“秦磚漢瓦”曾承載了中華燦爛文明,而中國企業正在創造新一代的秦磚漢瓦,將為人類營造新的文明輝煌。
磚,在7000年前的良渚文化時期,我們的祖先居住的“半穴式”房屋,紅燒土墻制造了“中華第一磚”;瓦,在中國最早發現于西漢,大約在3100多年以前。
磚瓦要靠火燒成,是一種靠能源制造的產品,它們標志著我們祖先對于能源技術的駕馭能力。到秦漢時代,磚瓦的燒制技術已經達到爐火純青,不僅作為遮風擋雨的建筑材料,還融入了大量的文化元素,記憶了祖先們向往美好生活的期望。
燒磚制瓦也付出了巨大的環境代價。去過黃帝陵的人,無不為那里的古柏樹林而感嘆。陵區古柏81600余株,其中千年古柏3萬多株,有些古柏已經生長了5000余年。盡管我們相信這些古柏是黃帝先祖親手所種。但也正是因為黃帝陵在此,這些古柏才得以保護至今。
黃帝陵的古柏樹林告訴我們,陜西曾經是一個古樹參天的好地方,但今天我們面對的卻是溝壑凹凸的黃土高原。那些參天古樹為了我們的先人燒磚制瓦,被一代一代砍伐燃盡。
《第三次工業革命》的作者,杰米里·里夫金認為,能源、信息和交通是決定人類文明進程的三大要素。但他忽略了一個關鍵要素——建筑。人類駕馭了火,是人有別于所有的動物;火使我們可以食肉,增加了蛋白質攝入,大腦得到更好的發育。為源源不斷獲取獵物,大規模有組織的狩獵,使我們的語言和通訊能力得以不斷加強;同樣為了追逐獵物,我們高舉火把,攜家帶口遷移到全球的各個角落,而不斷的遷徒提升了我們的交通能力。
至少50萬年之前,人類就尋穴而居。數萬年之前,人們就開始搭建草房土舍居住。遮風避雨的建筑對于我們至關重要,前千年來,我們的生活和各種社會經濟活動,都是在建筑中實現的。現在,我們越來越依賴于建筑,它在人類文明中與能源、信息和交通幾乎同等重要。
埃隆·馬斯克提出用一部電動汽車,一個超級充電寶和一座屋頂太陽能電站,實現每一個家庭的能源獨立。不僅要滿足家庭的電力需求,用電和采暖、制冷,還要滿足交通需求。用取之不盡用之不竭的太陽能,解決每一個人,每一個家庭的能源必需。讓實現能源獨立的家庭,相互聯結成網,互充有無,相互彌合,共享互動,在人工智能技術的控制下,形成智慧的能源互聯網。
馬斯克的夢想將實現每一個家庭和每一個人的參與,互聯網的本質就是參與。我們的新發展理念,就是要實現“人人參與,人人盡力,人人享有”。
這種超級扁平化的能源系統,可以讓每一個人在參與中,獲得更大的收益,成為“投資、生產型消費者”,不僅減少能源和資源的浪費,而且參與清潔能源的投資生產,并從投資中獲得收益。而意義更加深遠地是,人們可以在參與中提高能源知識和環保意識,提升生態文明素質。
上世紀70年代,全球石油危機之后,丹麥為了擺脫對于進口石油的依賴,積極推進熱電聯產,讓全國所有的工業鍋爐都發電,所有的發電廠都供熱。相關的發電和熱力設施的投資主要以合作社模式,靠相關消費者集資建設完成,收益也歸屬投資者。
今天,丹麥的人均GDP為54000美元,是全球最高的幾個國家之一,全民參與提升了國民的收入。丹麥還是全世界人均自行車出行率最高的國家,人們選擇自行車是為了保護環境和減少溫室氣體排放,參與大大提升了人民的生態文明意識。
2017年7月29日,漢能在北京發布了“漢能漢瓦”,這種產品將漢能公司薄膜光伏發電技術與建筑用的瓦當跨界整合創新,形成一種兼顧遮風避雨和清潔發電的新產品。
