शून्य-कार्बन बांधकाम पद्धतींसाठी मॉड्यूलर फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञानाची भूमिका

सध्या, बहुतेक लोक कायमस्वरूपी इमारतींमधील कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याकडे लक्ष देतात. बांधकाम स्थळांवरील तात्पुरत्या इमारतींसाठी कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याच्या उपायांवर फारसे संशोधन झालेले नाही. ५ वर्षांपेक्षा कमी सेवाकाळ असलेल्या बांधकाम स्थळांवरील प्रकल्प विभाग सामान्यतः पुनर्वापर करता येण्याजोग्या मॉड्यूलर-प्रकारच्या घरांचा वापर करतात. यामुळे बांधकाम साहित्याचा अपव्यय कमी होतो आणि कार्बन उत्सर्जनही कमी होते.

कार्बन उत्सर्जन आणखी कमी करण्यासाठी, या फाईलमध्ये टर्नअराउंड मॉड्युलर हाऊस प्रकल्पासाठी एक फिरवता येणारी मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक प्रणाली विकसित केली आहे, जी त्याच्या कार्यादरम्यान स्वच्छ ऊर्जा पुरवते. हीच टर्नअराउंड फोटोव्होल्टेइक प्रणाली बांधकाम स्थळावरील प्रकल्प विभागाच्या तात्पुरत्या इमारतीवर बसवली आहे, आणि प्रमाणित फोटोव्होल्टेइक आधार व त्याच्या फोटोव्होल्टेइक प्रणालीची रचना मॉड्युलर पद्धतीने केली आहे. तसेच, युनिट मॉड्युलसच्या विशिष्ट वैशिष्ट्यासह मॉड्युलरीकृत एकात्मिक रचना करून एक एकात्मिक आणि मॉड्युलरीकृत, काढता येण्याजोगे आणि फिरवता येण्याजोगे तांत्रिक उत्पादन तयार केले आहे. हे उत्पादन "सौर साठवण थेट लवचिक तंत्रज्ञाना"द्वारे प्रकल्प विभागाच्या वीज वापराची कार्यक्षमता सुधारते, बांधकाम स्थळावरील तात्पुरत्या इमारतींच्या कार्यादरम्यान होणारे कार्बन उत्सर्जन कमी करते, आणि जवळपास-शून्य कार्बन उत्सर्जनाच्या इमारतींचे उद्दिष्ट साध्य करण्यासाठी तांत्रिक साहाय्य पुरवते.

वितरित ऊर्जा ही एक ऊर्जा पुरवठा पद्धत आहे, जी वापरकर्त्याच्या बाजूने ऊर्जा उत्पादन आणि वापराचे एकत्रीकरण करते, ज्यामुळे ऊर्जा प्रसारणादरम्यान होणारे नुकसान कमी होते. ऊर्जा वापराचा मुख्य स्रोत असलेल्या इमारती, छतावरील पडून असलेल्या सौरऊर्जेचा वापर करून स्व-वापर साधतात, ज्यामुळे वितरित ऊर्जा साठवणुकीच्या विकासाला चालना मिळू शकते आणि राष्ट्रीय दुहेरी कार्बन लक्ष्य व १४व्या पंचवार्षिक योजनेच्या प्रस्तावाला प्रतिसाद देता येतो. इमारतींच्या ऊर्जेचा स्व-वापर देशाच्या दुहेरी कार्बन लक्ष्यांमध्ये बांधकाम उद्योगाची भूमिका सुधारू शकतो.

या फाईलमध्ये बांधकाम स्थळांवरील तात्पुरत्या इमारतींच्या फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मितीच्या स्व-वापर परिणामाचा अभ्यास केला आहे आणि मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञानाच्या कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याच्या परिणामाचा शोध घेतला आहे. हा अभ्यास प्रामुख्याने बांधकाम स्थळावरील मॉड्युलर-प्रकारच्या घरांच्या प्रकल्प विभागावर लक्ष केंद्रित करतो. एकीकडे, बांधकाम स्थळ ही एक तात्पुरती इमारत असल्यामुळे, डिझाइन प्रक्रियेत त्याकडे दुर्लक्ष होण्याची शक्यता असते. तात्पुरत्या इमारतींचा प्रति एकक क्षेत्रफळ ऊर्जा वापर सहसा जास्त असतो. डिझाइन अनुकूलित (ऑप्टिमाइझ) केल्यानंतर, कार्बन उत्सर्जन प्रभावीपणे कमी केले जाऊ शकते. दुसरीकडे, तात्पुरत्या इमारती आणि मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक सुविधांचा पुनर्वापर केला जाऊ शकतो. कार्बन उत्सर्जन कमी करण्यासाठी फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मिती व्यतिरिक्त, बांधकाम साहित्याच्या पुनर्वापरामुळे देखील कार्बन उत्सर्जन मोठ्या प्रमाणात कमी होते.

