NZEB Technologies

为了实现几乎零能耗的建筑(nzeb),在整个生命周期中对所有利益相关者都具有成本效益,关于最重要的技术和解决方案集以及这些技术可能的成本开发的知识是必不可少的。

焦点应始终以被动方法最小化能源需求(加热,冷却,通风,照明)。剩余的能源需求必须在很大程度上从可再生能源的现场提供,尽可能高效地提供。

无源方法和活跃的技术,供应热,冷,新鲜空气和从可再生资源产生的能源是每栋建筑和NZEB的核心。可用方法和技术的最佳组合可导致今天的成本高,并且在建筑物的整个生命周期中(i)最大限度地减少初始和更换投资成本,并最大限度地减少操作和维护成本。最佳的建筑设计和被动方法的应用在这里起关键作用,因为它们不仅可以降低运行期间的能源需求和成本,而且还可以减少所需的安装电源,从而降低了积极技术的投资成本。

除了从建筑物所有者/操作员观点的考虑和评估外,还有其他考虑因素和因素,因为建筑物越来越成为整体能源系统的积极和互动部分。因此,建筑物如何支持在更广泛的范围内的波动可再生能量的集成是在以下评估和描述的。

许多nZEB技术现在已经存在。然而,它们目前的市场份额相对较低。随着市场份额的增加和技术的发展,预计大多数相关技术的成本都将降低。基于CRAVEzero项目的各种案例研究建筑和进一步的文献综述,以下技术被确定为nzeb最重要的技术:金博宝app体育

  • 可再生产品:光伏和太阳能热系统
  • 加热:热泵
  • 空调
  • 中央和分散的通风,热回收
  • 热、电存储
  • 绝缘等被动策略

高度绝缘的建筑信封构成了NEZEB的基础。
为了计算未来可能减少的费用,根据过去的市场发展和特定技术的现状(效率、成本)确定并应用了一种适当的方法。采用基于每种技术学习率的自上而下的经验曲线法和自下而上的方法识别具体的成本动因及其各自的成本降低潜力,计算上述技术和方法的成本降低潜力。
自上而下方法的中心假设是由于学习效果而增加的累积产量增加。通过市场开发的更多经验导致通过技术改进和规模经济的成本降低。
对于自底向上的方法,需要更详细的信息,这不是所有被评估的技术都可以得到的。因此,该方法仅适用于光伏系统、太阳能热系统和固定锂电池,因为它们被视为nzeb和整个能源系统的重要技术。
为自上而下的方法并为评估技术开发经验曲线,确定基于过去的发展的现状和累积量水平,可能的市场发展以及基于过去的发展的学习率。因此,开发了具有所有数据的成本数据库,可以访问金博宝app体育Cravezero-Pinboard..分析的重点是欧盟。然而,对于多种技术,数据的可用性是有限的,因此分析仅限于德国。
这一计算到2050年的成本减少潜力从大约。1%到65%之间。固定电池的潜力最高,为65%,油气锅炉的潜力最低,不到10%。

由于优化,大部分成本的降低预计将实现在存储系统和可再生节能技术,如光伏和热回收通风。
来自可再生能源的电力和热量的产生和储存在具有相当大的成本降低潜力的建筑物中提供了技术组合。他们可以增加建筑物的自给自足,减少碳足迹。

桌子:2030年和2050年的成本降低潜力范围

技术 到2030年的潜在范围 到2050年的潜在范围
光伏 20.0% - 29.0% 41.0% - 55.5%
太阳能热 9.1% - 23.9% 22.0% - 50.8%
燃气锅炉: 4.1% - 9.2% 4.9% - 11.1%
锅炉 0.3% - 0.7% 0.8% - 1.9%
生物质锅炉 7.2% - 13.4% 9.6% - 17.8%
从惠普 4.8% - 21.6% 11.0% - 43.9%
地源惠普 5.9% - 25.8% 7.9% - 33.4%
蓄热器 9.5% - 26.9% 15.7% - 41.4%
电气存储 34.9% - 62.7% 47.9% - 77.7%
空调 9.3% - 25.2% 17.8% - 44.3%
分散通风 30.3% - 49.3% 40.4% - 62.2%
集中通风 24.4% - 41.0% 34.6% - 55.1%
图:用自上而下学习曲线方法计算的主要NEEB技术的成本降低潜力。

数字:通过自顶向下学习曲线方法计算nZEB主要技术的成本降低潜力。

The derived cost reduction potentials comprise several uncertainties and many unexpected changes in policy and the economy (like e.g. the current Corona pandemic) may occur until 2050. These changes can influence specific technologies and the building sector as a whole by changing targets or promoting and subsidizing specific technologies etc.
通过自底向上的分析,确定了光伏、太阳能热和储能的几个具体的潜在成本降低驱动因素。对于光伏而言,最重要的因素是效率优化和组件材料投入的降低。对于太阳能热系统,主要的因素是使用更少的材料和转向更便宜的材料。此外,简化或改变生产方法和更快的组装可能会导致未来的成本节约。后者也高度依赖于规划和建设的过程。对于电力存储,可以通过规模经济和技术改进,如增加能量密度和减少和更符合成本效益的材料使用,来实现成本降低。
除了所述主要有源技术外,解决方案集/低LCC核的中心部分是低技术,被动策略。