現在是“美國人負責想,中國人負責干”。馬斯克2016年5月也發布的他的“光伏瓦”,要為每一個家庭的屋頂安裝太陽能光伏發電設施。但是,市場和媒體都擔心這種“光伏瓦”價格太高,美國家庭無法承受。
感謝上帝,他不僅創造了富裕想象的美國人,還創造了腳踏實地的中國人。中國企業的參與將一切陽春白雪的商品,變為下里巴人的大眾消費。英雄所見略同,漢能在特斯拉發布“光伏瓦”的兩年前,就開始研究自己的光伏瓦產品。
漢能推出的產品更像傳統瓦當的曲面“漢瓦”,售價1390元一平方米,每平方米三塊“漢瓦”,每塊發電30瓦,相當于每瓦15.44元,并提供產品終身保修。“漢瓦”將光伏組件、支架和安全耐用的瓦當融合在一起,并具備了美觀的藝術氣息,為建筑設計師們創造更加豐富的想象空間。
漢能“漢瓦”采用的銅銦鎵硒薄膜光伏材料,光電轉換效率17.5%,漢能主席李河君承諾今年提升到18.5%,未來每年力爭提升1%。工作溫度從80℃到-40℃,防水、防風、防雷擊,能夠抗擊冰雹的打擊,具有更長的使用壽命。
農民擁有屋頂,是未來中國最大的分布式光伏市場。中國很多地區的農民宅基地面積為70平方米,屋頂可以安裝6.3kW的“漢瓦”,大約投資97300元。目前,積極推進光伏入戶的河北南部地區,燃煤脫硫脫硝標桿電價0.3644元/kWh,國家對于戶用分布式光伏的補貼是0.42元/kWh,合計0.7844元/kWh。河北南部地區光伏平均利用小時數約為1250-1300小時,一年大約能夠發7875-8580kWh,年收入在6177-6730元。如此算來價格仍偏貴,相信但隨著產量的增加和發電效率的提升,單位發電成本將會不斷下降。
中國不僅創造新一代的“漢瓦”,也在創造新一代的“秦磚”。在漢能“漢瓦”發布的一天前,我去了一家企業,中海潤達新材料科技公司,他們發明了一種“多孔陶瓷復合絕熱材料(CNT)”,可以制成各種柔性或固體材料,也可以制成“磚”,而磚本身就是一種陶瓷材料。
CNT是一種長效節能保溫材料,因為基礎材料是陶瓷,具有保溫防火一體化功能,達到國家A1級標準。同時具有抗腐蝕、絕緣、防水、防雨、抗紫外線等諸多優點。
作為保溫材料,可以應用于發電廠、化工廠和熱力管網的保溫,已經在多個火電廠和熱力公司得到應用;作為建筑材料,可以應用于各種建筑的外墻保溫、內墻保溫和樓宇夾層保溫。因為是無機材料,不會緩釋有害物質,是一種難得的環保材料。此外,這種材料還可以應用于船舶、車輛、高鐵等交通工具的保溫防火材料。
用這樣的先進保溫材料建造的建筑,將具有極好的保溫性能。未來我們可以大量建設超低能耗建筑或零能耗建筑,不再需要外部能源的供暖和制冷,可以大量節約建筑用能,減少污染排放。這樣的材料我們不用再擔心央視大樓火災這類的災難,因為這種材料根本不會燃燒,甚至可以作為專業的防火材料。
總而言之,這些整合創新正在驅動我們的國家沿著“創新、協調、綠色、開放、共享”的新發展理念前行。這些新技術將力撐需求側革命,讓能源消費的終端成為節能環保和能源生產的參與者,我們必須通過供給側結構性改革來適應這場翻天覆地的偉大革命。(韓曉平中國能源網)
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