樓房也可以是「能源工廠」,這是挪威的綠色能源建築計劃
挪威的「能源樓宇」集團(Powerhouse)正在打造綠色能源建築(energy-positive buildings),他們計劃通過可再生能源系統、新材料運用和更「低耗能」的結構設計來賦予建築物新的功能:一座迷你能源生產工廠。
綠色能源建築這一概念來源於歐盟提出的「零能耗」建築計劃(Nearly zero-energy buildings,NZEB),這項計劃要求在 2020 年前,各同盟國的新建築必須符合 NZEB 標準:在能量總消耗量上實現收支平衡。由於建築物承載生產生活的過程中常作為能源的消費者,而「零能耗」建築將通過太陽能和風能等可再生能源的生產量來償還它的消費量,實現「零能耗」。據歐盟委員會稱,建築占歐盟能源使用量的 40% 和二氧化碳排放量的 36%,由此可見 NZEB 標準對氣候局勢緊張的當下具有重要意義。
而 Powerhouse 則不打算止步於「零能耗」,他們探究在實現「零能耗」之外,建築是否擁有作為能量生產者的可能性?於是在挪威首都奧斯陸,一群建築師、工程師、環境學家和設計師集結起來,開始了他們的一系列綠色能源建築計劃,並通過計劃給出了肯定的答案。
這不僅意味著建築在建成後能實現能源收支平衡,還意味著建築物能生產更多能量供給其他的能源消費者。若將這些盈餘的能量視為對建築材料生產以及樓房搭建過程中的能量償還,那麼未來在建築的全過程中能量總耗為零的構想將成為可能。
Powerhouse 的 Dr?bak Montessori 學校計劃
Kj?rbo 是第一個完成的改建計劃,Powerhouse 給四棟建築樓裝上了運動感測器、改造了通風井以及加裝了太陽能屋頂,今年五月到八月,這些建築通過太陽能存儲生產的電量實現了滿足自身用電,並將多餘電量供給周邊的加油站。Kj?rbo 計劃中的建築全年生產總計 169388 千瓦時,已經超過了這些建築全年消耗電量的 95%。
在 2019 年,Powerhouse 將實施迄今為止最大的改造計劃 Bratt?rkaia,預計實現每年生產 485000 千瓦時的電量,對比 20000 千瓦時的挪威家庭年均用電量,這一數字可謂驚人,Bratt?rkaia 計劃將真正使建築成為能接入公共電網的迷你能源工廠。
考慮到挪威地處北歐,最北端的領土還有一部分在北極圈內,這裡的冬季寒冷漫長。Powerhouse 的一名成員 Peter Bernhard 表示:「如果建築改造計劃在挪威都能行得通,那就意味著在其他任何地方都能辦到。」
在挪威的能源消費結構中,電力佔據了 40% 的份額,是所有能源類型中比重最大的一類,綠色能源建築計劃對於一個依賴用電的國家而言將意義重大。根據相關報告,2017 年全球太陽能產量達到 402 千兆瓦,全球範圍內對可再生能源的投資也佔據了所有能源類型最大的比值:58.2%。
隨著新能源產業的發展,可再生能源技術會變得比傳統能源更加經濟,有報道指出,現在風能和太陽能等新能源已經比運營傳統煤電站便宜,加上連續幾年來的煤電消費量下降,這些事引發了相關人士對煤電行業的擔憂。
現在,挪威的建築改造又給其他國家提供了一個先行範例,揭示了能源與建築之間一種新的可能性。
題圖來自:Pixabay
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