Gaur egun, jende gehienak eraikin iraunkorren karbono-isurien murrizketari erreparatzen dio. Ez dago ikerketa askorik eraikuntza-guneetako eraikin aldi baterakoetarako karbono-isuriak murrizteko neurriei buruz. 5 urte baino gutxiagoko bizitza erabilgarria duten eraikuntza-guneetako proiektu-sailek, oro har, berrerabil daitezkeen etxe modular motak erabiltzen dituzte. Eraikuntza-materialen hondakinak murriztu eta karbono-isuriak murriztu.
Karbono isuriak gehiago murrizteko, proiektu honek etxe modular birakarien proiekturako sistema fotovoltaiko modular birakari bat garatzen du, funtzionamenduan energia garbia emateko. Sistema fotovoltaiko birakari bera eraikuntza-guneko proiektu-departamentuaren aldi baterako eraikinean antolatuta dago, eta euskarri fotovoltaiko estandarizatua eta bere sistema fotovoltaikoaren diseinua modu modularrean egiten dira, eta diseinu integratua modularizatua unitate-moduluaren zehaztapen jakin batekin egiten da, produktu tekniko integratu, modularizatu, desmuntagarri eta birakari bat osatzeko. Produktu honek proiektu-departamentuaren energia-kontsumoaren eraginkortasuna hobetzen du "eguzki-biltegiratze zuzeneko teknologia malguaren" bidez, karbono isuriak murrizten ditu eraikuntza-guneko eraikin aldi baterakoen funtzionamenduan, eta ia zero karbono-eraikinen helburua lortzeko laguntza teknikoa eskaintzen du.
Energia banatua erabiltzaileen aldetik antolatutako energia-ekoizpena eta -kontsumoa integratzen dituen energia-hornikuntza metodo bat da, eta horrek energia-transmisioan zehar gertatzen diren galerak murrizten ditu. Eraikinek, energia-kontsumoaren gorputz nagusi gisa, teilatuko energia fotovoltaiko inaktiboa erabiltzen dute autokontsumoa lortzeko, eta horrek energia-biltegiratze banatuaren garapena sustatu eta karbono bikoitzaren helburu nazionalari eta 14. Bost Urteko Planaren proposamenari erantzun diezaioke. Eraikinen energiaren autokontsumoak eraikuntza-industriaren eginkizuna hobetu dezake herrialdeko karbono bikoitzaren helburuetan.
Fitxategi honek eraikuntza-guneetan aldi baterako eraikinetan energia fotovoltaikoaren sorreraren autokontsumo-efektua aztertzen du, eta teknologia fotovoltaiko modularraren karbono-murrizketaren efektua aztertzen du. Ikerketa honek eraikuntza-guneko etxe modularren proiektu-sailean jartzen du arreta, batez ere. Alde batetik, eraikuntza-gunea aldi baterako eraikina denez, erraza da diseinu-prozesuan alde batera uztea. Aldi baterako eraikinen azalera-unitateko energia-kontsumoa altua izan ohi da. Diseinua optimizatu ondoren, karbono-isuriak eraginkortasunez murriztu daitezke. Bestetik, aldi baterako eraikinak eta instalazio fotovoltaiko modularrak birziklatu daitezke. Karbono-isuriak murrizteko energia fotovoltaikoaren sorreraz gain, eraikuntza-materialen berrerabilpenak ere asko murrizten ditu karbono-isuriak.
"Eguzki-biltegiratzea, malgutasun zuzena" teknologia eraikinetan karbono-neutralitate lortzeko bide tekniko garrantzitsua eta eraginkorra da.
Gaur egun, Txina energia-egitura egokitzen eta karbono gutxiko garapena sustatzen ari da aktiboki. 2020ko irailean, Xi Jinping presidenteak karbono bikoitzeko helburu bat proposatu zuen Nazio Batuen Batzar Nagusiaren 75. saioan. Txinak karbono dioxidoaren isurien gailurra 2030erako lortuko du eta karbono-neutralitatea 2060rako lortuko du. "Txinako Alderdi Komunistaren Batzorde Zentralaren Garapen Ekonomiko eta Sozial Nazionalerako Hamalaugarren Bost Urteko Plana eta 2035erako Epe Luzeko Helburuak Formulatzeko Iradokizunek" adierazi zuten beharrezkoa dela energia-iraultza sustatzea, energia-kontsumo eta biltegiratze berrien gaitasuna hobetzea; karbono gutxiko garapenaren sustapena bizkortzea, eraikin berdeak garatzea eta karbono-isurien intentsitatea murriztea. Karbono-neutraltasunaren karbono bikoitzeko helburuetan eta 14. Bost Urteko Planaren gomendioetan arreta jarriz, hainbat ministerio eta batzorde nazionalk sustapen-politika espezifikoak aurkeztu dituzte bata bestearen atzetik, eta horien artean energia banatua eta energia banatuaren biltegiratzea dira garapen-norabide nagusiak.
