丰田打造零排放大楼，提示了怎样的新能源竞争格局？
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发展零排放的电动汽车是人们耳熟能详的词语，但最近电驹哥学到一个新词：零排放大楼。难道建筑物也有排放吗？零排放大楼到底怎么回事？
丰田最近就刚刚建造了一座零排放大楼，这就是位于爱知县丰田市总公司工厂内的能源管理大楼。它于2016年8月竣工，并于9月12日投入运行。令人好奇的是，丰田向这座建筑物引进了固定式纯氢气燃料电池。这可是用在氢燃料电池汽车上的高科技呀。
丰田称，该大楼通过采取节能措施，有效利用可再生能源及氢气等，实现CO2零排放。电驹哥仔细了解了一下这座大楼的设计理念，基本明白了零排放的含义。我们目前居住的建筑物，所用的电有大部分是煤电，造成了排放污染。丰田零排放大楼通过太阳能发电和氢燃料电池发电，高效利用清洁能源，最终实现了零排放。
具体来看，这座零排放大楼的能源系统构成包括：太阳能发电板、蓄电池、3.5kW的固定式纯氢气燃料电池、电量供需控制系统、用电端五大部分。
能源管理大楼的能源管理系统（示意图）
太阳能发电板可以利用光能发电，发的电量既可以储存在蓄电池中备用，也可以直接给用电端供电。氢燃料电池系统发的电也可以储存在蓄电池中，也可以直接供电给用电端。电量供需控制系统负责协调管理各个环节，让用电端随时都能用上清洁的电。
丰田称：该系统能够对能源管理大楼的能源需求进行预测，以能效高的燃料电池运行为主，同时，通过将发电量不稳定的太阳能发电与蓄电池相结合，实现能源的有效供给。同时，（这里赞一个，一点也没浪费呀）。通过以上技术开发和实证实验，努力实现CO2零排放。
很多人担心新能源汽车使用的动力电池报废后，该怎么处理，会不会污染环境？目前主流解决方案是把退役后的汽车动力电池用作储能电站。丰田这座能源管理大楼也采用了这个思路。它用的蓄电池就是从普锐斯上回收的动力电池。动力电池的标准很高，即使在车上不能用了，但依然有很高的性能，用作蓄电池完全没问题。
当然，传统节电的办法也在这座能源管理大楼里使用。他们会督促每一位工作人员都能及时关闭空调和照明，节约电能，同时引进节能措施，最大化使用自然光和自然通风，以期实现能源消耗最小化。
本次引进的额定输出功率为3.5kW的纯氢气燃料电池是面向小型办公室新开发出的成果，是首次用于商用。也就是说，如果你也想把大楼改造成零排放大楼，可以找丰田采购了。
据电驹哥了解，像丰田这种作法，其它品牌也在以不同形式涉足。特斯拉目前的能源系统架构是太阳能发电、POWERWALL家庭储能电站、特斯拉电动汽车，通过这个闭环，实现了清洁能源的生产、储存和利用。POWERWALL通过太阳能电池板产生的电力充电，或通过公共电网在低谷电价时段充电，傍晚用电高峰时为家庭供电。当公共电网停电时，它亦可作为备用电源继续供电。Powerwall 能源墙能够不依赖公共电网独立运行，在紧急情况下为普通家庭提供电力保障。安装了家用储能设备的房子，也可以看作是零排放大楼的另一种模式。
德国家庭储能发展比较迅猛，政府给予的补贴也特别丰厚。截至2015年，KfW数据显示，2013年至2014年，德国光伏发电电池储能系统装机数量增长率超过50%，并在2015年4月达到1万余套。德国家庭储能也可以看作是零排放大楼的模式。
我国也有在这个领域开拓的。前段时间炒得很火的汉能，一直在推广薄膜太阳能发电，提供家庭太阳能发电设备，发电既可以并入国家电网，也可以储存在蓄电池中。但是，在中国推广这个技术太难了，物业就是一道很大的难关。多数情况下物业不会允许你在楼顶上安装太阳能发电板。电驹哥曾经尝试在家里装一套太阳能发电板，但也因为各种阻碍作罢。
汉能利用薄膜电池技术打造的太阳能动力汽车，实际上也加装了一个蓄电池，把太阳能发的电储存在电池里，供驱动汽车使用。同时该电池也能外接充电。如果汉能的模式能够推广开来，那就是零排放大楼加零排放汽车的珠联璧合了。
比亚迪的布局是新能源汽车、光伏发电和大型储能电站。至今好像还没有进军家用储能市场。但它这个闭环与特斯拉的理念类似，都是太阳能发电、储电、电动汽车用电。可以说，这个利用清洁能源的闭环理念，已经被各大巨头认可了。
丰田的与众不同在于，它除了太阳能发电，还用氢燃料电池发电，氢燃料电池的热能还用来吹空调，把空调用电也省了。做过生意的人都知道，中央空调可是耗电大户呀。
由此，电驹哥脸前浮现出这样的画面：未来，所有的楼房和房子都会装一组巨大的储能电池，楼顶则加装太阳能发电板，楼内某个地方可能加装燃料电池。房子用的电绝大多数来自太阳能或燃料电池，电动汽车充的电也来自太阳能或燃料电池。
这样，就是清洁能源大行其道的时代了。
这不是梦，或许未来30年就能实现。再以丰田为例，它的零排放的目标是这样的：2050年实现新车零排放、工厂零排放、生命周期零排放、对水环境的影响最小化。此前丰田曾经宣布，2050年停止传统燃油汽车的生产。
丰田在新能源汽车路线上，是这么设计的：短距离通勤车、送货车、个人交通车，采用电力驱动。乘用车采用油电双擎混动和插电混动。公交车、运货卡车、重型卡车采用燃料电池驱动。如图：
城市通勤用小型电动汽车、远途用混动和插电混动，大型乘用车用纯电动汽车，这也是国内很多新能源汽车专家主导的路线。在这一点上，丰田与业内的主流观点是一致的。这也暗示出，类似知豆、众泰、车和家，北汽E10这种设计小型电动汽车通勤工具的战略，是正确的。
不过，就目前而言，除了新能源汽车，节能减排的重要举措还是提高燃油车的热效率，毕竟燃油车技术成熟，保有量大。丰田宣布，今年将向国内导入1.2T直喷涡轮增压发动机，2018年导入插电混动卡罗拉和雷凌。今年还导入丰田Safety Sense, 包括预碰撞安全系统、自适应巡航系统、车道偏离警示系统、远光灯自动控制系统。
由此判断，小排量涡轮增压发动机也是未来的潮流
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