予不同力度的投资比例,按发展进度安排由多到少的合理财政补贴额度;第四,明确享受国家财政补贴的对象应具备的条件以及接受补贴者的义务,如资金用途、不得随意放弃研发或生产,以及享受优惠条件后应达到的经济和技术目标,研发或生产失败如何处理等。

税收减免政策。建议河北省新能源税收激励政策的建构,需注意解决以下三个问题:一是利用税收杠杆对使用新能源的主题进行税收优惠的同时,注重对传统化石能源利用税收进行消费限制;二是注意选择多种税收的手段方式配合进行激励;三是税收手段要和其他不同手段配合使用。具体包括:制定鼓励新能源技术进步的税收政策。对从事符合发展规划的新能源技术开发、技术转让业务和与之相关的技术咨询、技术服务业务所得的收入免征营业税。对单位和个人为可再生能源生产和服务有关的技术开发、技术转让、技术咨询、技术服务等所取得的收入,予以免征或减征企业所得税和个人所得税。

多元化融资政策的设计。一是建议成立专项新能源发展基金。积极争取国家对新能源与节能环保产业发展的专项资金支持以外,省政府设立新能源发展专项资金,重点支持企业实施新能源与节能环保领域的高新技术产业发展重大项目、重大技术装备研制项目、重要共性关键技术研发项目和公共服务平台项目,促进产业结构优化升级。二是建议推动与商业化银行合作,打造绿色银行概念,提供绿色贷款,发行绿色债券。鼓励金融机构丰富信贷品种和创新抵押方式,加大对新能源与节能环保产业的信贷支持力度。选择成长性好、自主创新能力强的企业,实施重点培育,推动企业上市融资。3.2 技术创新

我省政府应鼓励新能源企业加强风力发电设备核心制造技术的研究;加强开发与建设相结合的太阳能利用技术和产品,利用新能源全面解决建筑耗能是新能源利用的重要发展方向。加强生物燃料与垃圾燃烧发电技术研究,充分利用新型的生物燃料动力,逐步替代化石燃料的利用;加强潮汐发电技术的研究,充分利用河北沿海潮汐资源。

培养人才、稳定队伍是新能源产业发展的人力基础。一方面,要加快引进人才,稳定现有人才队伍;另一方面,还要加快培养人才。要与本省的主要大专院校建立联系,有计划地培养新能源专业人才,加大人才培养力度,改善人才成长环境。

3.3 市场保障

优化新能源发展环境,拓展消费市场。我省可以借鉴德国等国的做法,对可再生能源产业的发展给予明确、具体的优惠政策,确保参与可再生能源研发、生产的企业略微赢利,促使企业更积极地投入到可再生能源产业。

强力推行公用设施、设备新能源、建筑使用消费新能源政策。建议推广保定经验,出台分阶段逐步全面推广河北省各地公用设施、公用设备、公用建筑等使用新能源的相关政策。

强力推行新能源政府采购。建议以政策的形式明确对新能源产品采购范围。明确将新能源电力列入各级政府强制采购的产品清单,将新能源技术如地热能技术、太阳能技术结合到新建筑物的建设中,以及优先考虑在生产或运输等环节使用新能源的供应商来支持可再生能源的发展。这样政府采购可以在一定程度上消除涉及可再生能源产品在价格上的障碍,以调动企业开发利用可再生能源的积极性。

建立规范的新能源技术标准与产品认证体系。建议以政策形式尽早出台各个新能源产业的行业标准,建立新能源相关的工程技术质量标准体系和新能源产品认证体系,建立严格而具体的新能源市场准入的规则与制度,规范新能源产业的发展,力争为河北省新能源产业发展创造一个公平、规范、有序的新能源市场环境。

绿色新能源技术范文第3篇

关键词:零能建筑;生态建筑;常规能源;生物科技;未来建筑

Abstract: This paper briefly introduced the "origin, development and current situation of zero energy building". At the same time, the new "zero energy building" new energy technology for a number of classification, the architect of reverie future construction, put forward "zero to the future direction of development of building".