Estatistiken arabera, eraikinen eragiketetatik eratorritako karbono isuriek herrialdeko karbono isuri guztien % 22 osatzen dute. Eraikin publikoen azalera unitateko energia-kontsumoa handitu egin da azken urteotan hirietan eraiki diren eskala handiko eta eskala handiko sistema zentralizatuko eraikin berrien eraikuntzarekin. Hori dela eta, eraikinen karbono-neutralitatea herrialdearen zati garrantzitsua da karbono-neutralitatea lortzeko. Eraikuntza-industriaren norabide nagusietako bat "fotovoltaikoa + bi norabideko karga + DC + kontrol malgua" (fotovoltaiko biltegiratze zuzen malgua) sistema elektriko berri bat eraikitzea da, eraikuntza-industrian energia-kontsumoaren elektrifikazio integralaren egoeran. Kalkulatzen da "eguzki-biltegiratze zuzen malgua" teknologiak % 25 inguru murriztu ditzakeela karbono-isuriak eraikinen eragiketetan. Beraz, "eguzki-biltegiratze zuzen malgua" teknologia funtsezko teknologia da eraikuntza-arloan sare elektrikoaren gorabeherak egonkortzeko, energia berriztagarrien proportzio handi batera sartzeko eta etorkizuneko eraikinen eraginkortasun elektrikoa hobetzeko. Baliabide tekniko garrantzitsua eta modu eraginkorra da eraikinetan karbono-neutralitatea lortzeko.
Sistema fotovoltaiko modularra
Eraikuntza-guneko eraikin aldi baterakoek etxe modular berrerabilgarriak erabiltzen dituzte gehienbat, beraz, etxe modularretarako bira eman daitekeen modulu fotovoltaiko sistema modular bat diseinatu da. Karbono zeroko guneko eraikuntza-produktu fotovoltaiko aldi baterako honek modularizazioa erabiltzen du euskarri fotovoltaiko estandarizatuak eta sistema fotovoltaikoak diseinatzeko. Lehenik eta behin, bi zehaztapenetan oinarritzen da: etxe estandarra (6×3×3) eta oinezkoentzako etxea (6×2×3), fotovoltaikoaren diseinua teila moduan egiten da etxe modularraren gainean, eta silizio monokristalinozko panel fotovoltaikoak jartzen dira edukiontzi estandar bakoitzean. Fotovoltaikoa beheko euskarri fotovoltaikoan jartzen da osagai fotovoltaiko modular integratu bat osatzeko, eta osorik altxatzen da garraioa eta mugimendua errazteko.
Energia fotovoltaikoa sortzeko sistema batez ere modulu fotovoltaikoz, inbertsorearen kontrol integratuko makinaz eta bateria paketez osatuta dago. Produktu taldeak bi etxe estandar eta pasillo bateko etxe ditu unitate bloke bat osatzeko, eta sei unitate bloke proiektu departamentuko espazio unitate desberdinetan konbinatzen dira, proiektu departamentuaren espazio-diseinura egokitzeko eta aurrefabrikatutako zero karbono proiektu plana osatzeko. Produktu modularrak alda daitezke eta libreki egokitu daitezke proiektu eta gune espezifikoetara, eta BIPV teknologia erabiltzen dute proiektu departamentuko eraikinen energia sistema orokorraren karbono isuriak gehiago murrizteko, eskualde eta klima desberdinetako eraikin publikoei karbono neutroko helburuak lortzeko aukera emanez. Erreferentziarako ibilbide teknikoa.
1. Diseinu modularra
Diseinu modular integratua 6m×3m eta 6m×2m-ko unitate-moduluekin egiten da, biraketa eta garraio erosoa lortzeko. Produktuaren lehorreratze azkarra, funtzionamendu egonkorra, funtzionamendu-kostu baxua eta eraikuntza-denbora murriztea bermatzen ditu. Diseinu modularrari esker, muntatutako fabrikaren aurrefabrikazioa, pilatze eta garraio orokorra, altxatzea eta blokeatzeko konexioa gauzatzen dira, eta horrek eraginkortasuna hobetzen du, eraikuntza-prozesua errazten du, eraikuntza-epea laburtzen du eta eraikuntza-gunean duen eragina minimizatzen du.
Teknologia modular nagusiak:
(1) Etxe modularrarekin bat datozen izkinako osagarriak egokiak dira euskarri fotovoltaiko modularra beheko etxe modularrarekin lotzeko;
(2) Sistema fotovoltaikoaren diseinuak izkinako osagarrien gaineko espazioa saihesten du, euskarri fotovoltaikoak elkarrekin pilatu ahal izateko garraiorako;
(3) Zubi-marko modularra, kable fotovoltaikoen diseinu estandarizaturako egokia dena;
(4) 2A+B konbinazio modularrak ekoizpen estandarizatua errazten du eta osagai pertsonalizatuak murrizten ditu;
(5) Sei 2A+B modulu inbertsore txiki batekin unitate txiki batean konbinatzen dira, eta bi unitate txiki inbertsore handiago batekin unitate handi batean konbinatzen dira.
