张伟：建筑电气化助力碳中和的意义和挑战.pdf-solarbe文库

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建筑电气化助力碳中和的意义和挑战演讲人张伟演讲人张伟国际铜业协会（中国）国际铜业协会（中国）电气安全电气安全智能化项目智能化项目 01 剖析建筑电气化于碳中和进程的意义 /Contents目录 02 建筑电气化解决方案 “光、储、直、柔 ”系统 03 面临的挑战 04 国际铜业协会在中国 01 剖析建筑电气化于碳中和进程的意义剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 碳中和降低碳排放降低能耗总量调整产业节能 – 提高能效清洁能源转型提高清洁能源比例提高电气化率推进负碳碳捕捉与封存生物质碳捕捉空气碳捕捉碳中和逻辑简图剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 22,51 90 2018年建筑运营碳排放占全国能源碳排放约 22。全过程碳排放占比约 51。（中国节能协会） 2060碳中和目标下，在建筑用能需求合理增长的前提下，建筑电力系统至少达到双 90（即建筑电气化率 90，建筑电力供给中非化石比例 90），同时大力推进建筑节能工作，建筑碳排放量才有可能降到 5.5 亿吨左右，基本满足巴黎协定 2 度目标的要求。（据直流建筑联盟）建筑领域在降碳方面很有潜力剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 32.7 2019年全国非化石能源发电量 23938.9亿千瓦时，比上年增长 10.7，占全国发电量的比重为 32.7，比上年提高 1.7个百分点，非化石能源电力供应能力持续增强。（中电联）非化石能源发电量比重的增长，使得建筑电气化对于降碳更具实践意义剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 碳中和在其他相关行业碳中和在建筑业的拆解建筑的降碳节能建筑电气化建筑光伏分布式储能建筑直流系统柔性响应区域微电网数字孪生与物联网建筑节能电能转型碳中和能源交通电网工业农林牧剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 建筑降碳的要素中，电气化是决定性的电能转型生活热水电能替代北方供暖电能替代（补充性；多元配合）炊事电能替代能效提高建筑光伏一体化交流与直流共生布线系统分布式电储能技术区域微电网与虚拟电厂数字孪生智慧建筑系统剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 “ 建筑电气化和用电负荷增长 ” 是我国未来较长一段时间的必然趋势建筑电气化指标分布式光伏覆盖率市电清洁能源占比建筑用电量（含人均）电能终端用能占比供电可靠性及用电安全性（万亿 kWh）万亿 kWh 剖析建筑电气化于碳中和进程的意义01 “ 建筑电气化和用电负荷增长 ” 是我国未来较长一段时间的必然趋势小结建筑电气化发展水平直接影响碳中和目标的实现建筑电气化和用电负荷增长是我国未来较长一段时间的必然趋势 12 02 建筑电气化解决方案 “ 光、储、直、柔 ”系统建筑电气化解决方案 “光、储、直、柔 ”系统02 内涵 “光、储、直、柔 ”包括建筑分布式光伏、分布式储能、建筑直流配电、柔性建筑能量管理，以及能源互联网等技术。不仅是电用户，还是产电者，即产销结合体（ prosumer）。柔性负载。消纳区域内的清洁能源发电，帮助电网实现调峰和调度（比如电动汽车有序充电 V2G模式和其他分布式储能系统）。实现建筑降碳的同时，帮助推动城市公共事业和其他行业的降碳。有助于提高建筑和城市的韧性 /复原力（ resilience）。可与现有的交流配电系统共生。建筑电气化解决方案 “光、储、直、柔 ”系统02 引自建筑电气化及其驱动的城市能源转型路径报告建筑电气化解决方案光、储、直、柔系统 16 建筑光伏潜力未来城市有近 50亿平米的屋顶和可见光垂直表面。利用其 80做光伏，可解决目前建筑用电的近 40。农村可利用屋顶 150亿平米，利用其 80做光伏，可发电量是目前农村用电总量的 34倍。这意味着，通过与电网的柔性交互，建筑电气化不仅消纳来自电网的清洁能源电力，还能支持区域内的电力用户，比如工业和公共事业。（据直流建筑联盟）建筑电气化解决方案 “光、储、直、柔 ”系统02 小结 17 “ 光、储、直、柔 ” 解决方案应是建筑配电的发展方向，并与现有交流配电系统在较长时间内共生。建筑电气化与消纳风、光等清洁能源发电息息相关，还要保障建筑本身的韧性。高电气化水平的建筑可与电网电力解耦和离网运行的高灵活性，提升系统韧性；减轻电网增容和调峰压力。建筑配电网与充电设施统筹建设，提高建筑与交通用电耦合度，并帮助工业用户优化电能质量。 03 建筑电气化面临的挑战建筑电气化面临的挑战03 商业模式谁来买单谁能获益如何实现初始投资成本运营收益结算方式建筑电气化面临的挑战03 协同创新电网城乡规划设计院所工程建设单位设备制造商运维服务商的协同重要电力用户建筑电气化面临的挑战03 电气安全最基础成本不敏感最容易被忽视专业性最容易造成伤害人身和财产损失难以估量电气火灾设备损坏电击事故建筑电气化面临的挑战03 我们的用电环境够安全吗（设计、施工、运维、使用）建筑电气化面临的挑战03 电气火灾应急管理部 2020年，电气火灾占总比 33.6。其中，电气引起的较大火灾占总比 55.4。短路、过负荷、接触不良等线路问题引发的占电气火灾总数的 68.9。建筑电气化面临的挑战03 清洁能源设施的爆燃建筑电气化面临的挑战03 电动自行车起火建筑电气化面临的挑战03 电动汽车起火、爆燃中国科学院院士欧阳明高据统计， 2018年新能源汽车事故中，充电引起了 29的事故，静置引起了 14的事故电击事故统计局 2016年全国触电死亡 8000人（百万人口死亡数 5.79人）； 85发生在低压侧（用户侧或靠近用户侧）。美国消费品安全委员会 400多人 /年（百万人口死亡数 1.26人，占我国的 21.7）。（源自 “2021年配电网公共安全论坛 ”发布的消息）百万人口死亡数建筑电气化面临的挑战03 建筑电气化面临的挑战03 喷水池 /喷泉电击事故 2013年 8月 9日，北京朝阳公园东门酷迪宠物乐园喷泉漏电，导致两只宠物狗被电死，宠物主人下水救爱犬，触电身亡。建筑电气化面临的挑战03 更多喷水池 /喷泉电击事故 2007年 5月 19日，上海宝山区一广场的两名韩国留学生在喷水池戏水时因漏电触电身亡。 2013年 7月，江苏泰州 13岁男孩在喷泉边玩耍不慎身亡。母亲刘女士去拉孩子时被电晕，消防官兵在营救时也被电倒。 2016年，河南开封一景区内，人造水景观蓄水池漏电，导致一小孩和两个大人触电身亡。 2017年，吉林华宇城小区附近一小女孩在景观喷泉中遛狗，不幸触电倒地。孩子母亲和奶奶上前营救，均遭电击。当晚小女孩不治身亡。 2017年 8月 24日，山东济南市某小区，两名 8岁男孩在喷水池里捉鱼玩，其中一个孩子疑触电突然倒在水中，经抢救无效身亡。建筑电气化面临的挑战03 电动门触电事故 2016年 6月 20日，湖北随州一男子经过小区电动伸缩门时触电身亡。 2016年 7月 7日，湖南石门一年轻男子在过小区电动门时被电击致死。建筑电气化面临的挑战03 公共场所电气安全事故带来的思考智慧城市应对灾害时的韧性（ resilience