Acadêmico Jiang Yi: Deixe os edifícios se tornarem produtores e consumidores de energia e energia

Como otimizar a forma do edifício para instalar mais fotovoltaicos de superfície, para que o edifício possa ser transformado de um consumidor de energia puro em um prossumidor de energia?

Transformar edifícios de meros consumidores de energia em produtores de energia

Entrevista com Jiang Yi, acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia e professor da Universidade de Tsinghua

O "14º Plano Quinquenal para o Sistema Moderno de Energia" afirma claramente que a chave para a redução das emissões de carbono no setor de energia é a transformação de baixo carbono dos modelos de uso de energia. Durante o período do "14º Plano Quinquenal", serão feitos maiores esforços para fortalecer a conservação de energia e redução de carbono, e controlar de forma rigorosa e razoável o carvão O crescimento do consumo promoverá a promoção da eletrificação de baixo carbono da energia de uso final.

No processo de acelerar a construção de um sistema energético moderno, o setor da construção, como um dos três setores consumidores de energia da indústria, transporte e construção, deve acelerar o desenvolvimento em larga escala de edifícios com baixo consumo de energia e baixo carbono para adaptar-se ao desenvolvimento em larga escala de novas energias e promover a formação do modo de desenvolvimento verde e modo de vida? No processo de promoção da eletrificação e baixa carbonização da energia dos edifícios, a quais questões-chave e principais deve ser dada atenção na pesquisa e promoção? Recentemente, um repórter da China Energy Media entrevistou Jiang Jiang, acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia e professor da Universidade de Tsinghua, sobre as questões acima. 100 milhões.

Construir um sistema de energia moderno requer uma enorme transformação das funções do edifício

"No passado, do ponto de vista da economia de energia, propusemos que o projeto passivo fosse usado para reduzir a demanda do corpo do edifício; para o sistema eletromecânico, a eficiência deveria ser melhorada através da otimização ativa." Jiang Yi disse que a indústria da construção está intimamente relacionada ao consumo de energia e às emissões de carbono. , a promoção da transição energética e da neutralidade carbónica apresentou novos requisitos para a indústria da construção.

"Para o corpo do edifício, um requisito deve ser adicionado com base no design passivo: como otimizar a forma do edifício para instalar mais fotovoltaicos de superfície, para que o edifício possa ser transformado de um puro consumidor de energia em um produtor de energia? Para sistemas eletromecânicos , então Existem quatro requisitos: eletrificação abrangente para eliminar a energia fóssil, melhorar a eficiência do sistema para reduzir o consumo de energia, defender a descentralização para evitar excesso de oferta e desenvolver o consumo de energia flexível para alcançar o consumo efetivo de energia eólica e fotovoltaica." Jiang Yi apontou.

O 18º Fórum Aberto da Semana Acadêmica de Eficiência Energética de Edifícios da Universidade de Tsinghua, organizado pelo Centro de Pesquisa de Conservação de Energia de Edifícios da Universidade de Tsinghua, onde Jiang Yi está localizada, acabou de terminar. Esta semana acadêmica se concentra no "caminho para alcançar a neutralidade de carbono no setor de construção da China e o progresso da conservação de energia e redução de carbono em edifícios públicos" neste tópico. Jiang Yi disse que, do ponto de vista da intensidade energética, os edifícios públicos são edifícios civis com alto consumo de energia por unidade de área, e seu consumo de energia por unidade de área é significativamente maior do que outros edifícios civis, como residências urbanas e áreas rurais.

De fato, devido ao longo tempo de uso, alta intensidade energética, altos requisitos de segurança, múltiplas funções e sistemas complexos de equipamentos de edifícios públicos, eles também são um dos tipos de edifícios civis com alta intensidade de emissão de carbono. Está em uma posição-chave nos principais objetivos de trabalho e missão, como a eficiência energética de edifícios.

