綠色住宅暢想

康鵬舉

中國目前正致力于建設節能型社會，綠色住宅也因此成為當今社會的熱門話題。未來的人類將居住在怎樣的房子里？什么樣的房子才能稱之為綠色住宅呢？

那么就請想象一下！你的屋頂安裝太陽能面板或豎個風機，成為你家庭的用電來源；出門前忘記關掉電器和電燈怎么辦？沒問題！只要上網就能解決問題，或者家庭智能管理系統自動幫你關掉電源；回家前，只需輕輕點擊一下鼠標，或者使用你手中的iPad，家里的電飯煲開始煮飯，熱水器開始燒水，回家就可以舒舒服服洗澡吃飯……

這些想法似乎看起來有點天馬行空，但不久的將來，隨著可再生能源的不斷普及，以及智能電網建設的深入人心，綠色住宅也許就會走入尋常百姓家。

綠色住宅的能源獲取

在大部分國家，建筑能耗約占總能耗的40%。因此，在未來的能源戰略中，綠色住宅將成為重要的組成部分。

從綠色住宅的能源獲取來看，綠色的概念就是要盡量減少傳統能源的使用，比如火電、天然氣，而盡量使用可再生能源，比如太陽能、風能。要盡可能減少能源的消耗，同時盡可能降低對環境的沖擊。

綠色住宅首先要滿足的一個條件就是能源的自給自足，而且所使用的能源必須是可再生的。在這個范圍內，我們很容易地會想到太陽能和風能。其中由于太陽能的取之不盡，用之不竭，使得它脫穎而出，成為綠色住宅的主要能源來源。

在住宅領域，太陽能是個主要的應用領域。風能在住宅領域的應用相對小一些！但是在邊遠地區，尤其在牧區和島上，離網型風機大派用場。

太陽能發電技術仍在發展之中。科學家和工程師們也正研發將太陽能轉化效率更高的技術。今年10月，GE宣布計劃在科羅拉多州建立美國最大的太陽能電池板工廠，將生產更輕、更大、效率更高的太陽能薄膜電池板，投產后每年的產能將能為8萬戶家庭提供電力。

從市場前景來看，薄膜太陽能電池在光伏建筑一體化、大規模低成本發電站建設等方面將比傳統的晶體硅太陽能電池具有更加廣闊的應用前景。薄膜太陽能電池簡單的制造工序以及能耗少的生產流程克服了光電轉化效率相對較低以及壽命較短所帶來的成本挑戰。

如今，太陽能在住宅方面的使用日趨廣泛。太陽能光伏發電已成為一個模塊，集成到建筑中。當然，建筑的綠色能源來源絕不僅僅只有太陽能。其他如利用地熱，地下儲存的能量的溫度基本是恒定的，一般都是24到25度，這樣就可以保證恒定的室溫；再比如生物發電，比如海藻、以及農作物，如麥稈、蘆葦，都可以轉化成為生物柴油，進行發電；另外還有家用燃料技術。

當然，在各種可再生能源中，尋找轉化效率最高的、成本更低的方式，也成為業界各方研發的重要方向，以便最終能滿足綠色住宅能源的自給自足。

綠色住宅依賴智能電網

可再生能源的利用可以解決綠色住宅的能源獲取，但這還不是綠色住宅的全部。一個真正的綠色住宅還需要智能家電和能源管理系統，對整棟建筑的能源消耗進行智能管理。

國際能源署的報告顯示，到2030年，全球電力需求將翻番。對于如此嚴峻的挑戰，加之現有電力基礎設施日趨老化，因此未來綠色住宅的推廣普及，未來電網也將經歷一次革命性的轉型，即轉向智能電網。

智能電網就是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，從而構成的安全、高效、環保的新一代電網。

家庭作為一個微型的能源網絡，它也需要管理，也需要智能化。家庭能源管理網絡實際上就是一個智能終端。第一，它要跟電力系統接口。它要告訴電力系統，這個家庭要用多少電，要輸送多少電到電網去；第二、還要和智能家電接口。它就可以指揮每個家電。了解每個家電的用電情況，然后進行統計。之后則與電網進行自動通信，了解實時電價，從而讓用戶在電價最低的時候完成家庭的主要耗能。

由此可見，未來的智能電網不再是如今單向地從電廠分配到用戶的形式，而是成為一個開放式、分布式的電網系統。用戶不再單方面地購買使用電廠發電，而是可以自己獨立發電，而且可以使用和并網。這就像互聯網從Web1.0到Web 2.0的過渡。每個人都可以獲取信息，也可以上傳，發布信息，形成一個更加自由的靈活網絡。

目前在中國，華中地區以水電為主，西北主要以煤炭為主，包括可再生能源，比如風能主要在內蒙古附近。主要是集中發電，然后遠距離輸送到工業發達的東部沿海地區。今后的發電模式，除了建設集中大規模的電廠，還需要小規模的、分布式的、在用戶終端直接建，自給自足的模式，從而形成全社會參與的，開放式的系統，這也可以解決遠距離輸電所造成的損耗問題。

另外還需要指出的是，除了技術的發展之外，用電習慣的改變也很重要。用戶能不能容許電力系統直接干預家庭的用電設施，比如空調。用戶是不是能夠容許電力系統在什么時間將你的空調啟停，在什么時間將你的空調溫度升高幾度。這樣的話，就有利于節能。