मॉड्युलर कॅम्प (4)

"सौर ऊर्जा साठवण, थेट लवचिकता" तंत्रज्ञान हे इमारतींमध्ये कार्बन तटस्थता साध्य करण्यासाठी एक महत्त्वाचे तांत्रिक साधन आणि प्रभावी मार्ग आहे. 

सध्या, चीन सक्रियपणे ऊर्जा संरचना समायोजित करत आहे आणि कमी-कार्बन विकासाला प्रोत्साहन देत आहे. सप्टेंबर २०२० मध्ये, राष्ट्राध्यक्ष शी जिनपिंग यांनी संयुक्त राष्ट्र महासभेच्या ७५ व्या अधिवेशनात दुहेरी-कार्बन उद्दिष्टाचा प्रस्ताव मांडला. चीन २०३० पर्यंत कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन सर्वोच्च पातळीवर आणेल आणि २०६० पर्यंत कार्बन तटस्थता प्राप्त करेल. "राष्ट्रीय आर्थिक आणि सामाजिक विकासासाठी चौदावी पंचवार्षिक योजना आणि २०३५ साठीची दीर्घकालीन उद्दिष्टे तयार करण्याबाबत चीनच्या कम्युनिस्ट पक्षाच्या केंद्रीय समितीच्या सूचना" मध्ये असे नमूद केले आहे की, ऊर्जा क्रांतीला प्रोत्साहन देणे, नवीन ऊर्जा वापर आणि साठवणुकीची क्षमता सुधारणे; कमी-कार्बन विकासाला गती देणे, हरित इमारती विकसित करणे आणि कार्बन उत्सर्जन तीव्रता कमी करणे आवश्यक आहे. कार्बन तटस्थतेच्या दुहेरी कार्बन उद्दिष्टांवर आणि १४ व्या पंचवार्षिक योजनेच्या शिफारशींवर लक्ष केंद्रित करून, विविध राष्ट्रीय मंत्रालये आणि आयोगांनी टप्प्याटप्प्याने विशिष्ट प्रोत्साहन धोरणे सादर केली आहेत, ज्यामध्ये वितरित ऊर्जा आणि वितरित ऊर्जा साठवणूक या प्रमुख विकास दिशा आहेत.

आकडेवारीनुसार, देशाच्या एकूण कार्बन उत्सर्जनामध्ये इमारतींच्या कामकाजातून होणाऱ्या कार्बन उत्सर्जनाचा वाटा २२% आहे. अलिकडच्या वर्षांत शहरांमध्ये नव्याने बांधल्या गेलेल्या मोठ्या आणि केंद्रीकृत प्रणाली असलेल्या इमारतींमुळे सार्वजनिक इमारतींचा प्रति एकक क्षेत्रफळाचा ऊर्जा वापर वाढला आहे. त्यामुळे, देशात कार्बन तटस्थता साध्य करण्यासाठी इमारतींची कार्बन तटस्थता हा एक महत्त्वाचा भाग आहे. राष्ट्रीय कार्बन तटस्थ धोरणाला प्रतिसाद म्हणून बांधकाम उद्योगाच्या प्रमुख दिशांपैकी एक म्हणजे, बांधकाम उद्योगातील ऊर्जा वापराच्या सर्वसमावेशक विद्युतीकरणाच्या परिस्थितीत "'फोटोव्होल्टेइक + दुहेरी चार्जिंग + डीसी + लवचिक नियंत्रण' (फोटोव्होल्टेइक स्टोरेज डायरेक्ट फ्लेक्झिबल)" या नवीन विद्युत प्रणालीची उभारणी करणे. असा अंदाज आहे की "सौर-साठवण डायरेक्ट फ्लेक्झिबल" तंत्रज्ञानामुळे इमारतींच्या कामकाजातील कार्बन उत्सर्जन सुमारे २५% ने कमी होऊ शकते. त्यामुळे, "सौर-साठवण डायरेक्ट-फ्लेक्झिबिलिटी" तंत्रज्ञान हे बांधकाम क्षेत्रातील पॉवर ग्रिडमधील चढउतार स्थिर करण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात नवीकरणीय ऊर्जा मिळवण्यासाठी आणि भविष्यातील इमारतींची विद्युत कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी एक महत्त्वाचे तंत्रज्ञान आहे. इमारतींमध्ये कार्बन तटस्थता साध्य करण्यासाठी हे एक महत्त्वाचे तांत्रिक साधन आणि प्रभावी मार्ग आहे.

मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक सिस्टम

बांधकाम स्थळावरील तात्पुरत्या इमारतींमध्ये बहुतेकदा पुनर्वापर करण्यायोग्य मॉड्यूलर-प्रकारची घरे वापरली जातात, त्यामुळे या मॉड्यूलर-प्रकारच्या घरांसाठी एक अशी मॉड्यूलर फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल प्रणाली तयार करण्यात आली आहे, जी फिरवूनही वापरता येते. हे शून्य-कार्बन बांधकाम स्थळावरील फोटोव्होल्टेइक तात्पुरते बांधकाम उत्पादन, प्रमाणित फोटोव्होल्टेइक आधार आणि फोटोव्होल्टेइक प्रणाली तयार करण्यासाठी मॉड्यूलायझेशनचा वापर करते. सर्वप्रथम, हे दोन वैशिष्ट्यांवर आधारित आहे: मानक घर (6×3×3) आणि वॉकवे घर (6×2×3). मॉड्यूलर-प्रकारच्या घराच्या वरच्या बाजूला टाइलच्या स्वरूपात फोटोव्होल्टेइकची मांडणी केली जाते आणि प्रत्येक मानक कंटेनरवर मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोव्होल्टेइक पॅनेल बसवले जातात. खालील फोटोव्होल्टेइक आधारावर फोटोव्होल्टेइक ठेवून एक एकात्मिक मॉड्यूलर फोटोव्होल्टेइक घटक तयार केला जातो, जो वाहतूक आणि उलटापालट सुलभ करण्यासाठी एकत्रितपणे उचलला जातो.

फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मिती प्रणाली मुख्यत्वे फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्स, इन्व्हर्टर कंट्रोल इंटिग्रेटेड मशीन आणि बॅटरी पॅक यांनी बनलेली असते. उत्पादन गटामध्ये दोन स्टँडर्ड हाऊस आणि एक आयल हाऊस मिळून एक युनिट ब्लॉक तयार होतो, आणि सहा युनिट ब्लॉक्स एकत्र करून वेगवेगळ्या प्रकल्प विभागांसाठी स्पेस युनिट्स बनवले जातात, जेणेकरून प्रकल्प विभागाच्या जागेच्या मांडणीशी जुळवून घेता येईल आणि पूर्वनिर्मित शून्य-कार्बन प्रकल्प योजना तयार करता येईल. मॉड्यूलर उत्पादने विविध प्रकारची असू शकतात आणि विशिष्ट प्रकल्प व जागांनुसार मुक्तपणे जुळवून घेता येतात, आणि BIPV तंत्रज्ञानाचा वापर करून प्रकल्प विभागाच्या एकूण इमारत ऊर्जा प्रणालीचे कार्बन उत्सर्जन आणखी कमी करता येते, ज्यामुळे वेगवेगळ्या प्रदेशांतील आणि वेगवेगळ्या हवामानातील सार्वजनिक इमारतींना कार्बन तटस्थतेची उद्दिष्ट्ये साध्य करण्याची शक्यता निर्माण होते. संदर्भासाठी तांत्रिक मार्ग.

मॉड्युलर कॅम्प (5)
मॉड्युलर कॅम्प (3)

१. मॉड्यूलर डिझाइन

सोयीस्कर उलाढाल आणि वाहतूक साध्य करण्यासाठी ६मी×३मी आणि ६मी×२मी आकाराच्या युनिट मॉड्यूल्ससह मॉड्युलर एकात्मिक डिझाइन केले आहे. यामुळे उत्पादनाची जलद मांडणी, स्थिर कार्यप्रणाली, कमी परिचालन खर्च आणि जागेवरील बांधकाम वेळेत घट यांची हमी मिळते. मॉड्युलर डिझाइनमुळे असेंबल्ड फॅक्टरीचे पूर्वनिर्माण, संपूर्ण स्टॅकिंग व वाहतूक, उचलणे आणि लॉकिंग कनेक्शन शक्य होते, ज्यामुळे कार्यक्षमता सुधारते, बांधकाम प्रक्रिया सुलभ होते, बांधकामाचा कालावधी कमी होतो आणि बांधकाम स्थळावरील परिणाम कमी होतो.