"Como um edifício público no campo chave da conservação de energia de edifícios, ele precisa evoluir do fortalecimento do 'duplo controle' do consumo total de energia e intensidade para o 'duplo controle' da quantidade total e intensidade do consumo de energia e emissões de carbono; de maior conservação de energia e melhoria da eficiência energética do edifício e do sistema, é desenvolvido para melhorar a flexibilidade e resiliência do sistema de energia do edifício, construir um sistema de energia de 'armazenamento de luz, direto e flexível' para edifícios, comunidades e parques, aumentar a utilização de energia renovável e absorver eletricidade renovável da rede; desde a formulação de regras, regulamentos e sistemas padrão, até medidas mais científicas e rigorosas; de atender aos requisitos de 'economia de energia por design', para estabelecer todo o processo de economia de energia e sistema de gestão de baixo carbono de estabelecimento de projeto, planejamento, projeto, licitação e licitação, instalação e construção, ajuste e aceitação, e operação contínua, manutenção e atualização, o mais rápido possível e substancialmente Reduzir a intensidade de emissão de carbono de vários edifícios públicos." Jiang Yi apontou a direção da transformação dos edifícios públicos a partir de quatro aspectos.

Full DC Building - Datong Future Energy Museum: O museu da energia do futuro tem uma área de construção de cerca de 29.000 metros quadrados e uma área de exposição de cerca de 18.000 metros quadrados, incluindo três andares acima do solo e um subterrâneo. , Energy Revolution Demonstration Hall, Energy Science Education Hall, Energy Life Experience Hall e Energy Technology Exhibition Hall. É também uma sala de exposições abrangente de "seis salões em um". É também um edifício passivo de grande escala com consumo de energia ultrabaixo na China. e resultados.

Sob o objetivo de "carbono duplo", "armazenamento leve, direto e flexível" se tornará uma importante tecnologia de apoio

Como melhorar a eficiência energética do edifício, reduzir o consumo de energia do edifício e usar ainda mais energia renovável para compensar o consumo de energia do edifício? A "Circular do Conselho Estadual de Impressão e Distribuição do Plano de Ação para o Pico de Carbono Antes de 2030" define claramente a "ação de pico de carbono para a construção urbana e rural". O nível de eletrificação do terminal é construir um edifício de “armazenamento fotovoltaico, direto e flexível” que integre geração de energia fotovoltaica, armazenamento de energia, distribuição de energia CC e consumo de energia flexível.

"Luz, armazenamento, direto e flexível" é a abreviação para a aplicação de geração de energia fotovoltaica, armazenamento de energia, distribuição de energia CC e uso flexível de energia no campo da construção. Perceba a interação amigável entre o edifício e a rede.

"O sistema de distribuição de energia do edifício de 'armazenamento óptico, direto e flexível' se tornará uma importante tecnologia de suporte para edifícios e departamentos relacionados para atingir a meta de 'carbono duplo'." Jiang Yi explicou uma vez a aplicação de sistemas de energia de carbono zero no subcentro de Pequim e sugeriu que o Novo Distrito de Pequim Tongzhou promova edifícios urbanos a adotar o método de "armazenamento de luz, flexibilidade direta" + carregamento ordenado.

Jiang Yi calculou uma conta para o repórter. Um prédio de escritórios de 10.000 metros quadrados, mais 100 pilhas de carregamento, conectadas a 100 carros, provavelmente pode consumir 1 megawatt de energia fotovoltaica de si mesmo ou do mundo exterior. Se 60%-70% dos edifícios de escritórios e cerca de 40% dos edifícios residenciais forem alterados para "armazenamento leve, direto e flexível", isso pode resolver basicamente o problema do consumo de energia eólica em Tongzhou.

"Edifícios de 'Armazenamento Solar-Zhi-Rou' só podem funcionar com eletricidade de carbono zero. Suponha que os edifícios de Tongzhou sejam todos edifícios de Armazenamento Solar-Zhi-Rou, e que haja uma grande base eólica e solar à distância. Envie o consumo total de eletricidade do dia seguinte para a base eólica e solar todas as noites. e curva de consumo de energia de carga, o centro de controle obtém a mudança de energia eólica fotovoltaica de acordo com a previsão do tempo e determina a curva de consumo de energia de cada edifício no segundo dia para que a energia eólica e fotovoltaica podem ser efetivamente absorvidas e, ao mesmo tempo, a quantidade de ajuste de armazenamento de energia de cada edifício é minimizada. consumo." Jiang Yi assumiu.

