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第四次工业革命-光伏产业发展与房地产的结合开发


[       更新时间:2020/3/11  ]     ★★★

近年来,光伏产业迎来飞速发展期,光伏产业作为可再生能源产业的重要组成部分,在全球推动新能源转型的背景下,凭借着无噪音,无污染,安全可靠,无需消耗燃料等天然优势,成为世界各国争相瞩目的新兴行业之一。在这样的背景下,因光伏发电的特性所带来的对城市空间,土地的利用规划等变化,已经成为值得城市规划者们研究的问题之一。与此同时,结合智慧电网,等科技热点,光伏产业未来的应用为人们带来了无限的遐想空间。

如何规划未来地产开发?

光伏产业相比传统能源产业,具有诸多环境方面优势,但其对发电面积的需求对于如今越发拥挤的城市来说,一直是难以调和的矛盾。这也导致了光伏发电在都市中一直得不到大面积的应用与展开。因此,良好的社区空间规划成为社区是否能顺利应用太阳能的必不可少的条件之一。

简单的来说,即为是否保留有充足的社区公共空间来安装未来可能需要使用的太阳能PV板及配套的发电设备,并且这样的空间不仅仅存在于地表,建筑物的墙体立面,房顶面积,甚至是小区的路面等一切有机会暴露在阳光照射下的表面都能成为太阳能PV板的铺设空间。

就社区建筑的外部表面的太阳能墙面来说,若想完全发挥太阳能墙面的发电效果,需要在建筑的构图阶段,利用GIS等计算机软件,结合当地的气候和日照角度,时长的自然气候进行日照强度模拟,计算全年光照量等指标来进行建筑物设计方案的改进。

此外,建筑物之间的间隔距离,单体建筑的高低落差,建筑顶部平台面积等数据都应事先进行模拟测算。只有这样才能保证大楼建好后,太阳能墙面能提供可靠的电力供给。

再来说说如何在小区内铺设太阳能道路。其实太阳能道路在国外早有先例,伴随着电动汽车行业的发展,已经有国家在这方面进行了诸多尝试。2014年,荷兰建造了一条装有太阳能电池板的自行车道;2016年,法国一个村庄开通了一条太阳能公路用于发电。

同年在在美国密苏里州,66号公路附近的太阳能人行道也正式进入了测试阶段。我们再将眼光放回未来房地产开发的的空间规划上,综合以上几点,可以肯定的说,优秀的规划手段能有助于光伏的应用与扩展。

如何体现“建筑之美”

千篇一律的建筑风格让人乏味,而风格各异的建筑才能体现城市的美感。根据研究表明,虽然地段,价格等原因成为人们购买房屋的重要依据之一,但是与此同时,住宅区的设计是否具有美感也作为显著性极强的原因,左右着人们的购房意愿。那么在这里,我们认识到由光伏发电设备本身所带来的第二个矛盾,即为大面积单一的黑色PV板所覆盖的建筑或路面与人们追求“美感”的住宅外表设计之间的矛盾。

客观的来说,因为透明的太阳能电池板其实是一个相当矛盾的东西。太阳能电池,特别是光伏类的太阳能电池,都是通过吸收光子(阳光),然后再将其转换成电子(电力)。

然而,如果太阳能电池的材料是透明的,那么按照物理学的理论来说,所有的光都会直接通过该介质而无法被该介质吸收,这也正是此前出现的各类所谓的透明太阳能电池其实是半透明,而非完全透明的原因。但是科技的发展似乎能推动这一矛盾得到早日解决。

而事实也正是如此,2018年,美国密西根州立大学的研究人员研发出了一种透明太阳能面板,通过配套的布线装置,可以将玻璃等透明介质转化成可以发电的太阳能电池板。放眼未来,如何将柔性,且全透明或者半透明的太阳能PV板融入进建筑的设计中,使建筑既能有效果尚可的发电功能,且能满足大众对于建筑外观美学方面的要求,对于设计人员来说,是一个富有创新开拓意义和促进多学科间交叉融合的话题。

构建 “物尽所用” 的能源互联网

在太阳能社区的模式下,家家户户都将拥有发电的潜力,那么每户家庭所能提供的电量也将成为一种家庭资产,而私人资产具有允许买卖及交易的属性,这将能促进新兴能源回收及交易市场——能源互联网(Energy interent)的发展。

能源互联网可理解为基于先进的电力电子技术和信息技术,综合大量由分布式能量采集装置(如屋顶太阳能采集装置),分布式能量储存装置(家用太阳能电池等)和各种用电负载,并结合电力,石油天然气等能源类型,能实现能量双向流动的共享能源网络。

举例来说,居民个体可以在家庭电力充沛时通过转卖自家收集的电力获得收入,在电力缺乏时通过购买他人家庭的过剩电力为自己所需。能源互联网作为前沿概念目前尚处于研究阶段,并未投入大规模的实践应用,但是依托智慧电网的双向传输和先进设备的支持,多方面通过能源交易来实现跨界耦合将会带给相关行业无限的想象空间。

在这一过程中,居民电力的转卖及回收价格,房地产开发商与居民的利益分配等问题不容忽视,倘若这样的流程能有完善的市场体制作为引导和各方面法律法规的监管,在未来建筑与太阳能融合时,房地产开发项目将能这一领域扮演重要角色。

太阳能产业近年来因着太阳能PV板材的技术更新价格进一步下探,随着安装及维护的不断成熟,以及制造工艺的技艺求精,已经逐渐向大众化普及。

光伏产业作为第四次工业革命中新能源产业的生力军,将会带动储能技术,智慧电表,双向输电等诸多上下游相关技术和产业发展。传统房地产行业应当区思索快速发展的光伏产业,积极结合并探索实践,为推动新型城市可持续发展做出应有的贡献。

 

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