Keywords: zero energy building; ecological building; energy; Biotechnology; future architecture

中图分类号:[J59] 文献标识码:A 文章编号:

【大纲】:

1.什么是“零能建筑”

1.1“零能建筑”的概念和起源

1.2“零能建筑”的现实意义

2.“零能建筑”的现状

2.1国际现状

2.2国内现状

“零能建筑”的生态化需求

3.1什么是生态学和生态建筑

3.2建筑的生态化意义

3.3“零能建筑”的技术手段

4.未来“零能建筑”的设想

4.1其他科学家的概念设计

4.2本人对生物“零能建筑”的遐想

参考文献

【正文】

零能建筑即“零能耗建筑”

建筑能耗一般指建筑在正常使用条件下的采暖、通风、空气调节和照明所消耗的总能量,不包括生产和经营性的能量消耗。零能耗建筑即不用任何常规能源的建筑。

--《百度百科》

无论任何形式的建筑,在日常使用时,总是在不断的消耗能源来保证室内各种环境条件符合人类活动的需求。如何保障建筑在使用中的能源收支平衡,是现在“零能建筑”中最主要的环节。

随着全球经济的不断发展,对传统自然资源的需求越来越大。据IEA的《世界能源展望 2007》预测,全球2005年到2030年间的一次能源需求将增加55%,年均增长率为1.8%。能源需求将达到177亿吨油当量,而2005年为114亿吨油当量。

另根据联合国环境规划署(UNPE)的统计显示,建筑能耗占全球能耗的25~40%。其产生的固体废弃物占全球总量的30~40%,其发排放的温室气体占全球总排放量的20~40%。在中国现在每年的新建房占世界的一半,建筑能耗占全国总能耗的40%。

根据以上数据,控制建筑耗能将成为控制全球能耗的重中之重。解决好建筑能耗问题是人类解决能耗问题的关键。

“零能建筑”是随着建筑节能技术不断发展而提出新的目标。早在1952年德意志标准研究所(DeutschesInstitutFür Normen)就制定了建筑保温的设计标准:《DIN4108-建筑保温(Wärmeshutz in Hochbau)》。上世纪末,保护环境在全球引起普遍重视。各种绿色计划在不同国家地区推出。北美推出绿色建筑计划,美国和加拿大前后成立半官方性质的绿色建筑委员会(Green Building Council)。1992年,德国弗赖堡落成了一个实验项目--全零能耗建筑。2010年6月,由美国能源部设计、建造的“研究支持设施”(The Research Support Facility,简称RSF),隶属于美国能源部的国家再生能源实验室正式启用美国启用,并且通过了LEED Rating System(绿色建筑评价标准)的环保建筑认证,是一座“零耗能建筑”。建筑物本身生产的能源高于其消耗的能源,除了自给自足,更能供给他人,是目前世上已知最大的环保建筑,在节能减排方面更是领先世界标准15年。

中国绿色建筑起步较晚,但在国内也有多家单位进行尝试。如:浙江绍兴滨海工业区东亚大厦;莘庄工业区上海太阳能科技有限公司办公大楼;万通生态城新新家园零能耗会所等不断涌现,均称自己为国内第一个“零能建筑”。

同时,国内对于“绿色建筑、零能建筑”的过分商业化行为,也引发了不同的声音,在“2011年国际低碳城市暨可持续建筑环境技术研讨会”的清华大学建筑学院副院长朱颖心教授表示,应堵住“把绿色建筑当成纯粹商机来炒作”。 这就涉及到未来5年甚至更长时间内绿色建筑应该如何健康发展的问题,这个问题处理不好,将彻底改变节能、环保和绿色指数的规划初衷。

国内现有的零能建筑。大多强调使用新能源技术去减少旧能源消耗;而把建筑空间本身的生态作用(也就是所谓的被动节能作用)放在第二位。一个建筑空间本身形体、主要的空间设置都从根源上决定了一个建筑的基础能源消耗量。美国能源部的“研究支持设施”本身的能源消耗量就比普通建筑降低了50%,这也是其能达到零能标准的重要因素。

如果节能建筑仅仅是建立在使用一种新的非可再生能源去替代一种旧的非可再生能源,那本身就不是生态的行为。即便建筑本身达到了旧能耗的自我平衡,也不能算是一个合格的零能建筑。只能看做是新能源技术的堆砌物。

生态建筑应该是零能建筑的基础,而零能建筑应该是生态建筑的目标。

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生态学是研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其相互规律的科学,其目的是指导人与生物圈(即自然、资源与环境)的协调发展。任何事物都不能从与其他事物的关系中分离出去,它强调共生和再生原则。

20世纪60年代美籍意大利建筑师保罗·索勒瑞(Paolo Soleri)把生态学(Ecology)和建筑学(Architecture)两词合并为Arcology,即生态建筑学。生态建筑学首先提倡的是建筑的节能性;其次是建筑材料的环保可再生性;最后的与地域文化的兼容性。所以生态建筑也被称为绿色建筑,可持续建筑。