De fato, as políticas e manifestações de compensação de resposta do lado da demanda introduzidas por Jiangsu, Zhejiang, Xangai, Guangdong e outras províncias e cidades promoverão o desenvolvimento de tecnologia de energia de construção flexível. Tomando a Província de Guangdong como exemplo, em novembro de 2020, o Gabinete de Energia de Guangdong e o Gabinete Regulador de Energia do Sul emitiram a "Carta sobre Solicitação de Comentários sobre Documentos como as "Medidas de Gestão de Compensação da Capacidade do Mercado de Eletricidade de Guangdong (para implementação experimental, rascunho para comentário) ", ressaltando que o armazenamento de energia do lado do usuário, veículos elétricos, pilhas de carregamento e outros recursos com capacidade de regulação de carga podem participar como entidades de mercado. transações de mercado.

Jiang Yi disse que o aumento contínuo do valor da compensação pela resposta do lado da demanda e a participação gradual de cada vez mais participantes do mercado nos serviços auxiliares do mercado de energia promoverão a aplicação da construção de tecnologia de energia flexível em uma gama mais ampla.

“Os edifícios serão transformados de usuários de energia pura para um complexo integrando produção, consumo, regulação e armazenamento de energia, e realizarão a transformação de consumidores de energia puros e consumo de energia rígido para participação profunda na construção, regulação e carga flexível de energia de baixo carbono. sistemas. transformação e se tornar uma parte importante do futuro sistema de energia de baixo carbono.”

Acreditamos que, conforme declarado no recém-lançado "Relatório de Pesquisa de Desenvolvimento Anual de Conservação de Energia de Edifícios da China 2022 (Edição Especial em Edifícios Públicos)", no sistema de energia moderno, todos os cômodos e edifícios próximos a seres humanos estarão no "único call" Uma mudança importante foi alcançada em uma sucção.

Fonte: China Electric Power News

Nota: O prosumer ou consumidor produtivo é um conceito cunhado por Alvin Toffler em 1980. Depois que a palavra nasceu, embora muito elogiada pelo professor Kotler, o mestre mundial do marketing, recebeu pouca resposta. Desde o século 21, o conceito de prosumers voltou a atrair a atenção dos meios acadêmicos.

Em março de 2009, vários estudiosos internacionais se reuniram na Universidade Goethe, na Alemanha, para participar de um seminário sobre "Revisiting Prosumers", e posteriormente publicaram uma coleção de ensaios com o mesmo nome, mas o termo não se tornou popular por causa disso. Em 2013, o relatório anual sobre aplicações fotovoltaicas divulgado pela Agência Internacional de Energia introduziu pela primeira vez o conceito de prosumer para definir os usuários fotovoltaicos distribuídos que consomem e produzem eletricidade, e continua até hoje. Os usuários fotovoltaicos distribuídos usam telhados ociosos e outros recursos para instalar sistemas fotovoltaicos, estabelecer usinas fotovoltaicas e participar de todas as atividades de produção de energia. Por.

Com o aumento da capacidade instalada fotovoltaica internacional, o conceito de prosumer fotovoltaico distribuído rapidamente se popularizou e se tornou um termo comum na literatura internacional de energia distribuída. Além disso, o conceito e a onda de economia do compartilhamento ou economia do compartilhamento, que começou por volta de 2008 e surgiu em 2013, impulsionou fortemente a influência do conceito de prosumers. Afinal, os sujeitos da economia compartilhada costumam ser chamados de prossumidores.

Nos últimos anos, os prossumidores tornaram-se um tópico importante na literatura internacional, e os prossumidores são ainda mais populares na literatura de energia fotovoltaica distribuída e economia compartilhada, e os prossumidores estão se tornando um novo foco de pesquisa.