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从中期来看,可再生能源在能源市场将扮演越来越重要的角色;从长期来看,可再生能源将取代化石燃料。结合能源的有效利用,使用可再生能源可达到降低成本、保护环境的效果。与面临枯竭危险的化石燃料不同,生物能源(生物质和能源植物)、地热能源、太阳能和风能取之不尽,用之不竭。
光伏和风力发电设备、太阳能集热装置和沼气设施等应用技术现已发展成熟,地热能源的利用也变得越来越重要。根据联邦环境部的初步统计,2008 年德国总能源供给中有10% 源自可再生能源,其中约15% 的电力消耗由可再生能源提供,可再生能源对热能消耗的贡献率为7.5%。
由于国家的鼓励和扶持政策,太阳能技术已成为一项在经济上也十分诱人的技术。一台2009 年投入运行的光伏设备,在20 年的运行时间中可获得7%的年投资回报率。而一台光热系统则能在5~10 年间收回投资成本(资料来源:德国太阳能协会)。
光伏系统
太阳能光伏发电系统是一种通过太阳能电池将太阳能直接转成电能的技术。一般来讲,在目前电价的情况下,光伏发电尚不具备商业竞争力。随着世界范围内能源资源的日益紧缺、太阳能电池产量的增加和生产成本的不断下降,太阳能光伏设备的建造成本将大幅降低。
从其效率角度来看,以大部分光伏设备的发电效率为12%~18% 来计算,1kWp 额定功率约需8㎡~10㎡的太阳能电池板,年发电量在700kWh~1000kWh。
太阳能电池板可安装在医院建筑的的立面上,光伏设备的发电量与安装位置和医院所处的地理位置密切相关,德国南部地区由于有较多的光照,所以其发电量也相对较大。
采取的措施
在屋顶安装光伏发电设备;
在合适的建筑立面安装光伏发电设备,在发电的同时还起到遮阳作用。
案例医院˙穆拉克医院
恩茨县医院有限公司的穆拉克医院在南立面安装了800㎡的90kW 光伏发电设备,发电量相当于20 个家庭的正常用电量。12 块太阳能逆变器将发出的电能送入电网。南向安装的光伏板起到了为病房遮阳的作用。安装在屋面的220㎡ 光伏设备装机容量为26kW,由穆拉克市政公用局运行管理。光伏设备总投资58 万欧元,发电上网后每年可带来4 万欧元的收入。
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