零能建筑未必一定是生态建筑。部分所谓低能耗/零能耗建筑,仅仅是新能源技术的堆砌。为了所谓节能而增加的初期投入与节能的后期成效不成正比;单独考虑新能源而不注意新能源的可持续化问题。这些有失偏颇的建筑背后体现的不是绿色建筑的核心思想,而是社会的功利主义。

一个真正地零能建筑,设计首先要从被动节能入手。增加建筑自身的节能效能。采用建筑的生态化手段,充分利用环境中的地形、自然光、自然风、降雨等天然要素,使建筑达到被动节能的最佳状态,再依靠新能源、新科技调节现有环境,使建筑达到零能状态,甚至负能状态。

建筑的生态化设计手段:

绿色新能源技术范文第4篇

在本届北京车展开幕前夕,国务院常务会议通过了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,规划在确定以“纯电驱动”为主要战略方向的同时,明确提出“推广普及非插电式混合动力汽车”。

尽管电池技术、基础设施、居高不下的价格等难题仍然困扰着世界。但无论从各国的利好政策亦或是不断增加的量产车型上看,都使我们坚信,新能源汽车的普及并不需要另一个百年来实现完整的进化。当然,多少事,从来急。对于新能源汽车,我们不能奢望一蹴而就。“一万年太久,只争朝夕”,应该成为这段迷人的汽车发展史中最好的注脚。

在本届车展上,共展出88辆新能源汽车。记者在车展现场看到,几乎所有国内外企业的展区均可找到新能源技术的身影。无论是国外品牌还是自主品牌,无论是豪华车亦或是微型车,各大商家都在积极展示自身对新能源概念的诠释及努力成果。在接下来的文章中,我们将从本届车展上部分厂商对于新能源技术的展现出发,并同时回顾他们近些年来的成果。最后,文章将重新回到我国对于新能源汽车的发展路线上来。我们会发现怎样的路线?好吧,就让我们一同伴随着本期特别策划一同去寻找答案吧。

丰田汽车“全力加速云动未来”自主战略

尽管是否对于中国合作伙伴开放新能源技术始终摇摆不定,但当其发展势头远逊于大众和通用等巨头时,今年3月,丰田(中国)终于启动了首个自主战略“丰田中国云动计划”,明确了今后重点推进的“环保技术、福祉车、商品、服务、事业、社会贡献活动”6大重点推进内容,并将“以混合动力技术为代表的节能新能源技术战略”作为重中之重。

除了众多内燃机车型外,丰田(中国)在本届车展上还推出了“云动双擎”等新能源车型。其中,将于2015年左右量产的“云动双擎”车型,搭载了丰田技术研发中心(中国)研发的国产混合动力总成。另外,丰田会在今年提前开始外插充电式混合动力车在中国市场的试销,而电动车(EV)的实证行驶实验也在积极开展。

主攻方向

2012年是丰田再度宣布全攻混合动力技术的一年,同时为其未来的高端动力总成战略定下基调。

技术成果

丰田普锐斯于1997年10月底问世,是世界上最早实现批量生产的混合动力汽车,同时也是目前全球最具代表性的新能源车型。今年2月份,第三代普锐斯正式引入中国。它也与第七代凯美瑞尊瑞、雷克萨斯CT200h等新能源车型一道,成为丰田主推的新能源产品。

大众汽车的bluemotion项目

大众汽车以“bluemotion”(蓝驱)命名的项目致力于降低汽车的油耗和排放,该项目已在TSI、TDI车型上广泛得到应用。该项目不仅包括电力驱动、混合动力等新型驱动技术,同时还结合了包括自动启停、制动能源回收等减低减低能耗的技术。

主攻方向

尽管大众的bluemotion技术算不上先进,但通过对传动系统一系列的改良从而降低能耗,是现行容易被外界所接受的方案。

技术成果

目前国内能买到的bluemotion车型以第六代高尔夫蓝驱版为代表。该车型搭载的发动机自动启停、能量回收系统以及低阻轮胎,使得百公里油耗仅为4.9L。

另外,Cross CoupeTDI概念车也首次在国内亮相。根据已公布的数据,这辆柴油混合动力车型如果单纯依靠电力,可以行使45km。如果电动机和发动机同时工作,理论上续航里程可达到1287km。

