3、100%可再生能源建筑

(1)發(fā)展目標(biāo)。在建筑物中使用可再生能源供熱和制冷將最終實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：①通過(guò)能效措施將所需設(shè)備的尺寸/功率/容量降至最低;②盡可能使用太陽(yáng)能或被動(dòng)地?zé)峁�熱及制�?③必要時(shí)使用生物能或可再生能源電力補(bǔ)充供熱和制冷需求。

(2)儲(chǔ)能和部門協(xié)同是關(guān)鍵因素。儲(chǔ)熱技術(shù)可優(yōu)化不同可再生能源的組合，顯著改善與可再生能源間歇性相關(guān)的問(wèn)題。集成現(xiàn)場(chǎng)供熱和制冷、儲(chǔ)能、可再生能源電力和燃?xì)饩W(wǎng)的解決方案將提供更優(yōu)質(zhì)的能源服務(wù)，使用熱泵進(jìn)行空間供熱和制冷，并將其與太陽(yáng)能熱利用結(jié)合用于生活熱水和空間供熱將是一種選擇。

(3)系統(tǒng)化方案和用戶參與將越來(lái)越重要。建筑物供熱和制冷將向系統(tǒng)化方案演變，根據(jù)建筑的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行優(yōu)化。系統(tǒng)將變得更智能和用戶友好，可進(jìn)行遠(yuǎn)程操作或控制。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能電表和建筑能量智能管理系統(tǒng)將使用戶更深入?yún)⑴c到能源系統(tǒng)中，成為產(chǎn)消合一者。

4、100%使用可再生能源供熱和制冷的工業(yè)

在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)完全使用可再生能源供熱和制冷需要設(shè)計(jì)新的工藝，以及對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改造。通過(guò)創(chuàng)新過(guò)程技術(shù)實(shí)現(xiàn)持續(xù)的過(guò)程管理，可實(shí)現(xiàn)在120℃以下使用可再生能源，并能極大降低能源需求。儲(chǔ)熱對(duì)于整合不同的供熱和電氣至關(guān)重要，可應(yīng)對(duì)價(jià)格波動(dòng)和季節(jié)性變化。到2050年，可再生能源可以完全滿足工業(yè)的供熱和制冷需求，太陽(yáng)能、地?zé)崮艿葘⒂糜诘蜏剡^(guò)程熱，可再生能源電力則將主要用于高溫過(guò)程熱，通過(guò)可再生能源生產(chǎn)的氫氣和氨可用于生產(chǎn)鋼鐵、水泥等高溫過(guò)程。用于制造的工業(yè)能量管理系統(tǒng)主要針對(duì)單一供應(yīng)，只能在有限范圍內(nèi)對(duì)需求和供應(yīng)(熱、電)的波動(dòng)做出響應(yīng)，因此需利用數(shù)字化技術(shù)優(yōu)化工業(yè)能量管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行，利用基于過(guò)程需求和供應(yīng)的(近似)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)整體優(yōu)化方法。將利用數(shù)字化模型，針對(duì)實(shí)例開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證高效過(guò)程的解決方案，并在制造行業(yè)(如印刷電路板行業(yè))中實(shí)施。

二、用于供熱和制冷的可再生能源技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及開(kāi)發(fā)潛力

1、太陽(yáng)能熱利用

(1)技術(shù)現(xiàn)狀。太陽(yáng)能熱利用技術(shù)具有極強(qiáng)的可擴(kuò)展性，目前用于供熱和制冷主要提供40-70℃范圍的生活熱水和空間供熱，太陽(yáng)能區(qū)域供熱系統(tǒng)功率可超過(guò)100兆瓦(熱)。光熱發(fā)電已經(jīng)在工業(yè)過(guò)程供熱方面有了大規(guī)模的應(yīng)用，其成本低于燃?xì)忮仩t且在整個(gè)生命周期中基本恒定，因此可避免燃油價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。主動(dòng)式太陽(yáng)能房屋將太陽(yáng)能用于生活熱水，可實(shí)現(xiàn)70%-80%的能源需求由太陽(yáng)能供應(yīng)。工業(yè)過(guò)程太陽(yáng)能供熱可滿足150℃要求的供熱，需要進(jìn)一步示范和可行性驗(yàn)證。