PDF《建筑能耗与雾霾》

建筑能耗与雾霾 同济大学 龙惟定 减少雾霾,改变能源结构,用清洁能源 ? 我国去年GDP增长7.

4%,煤炭 消费量减少4%,使2014年CO2 排放较2013年降低1%. ? 煤炭减少,很大程度有赖于天然 气的应用. 天然气燃烧产物PM2.5总量低比例高 ? 对蜂窝煤、天然气和液化石油气等3种民用燃料同时进行定量燃烧,采 集和测定燃烧产物中不同粒径颗粒物的含量及构成比: ? 3种燃料燃烧生成的颗粒物均以PM10为主,分别占TSP 的95.73%、 85.98%、77.87%. ? 但在PM10中,PM2.5和PM2.5-10的构成比分别为: C 天然气:95.73%,4.27% C 液化石油气:51.52%,48.48% C 蜂窝煤:93.56%,6.44% ? 蜂窝煤产生的PM2.5约为天然气的13倍、液化石油气的30倍. ? 可以认为天然气燃烧排放的TSP中主要是PM2.5. 北京大学公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系研究,2005年 天然气用作建筑能源 ? 比燃煤好得多,但使用不当,同样有污染问题. ? 燃气锅炉有《锅炉大气污染物排放标准(GB 13271-2014)》严格规 定颗粒物排放低于20mg/m3. ? 燃气内燃机有《固定式内燃机大气污染物排放标准(DB 11/2056- 2013)》严格规定颗粒物排放低于10mg/m3. ? 燃气采暖热水炉(壁挂炉)没有查到排放标准. ? 有些国外品牌执行欧洲标准,测定颗粒物排放低于10mg/m3. 燃气采暖热水炉更适合独立住宅 ? 点式排放,易于扩散 ? 在高层高密度高容积率住宅区安装,相当于数千个排放点的面式排放 城区尺度 ? 有些城区能源规划提出:本区域PM2.5浓度水平比当地低xx%,本区 域热岛效应比当地低x.x度.怎么实现?加罩?不可能.唯有模拟. ? 正确态度是"不添乱","少贡献".其中主要就是合理使用能源. ? 可再生能源集成应用,降低化石燃料比例,污染排放集中排放,提高 使用效率,这些都应该是合理使用能源和减少PM2.5贡献的措施. 集中就好吗? ? 以供冷供热为目的的天然气应用,力推分布式能源热电联产 ? 热电联产的综合一次能源效率要求达到70% ? 供热,燃气壁挂炉的能效能达到90% ? 供冷,燃气直燃机一次能效也能达到120% ? 问题是热电联产主产品是电,副产品才是热 ? 不考虑用电,只考虑用热,是本末倒置 好比酿酒 ? 电是好酒,热是制酒的废弃物,是 酒糟. ? 电力部门是酒类专卖商,不愁酒的 出路,试图将酒糟也利用起来,增 加收益;

? 不允许卖"私"酒,如果也只考虑 利用酒糟,而把酒廉价卖给专卖商 ,是做赔本买卖、舍本求末;

? 所以,好酒要自己喝. 第三代分布式能源热电联产+热泵(CHP+HP)的供热模式能效 一次能效率 229% 能效提高,相当于供同样热量, PM2.5的排放量减少 改变天然气使用方式:燃料电池(Fuel Cell) ? 燃料在阳极催化反应成电子和离子 ,电子进入外电路,离子经电解质 到阴极;

? 在阴极离子与空气中的氧反应形成 副产品水. ? 水的电解反应的逆反应: 燃料电池热电联产 ? 燃料电池3种用途: ? 汽车 ? 便携式 ? 站式 ? 美国2012发展最快是站式(热电联 产),达166.7MW. ? 用PEMFC的家用小型热电联产系统效 率达到95% 我们收获什么? ? 多视角观察雾霾问题 ? 雾霾问题从本质上说是经济结构问题 ? 节能是减排的最好措施 ? 给雾霾"商机"泼冷水 ? 每个人每个专业都不给雾霾"添乱",都给减排做贡献.