宝马的高效动力策略

从2002年起,宝马便明确了Efficient Dynamics(高效动力)战略。这个战略不仅仅只是着重于能源消耗节省以及环境保护,同时宝马所一贯坚持的动态操控与驾驶乐趣,仍毫不妥协地保留下来。性能与环保,乍看之下相互矛盾的两项诉求,通过宝马工程团队的努力逐步完美结合。例如高精度喷射系统、超轻铝制缸体、可变式双涡轮增压技术、换挡提示功能已经运用到宝马的新一代产品上。

主攻方向

宝马中期的新能源方案是优化发动机,选择取代性的材料提升燃油性价比。同时,宝马也在努力向着氢能源替代方案推进。目前,宝马7系和X6都拥有氢动力版本。

技术成果

相比其它企业主推的新能源技术,宝马对于内燃机的热衷一度使人有着“宝马不会发展新能源车型”的错觉。事实上,宝马早已将自家的新能源技术华丽的呈献给世人。一年前,MINI E的中国路测项目赚足了眼球,而今年的一部《碟中谍》,让世人见识了宝马全新推出的“i”系列子品牌。据了解,宝马i8的前轴拥有一部电动机,后轴上则是一部拥有161kW的涡轮增压3缸发动机。

沃尔沃与ELVIIS

ELVIIS是由沃尔沃汽车公司、爱立信、公用事业公司和维多利亚学院组成的联合体,该项目概念的工作模式包括:车主可以通过任何普通家用电源插座给蓄电池组充电,插座的位置可通过GPS识别;车主在触摸屏上或通过智能电话或平板电脑远程预先设定充电时间和充电量;通过移动网络、汽车与公共电网进行通信,并设定充电方案,以获得最优惠的电价。系统会将每次充电的费用直接记录在车主个人的电费账单上。

主攻方向

轻量化、电动车和小型车是沃尔沃产品的开发趋势。在沃尔沃目前执行的 “DRIVe绿色驾控战略”中,将二氧化碳零排放视终极目标之一。

技术成果

目前,沃尔沃C30电动车已成为该项目的测试用车。这辆车配备了集成式彩色触摸屏,用指尖触摸就能顺畅地完成充电过程。将有5辆C30电动车用于为期一年的该技术的测试和评估。由于该智能技术是基于通用通信平台上开发的,因此理论上可以在许多车型上适用。

比亚迪的新能源蓝图

作为自主品牌中技术派代表,本届车展上,比亚迪展示了三项最新技术,涵盖了传统汽车、新能源汽车。其中除了“TI+DCI”动力组合、遥控驾驶技术外,全新一代DM双模电动车“秦”的亮相同样备受关注。

作为一款全新开发的A+级车型,比亚迪“秦”可切换纯电EV或混动HEV两种模式。同时,“秦”搭载高转速电机,配合高电压使功率得到提升,不仅可以使蓄电池重量减轻近一半,同时交流充电技术可以实现交流大功率充电,使电动车摆脱对专业直流充电站的依赖,这对于电动车的推广普及尤为重要。

主攻方向

尽管近阶段大力发展“T+D”技术,但比亚迪对于新能源的态度依然坚定。作为国内电池行业的龙头企业,对纯电动车电池组的改良是比亚迪的主要发展方向。

技术成果

绿色新能源技术范文第5篇

关键字:碳中和理念开发新能源节约能源

中图分类号:P754.1 文献标识码:A 文章编号:

一、前言

二氧化碳排放量的猛增,导致全球气候变暖,对整个人类的生存和发展产生严重威胁,减少二氧化碳的排放量引起了全球重视,低碳经济理念应运而生,低碳社会、低碳城市等新概念如潮而至。减少二氧化碳排放,节约能源不仅涉及工业行业,而且更涉及到建筑行业。统计数据显示,我国每建成1平方米的房屋,约释放出0.8吨碳。建筑中的能耗主要来自于采暖、通风、空调和照明等设施,这些设施运转的能量在产生过程中产生了大量的二氧化碳,从而使建筑成为二氧化碳的排放大户。因此,尽快建设绿色低碳建筑项目,实现节能技术创新,建立建筑低碳排放体系,注重建设过程每一个环节,以有效控制和降低建筑的碳排放,并形成可循环持续发展模式,使建筑物有效节能减排并达到相应标准,是中国建筑健康发展的必由之路。

二、碳中和理论及在建筑中的应用

碳中和也叫碳补偿,是现代人为减缓全球变暖所作的努力之一。利用这种环保方式,人们计算自己日常活动直接或间接制造的二氧化碳排放量,并计算抵消这些二氧化碳所需的经济成本,然后个人付款给专门企业或机构,由他们通过植树或其他环保项目抵消大气中相应的二氧化碳量。