मुख्य मॉड्युलर तंत्रज्ञान:

(1) मॉड्युलर प्रकारच्या घराशी सुसंगत असलेले कोपऱ्यातील फिटिंग्ज, मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक सपोर्टला खालील मॉड्युलर प्रकारच्या घराशी जोडण्यासाठी सोयीस्कर असतात;

(2) फोटोव्होल्टेइक मांडणीमध्ये कोपऱ्यावरील फिटिंग्जच्या वरील जागा टाळली जाते, जेणेकरून वाहतुकीसाठी फोटोव्होल्टेइक ब्रॅकेट्स एकत्र रचता येतील;

(3) मॉड्युलर ब्रिज फ्रेम, जी फोटोव्होल्टेइक केबल्सच्या मानकीकृत मांडणीसाठी सोयीस्कर आहे;

(4) 2A+B मॉड्यूलर संयोजनामुळे मानकीकृत उत्पादनास मदत होते आणि सानुकूलित घटकांची संख्या कमी होते;

(5) सहा 2A+B मॉड्यूल एका लहान इन्व्हर्टरसह एका लहान युनिटमध्ये एकत्र केले जातात आणि दोन लहान युनिट एका मोठ्या इन्व्हर्टरसह एका मोठ्या युनिटमध्ये एकत्र केले जातात.

२. कमी-कार्बन डिझाइन

शून्य-कार्बन तंत्रज्ञानावर आधारित, हे संशोधन शून्य-कार्बन साईट फोटोव्होल्टेइक तात्पुरती बांधकाम उत्पादने, मॉड्यूलर डिझाइन, प्रमाणित उत्पादन, एकात्मिक फोटोव्होल्टेइक प्रणाली आणि त्याला पूरक मॉड्यूलर रूपांतरण व ऊर्जा साठवण उपकरणे यांची रचना करते. यामध्ये फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्स, इन्व्हर्टर मॉड्यूल्स आणि बॅटरी मॉड्यूल्स यांचा समावेश आहे, जे बांधकाम स्थळावरील प्रकल्प विभागाच्या कामकाजादरम्यान शून्य कार्बन उत्सर्जन साध्य करणारी एक फोटोव्होल्टेइक प्रणाली तयार करतात. फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्स, इन्व्हर्टर मॉड्यूल्स आणि बॅटरी मॉड्यूल्स वेगळे करता येतात, एकत्र जोडता येतात आणि त्यांची अदलाबदल करता येते, ज्यामुळे बॉक्स-प्रकारच्या घरासोबत प्रकल्पांची अदलाबदल करणे सोयीचे होते. मॉड्यूलर उत्पादने संख्येतील बदलांद्वारे वेगवेगळ्या प्रमाणांच्या गरजांशी जुळवून घेऊ शकतात. ही वेगळे करता येणारी, एकत्र जोडता येणारी आणि युनिट मॉड्यूल डिझाइनची कल्पना उत्पादन कार्यक्षमता सुधारू शकते, कार्बन उत्सर्जन कमी करू शकते आणि कार्बन तटस्थतेची उद्दिष्ट्ये साध्य करण्यास प्रोत्साहन देऊ शकते.

३. फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मिती प्रणालीची रचना

फोटोव्होल्टेइक वीज निर्मिती प्रणालीमध्ये प्रामुख्याने फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल्स, इन्व्हर्टर कंट्रोल इंटिग्रेटेड मशीन आणि बॅटरी पॅक यांचा समावेश असतो. मॉड्युलर-प्रकारच्या घराचे पीव्ही (PV) छतावर टाइलच्या पद्धतीने मांडलेले असते. प्रत्येक स्टँडर्ड कंटेनरवर १९२४×१०३८×३५ मिमी आकाराचे ८ मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोव्होल्टेइक पॅनेल्स आणि प्रत्येक आयल कंटेनरवर १९२४×१०३८×३५ मिमी आकाराचे ५ मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकॉन फोटोव्होल्टेइक पॅनेल्स बसवलेले असतात.