2. Karbono gutxiko diseinua
Zero karbono-teknologian oinarrituta, ikerketa honek zero karbono-guneko eraikuntza-produktu fotovoltaikoak diseinatzen ditu aldi baterako, diseinu modularra, ekoizpen estandarizatua, sistema fotovoltaiko integratua eta eraldaketa modularreko eta energia biltegiratzeko ekipamenduak, besteak beste, modulu fotovoltaikoak eta inbertsore-moduluak, bateria-moduluak, eraikuntza-guneko proiektu-departamentuaren funtzionamenduan zero karbono-isuri lortzen dituen sistema fotovoltaiko bat osatzeko. Modulu fotovoltaikoak, inbertsore-moduluak eta bateria-moduluak desmuntatu, konbinatu eta irauli daitezke, eta hori komenigarria da proiektuak etxearekin batera iraultzeko. Produktu modularrek eskala desberdinen beharretara egokitu daitezke kantitate-aldaketen bidez. Desmuntagarri, konbinagarri eta unitate-moduluen diseinu-ideia honek ekoizpen-eraginkortasuna hobetu, karbono-isuriak murriztu eta karbono-neutrotasuneko helburuak lortzea sustatu dezake.
3. Energia fotovoltaikoa sortzeko sistemaren diseinua
Energia fotovoltaiko sortzeko sistema batez ere modulu fotovoltaikoz, inbertsorearen kontrol integratuko makinaz eta bateria paketez osatuta dago. Etxe modular motako fotovoltaikoa teila moduan dago teilatuan. Edukiontzi estandar bakoitzean 1924×1038×35 mm-ko neurriko 8 silizio monokristalinoko panel fotovoltaiko daude, eta pasabide-edukiontzi bakoitzean 1924×1038×35 mm-ko neurriko 5 silizio monokristalinoko panel fotovoltaiko daude.
Egunez, modulu fotovoltaikoek elektrizitatea sortzen dute, eta kontrolatzaileak eta inbertsoreak korronte zuzena korronte alterno bihurtzen dute kargak erabiltzeko. Sistemak lehentasuna ematen dio kargari energia elektrikoa hornitzeari. Fotovoltaikoak sortutako energia elektrikoa kargaren potentzia baino handiagoa denean, soberako energia elektrikoak bateria-paketea kargatuko du karga- eta deskarga-kontrolatzailearen bidez; argia ahula denean edo gauez, modulu fotovoltaikoak ez du elektrizitaterik sortzen, eta bateria-paketea inbertsorearen kontrol-makina integratuaren bidez igarotzen da. Baterian gordetako energia elektrikoa korronte alterno bihurtzen da kargarentzat.
Laburpena
Shenzheneko Pingshan Energia Berriko Automobilen Industria Parkeko 4~6 eraikinaren eraikuntza-gunean, proiektu-sailaren bulego-eremuan eta bizileku-eremuan aplikatzen ari da teknologia fotovoltaiko modularra. Guztira 49 talde daude antolatuta 2A+B multzoan (ikus 5. irudia), 8 inbertsorerekin hornituta. Instalatutako potentzia osoa 421,89 kW-koa da, urteko batez besteko potentzia-sorkuntza 427.000 kWh-koa da, karbono-isuria 0,3748 kgCOz/kWh-koa da, eta proiektu-sailaren urteko karbono-murrizketa 160 tCO2-koa da.
Teknologia fotovoltaiko modularrak eraginkortasunez murriztu ditzake eraikuntza-gunean karbono-isuriak, eraikinaren hasierako eraikuntza-fasean karbono-isurien murrizketan izandako alde batera uztea konpentsatuz. Modularizazioak, estandarizazioak, integrazioak eta birziklapenak eraikuntza-materialen xahuketa asko murriztu dezakete, erabilera-eraginkortasuna hobetu eta karbono-isuriak murriztu. Energia-proiektu berrien departamentuan teknologia fotovoltaiko modularraren aplikazioak azkenean eraikinean banatutako energia garbiaren % 90etik gorako kontsumo-tasa lortuko du, zerbitzu-objektuen gogobetetzearen % 90etik gorakoa, eta proiektu-departamentuaren karbono-isuriak urtero % 20 baino gehiago murriztuko ditu. Proiektu-departamentuaren eraikinen energia-sistema orokorraren karbono-isuriak murrizteaz gain, BIPV-k erreferentziazko bide teknikoa ere eskaintzen die eskualde ezberdinetako eta klima-baldintza ezberdinetako eraikin publikoei karbono-neutraltasun helburuak lortzeko. Eremu honetan ikerketa garrantzitsuak garaiz egiteak eta aukera arraro hau aprobetxatzeak gure herrialdea aldaketa iraultzaile honetan lidergoa hartzera eraman dezake.
Argitaratze data: 2023-07-17