与传统的建筑设计理念不同,碳中和理念下的建筑设计强调在最初的设计阶段即对包括方案设计、建材选择、建筑施工、建筑使用、建筑维护及维修、建筑解体、废弃物处置的建筑全生命周期进行整体设计,从而实现建筑全生命周期过程中的碳排放量及能源消耗的最小化。由于篇幅限制,本文只针对碳中和理念在建筑使用阶段中的应用进行讨论研究。减少建筑使用阶段的二氧化碳排放量及对环境的影响,可以从开发利用新能源如风能、太阳能、生物能、地热潮汐能在内的可再生能源[1]和减少能源利用,提高建筑舒适度两个方面采取措施。以下案例分别从“开源”和“节流”[2]这两方面进行讨论。

三、案例分析与比较

碳中和理念在建筑中的应用越来越广泛,国内外建成了许多这方面的优秀的建筑项目,下面介绍两个典型的按照碳中和理念设计的建筑。

1、丹麦碳中和生态住宅——生命之家

生命之家是丹麦第一个按照碳中和理念设计的住宅建筑,见图1。该项目充分考虑自然采光和太阳能的利用,产生的能源不仅可以满足一家四口的使用,还能产生多余的能源提供给公共电网[3]。

图1 “生命之家”节能示范住宅

(一)新能源的运用

生命之家使用的新能源有:1)太阳能集热板,在两个屋顶窗之间,安装了6个同样规格的太阳能集热板,这些集热板能够满足建筑整体65%的能源需求,包括取暖和热水供应,并且同时为建筑热力泵提供动力,此6块集热板每年产生的电能约为2000千瓦时,预计该项目投入使用30年以后所生产的剩余能量累计总额,将与生产所使用的所有建材所耗费的能量相等。2)太阳能电池,屋顶窗配备了太阳能电池驱动的电控室外防护遮阳卷帘,它可以降低90%的太阳照射热量,提高窗体的隔热性能。

(二)节约能源的措施

在满足建筑功能要求的前提下,尽量减少体型系数,尽量提高外墙、门窗等维护结构的保温系数,设置活动的木质幕墙,来提高大面积玻璃的保温能力。整座建筑使用了极具保温隔热性能的节能窗、智能电控窗、电控遮阳产品,以及太阳能动力系统,使建筑整体热量损失降低到最小程度。

2、宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心

该建筑综合了世界先进的建筑节能设计理念和绿色建筑技术研究成果使得楼宇能耗最小化,基本实现整个大楼能源的自给自足[4]。

(一)新能源的运用

该建筑充分利用太阳能、风能及浅层地热等可再生能源资源,通过可再生能源的集成实现建筑的能源需求不依赖或基本不依赖于电网,实现能源的自给自足。

(二)节约能源的措施

被动式节能设计通过建筑体型、覆土设计、围护结构设计、热质材料设置、自然采光、自然通风组织等措施,减少建筑采暖、制冷、通风和照明的电力消耗,达到建筑节能大于65% 的设计目标。

四、启示

综上所述,碳中和理念运用于建筑设计后,建筑的节能途径更加广泛,在开源方面,新能源的类型由之前的太阳能扩展到了风能和地热能等,新能源的模式由之前的太阳能集热器扩展到了太阳能空调,太阳能光伏发电,太阳能沼气技术,风能发电技术,地源热泵技术等。在节流方面,也由之前的节约使用不可再生能源扩展到了节约能源与高效使用能源并重。

碳中和理念在建筑中的应用是缓解能源危机、减轻环境污染、改善生活工作条件、促进经济持续发展的一项根本措施。作为当代建筑师,不应该只追求建筑造型上的新颖独特而忽视了能源的浪费。我们应建立生态建筑思想,尊重自然环境,用科学技术、经济效益和社会效益相统一的方法进行规划和设计,将碳中和理念贯穿于设计的每一个环节,设计出更多符合时代要求的、高效低能耗的建筑作品,使建筑设计理念上升到新的高度。

参考文献:

[1]杨基春,新能源在建筑节能领域中应用的思考[J].应用能源技术,2008(3)

[2]刘加平,武六元.建筑节能与建筑设计中的新能源利用[J].能源工程,2001(1)。

[3]吴韬、郭晓晖等.能源自给自足的绿色办公楼——宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心[J].建筑学报,2008(10)

[4]郭成林、赵金彦.丹麦的绿色建筑实践[J].建筑学报,2010年(1)