दिवसा, फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल वीज निर्माण करतात आणि कंट्रोलर व इन्व्हर्टर लोडच्या वापरासाठी डायरेक्ट करंटचे (DC) अल्टरनेटिंग करंटमध्ये (AC) रूपांतर करतात. ही प्रणाली लोडला विद्युत ऊर्जा पुरवण्यास प्राधान्य देते. जेव्हा फोटोव्होल्टेइकद्वारे निर्माण झालेली विद्युत ऊर्जा लोडच्या क्षमतेपेक्षा जास्त असते, तेव्हा अतिरिक्त विद्युत ऊर्जा चार्ज आणि डिस्चार्ज कंट्रोलरद्वारे बॅटरी पॅकला चार्ज करते; जेव्हा प्रकाश कमी असतो किंवा रात्रीच्या वेळी, फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूल वीज निर्माण करत नाही आणि बॅटरी पॅक इन्व्हर्टर कंट्रोल इंटिग्रेटेड मशीनमधून जातो. बॅटरीमध्ये साठवलेली विद्युत ऊर्जा लोडसाठी अल्टरनेटिंग करंटमध्ये रूपांतरित केली जाते.

मॉड्युलर कॅम्प (1)
मॉड्युलर कॅम्प (2)

सारांश

शेन्झेन येथील पिंगशान न्यू एनर्जी ऑटोमोबाईल इंडस्ट्रियल पार्कमधील इमारत ४~६ च्या बांधकाम स्थळावरील प्रकल्प विभागाच्या कार्यालयीन आणि निवासी भागात मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञान वापरले आहे. २A+B गटामध्ये एकूण ४९ गट मांडले आहेत (आकृती ५ पहा), ज्यात ८ इन्व्हर्टर आहेत. एकूण स्थापित क्षमता ४२१.८९kW आहे, सरासरी वार्षिक वीज निर्मिती ४२७,००० kWh आहे, कार्बन उत्सर्जन ०.३७४८kgCOz/kWh आहे आणि प्रकल्प विभागाची वार्षिक कार्बन कपात १६०tC02 आहे.

मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञान बांधकाम स्थळावरील कार्बन उत्सर्जन प्रभावीपणे कमी करू शकते, ज्यामुळे इमारतीच्या सुरुवातीच्या बांधकाम टप्प्यात कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याकडे झालेल्या दुर्लक्षाची भरपाई होते. मॉड्युलरीकरण, मानकीकरण, एकीकरण आणि पुनर्वापर यामुळे बांधकाम साहित्याचा अपव्यय मोठ्या प्रमाणात कमी होतो, वापराची कार्यक्षमता सुधारते आणि कार्बन उत्सर्जन कमी होते. नवीन ऊर्जा प्रकल्प विभागात मॉड्युलर फोटोव्होल्टेइक तंत्रज्ञानाच्या प्रत्यक्ष वापरामुळे अखेरीस इमारतीमध्ये वितरित स्वच्छ ऊर्जेचा वापर ९०% पेक्षा जास्त होईल, सेवा घटकांचे समाधान ९०% पेक्षा जास्त होईल आणि प्रकल्प विभागाचे कार्बन उत्सर्जन दरवर्षी २०% पेक्षा जास्त कमी होईल. प्रकल्प विभागाच्या एकूण इमारत ऊर्जा प्रणालीचे कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याव्यतिरिक्त, BIPV (बिल्डिंग इंटिग्रेटेड फोटोव्होल्टेइक टेक्नॉलॉजी) विविध प्रदेशांतील आणि वेगवेगळ्या हवामान परिस्थितीत सार्वजनिक इमारतींना कार्बन तटस्थतेची उद्दिष्ट्ये साध्य करण्यासाठी एक संदर्भ तांत्रिक मार्ग देखील प्रदान करते. या क्षेत्रात वेळेवर संबंधित संशोधन करणे आणि ही दुर्मिळ संधी साधणे आपल्या देशाला या क्रांतिकारी बदलामध्ये आघाडी घेण्यास आणि नेतृत्व करण्यास मदत करू शकते.


पोस्ट करण्याची वेळ: १७-०७-२३