在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)下，貼著“碳排放大戶”標(biāo)簽的建筑業(yè)如何實(shí)現(xiàn)碳中和備受關(guān)注，建筑光伏一體化(即Building Integrated Photovoltaic，簡(jiǎn)稱BIPV)迎來(lái)風(fēng)口，應(yīng)用場(chǎng)景逐步擴(kuò)展。然而，記者調(diào)研發(fā)現(xiàn)，BIPV的大規(guī)模推廣仍需邁過(guò)缺乏標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)鏈不完善、成本較高三道坎，行業(yè)發(fā)展還需要政府、企業(yè)、科研院所等相關(guān)部門(mén)多方協(xié)同，完善行業(yè)生態(tài)。
BIPV迎來(lái)風(fēng)口
建筑業(yè)是名副其實(shí)的“碳排放大戶”。通過(guò)讓幕墻、屋頂?shù)冉ㄖ?gòu)件成為發(fā)電單元，BIPV已成為建筑減碳的關(guān)鍵技術(shù)之一，并受到政策關(guān)注。今年3月，工信部辦公廳等六部門(mén)出臺(tái)《關(guān)于開(kāi)展第二批智能光伏試點(diǎn)示范的通知》，將建筑光伏一體化應(yīng)用項(xiàng)目(BIPV)列入優(yōu)先考慮的范圍;今年6月，國(guó)家能源局綜合司下發(fā)《關(guān)于報(bào)送整縣(市、區(qū))屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)方案的通知》，擬在全國(guó)組織開(kāi)展整縣(市、區(qū))推進(jìn)屋頂分布式光伏開(kāi)發(fā)試點(diǎn)工作。多位業(yè)內(nèi)人士表示，這將為BIPV行業(yè)帶來(lái)重大利好。
光伏技術(shù)快速發(fā)展和成本大幅下降也為建筑光伏一體化提供了落地條件。中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)兼新聞發(fā)言人劉譯陽(yáng)介紹，過(guò)去十年來(lái)，光伏發(fā)電的成本降低到了原來(lái)的5%。隆基綠能科技股份有限公司副總裁李文學(xué)說(shuō)，今年全球招標(biāo)的(光伏發(fā)電)最低電價(jià)約1美分一度電，折合成人民幣一度電不到7分。
在“雙碳”目標(biāo)下，BIPV應(yīng)用場(chǎng)景不斷擴(kuò)展，項(xiàng)目加速落地。陜西湯姆森電氣科技有限公司原有的廠房屋頂使用年限較久，運(yùn)維費(fèi)用越來(lái)越高，面臨更換。該公司總經(jīng)理張連營(yíng)說(shuō)，考慮到光伏組件成本下降，且能“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”，企業(yè)在2020年7月份開(kāi)始開(kāi)展BIPV改造，項(xiàng)目總裝機(jī)容量226千瓦，所發(fā)電量可以滿足廠房60%的用能需求，預(yù)計(jì)5年多能收回投資成本。
無(wú)獨(dú)有偶。今年5月28日，廣西首座碳中和加油站——中國(guó)石化廣西石油百色六華加油站光伏發(fā)電項(xiàng)目正式投運(yùn)。該加油站采用建筑光伏一體化光伏組件，整體設(shè)計(jì)、整體施工。經(jīng)測(cè)算，該站年發(fā)電量可達(dá)9.1萬(wàn)度，除加油站自用外，每年約有1萬(wàn)多度余電并入電網(wǎng)。
“我們發(fā)現(xiàn)有很多可以和光伏結(jié)合的BIPV應(yīng)用場(chǎng)景，例如工業(yè)廠房屋頂、家庭戶用光伏、建筑立面、玻璃幕墻等。尤其是工業(yè)廠房的屋頂，具有大范圍推廣的價(jià)值，一是工業(yè)廠房面積大;二是相對(duì)于建筑立面，屋頂可以有較好的傾角，光電轉(zhuǎn)化率高。”隆基新能源有限公司董事長(zhǎng)唐旭輝說(shuō)。
作為光伏行業(yè)龍頭，依靠光伏全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢(shì)，隆基股份從2018年開(kāi)始籌備建筑光伏一體化。今年4月21日，隆基股份與森特股份部分股東完成股權(quán)過(guò)戶手續(xù)， 隆基股份成為森特股份的第二大股東，雙方將結(jié)合各自優(yōu)勢(shì)，共同推動(dòng)建筑光伏一體化技術(shù)創(chuàng)新和場(chǎng)景擴(kuò)展。
保定嘉盛光電科技股份有限公司從2007年就開(kāi)始探索建筑光伏一體化項(xiàng)目，已累計(jì)為全球近百座建筑提供BIPV解決方案。公司總經(jīng)理張翼飛預(yù)計(jì)，未來(lái)5年，我國(guó)新建綠色建筑和舊城改造合計(jì)面積將超過(guò)100億平方米。如果僅把其中的10%用于推廣建筑光伏一體化項(xiàng)目，能實(shí)現(xiàn)新增光伏裝機(jī)150吉瓦。
還需跨過(guò)幾道坎
盡管落地項(xiàng)目增多，但記者調(diào)查發(fā)現(xiàn)，相對(duì)在現(xiàn)有建筑上加裝光伏發(fā)電系統(tǒng)的方式(即Building Attached Photovoltaic，簡(jiǎn)稱BAPV)，BIPV的市場(chǎng)占有率仍然較低，在推廣應(yīng)用中面臨多重障礙。
首先，標(biāo)準(zhǔn)不完善。多位業(yè)內(nèi)專家表示，在光伏建筑的設(shè)計(jì)、施工階段，需要考慮的因素非常多，亟須統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。建筑光伏一體化建材，雖本質(zhì)上屬于建材，但又與建材有區(qū)別，因此需要一整套全新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)產(chǎn)品技術(shù)做出相關(guān)規(guī)定。
其次，產(chǎn)業(yè)鏈不完善。自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)中國(guó)城市項(xiàng)目主任潘支明認(rèn)為，目前，建筑光伏一體化可選擇的產(chǎn)品有限，應(yīng)用案例較少，安全、防水等各種性能還有待市場(chǎng)考驗(yàn)。未來(lái)裝配式建筑會(huì)有很大的發(fā)展空間，也更方便跟光伏組件相結(jié)合，但目前整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善，產(chǎn)業(yè)生態(tài)還沒(méi)有搭建好，大面積的推廣依賴標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)。
最后，成本上不具優(yōu)勢(shì)。盡管BIPV使更多的建筑構(gòu)件成為發(fā)電單元，擴(kuò)展了光伏建筑的應(yīng)用場(chǎng)景，但從成本上考慮，BAPV更具優(yōu)勢(shì)。“BAPV發(fā)展較早，技術(shù)路線清晰、施工簡(jiǎn)單并且市場(chǎng)相對(duì)完善，而B(niǎo)IPV則復(fù)雜得多。”潘支明說(shuō)。
“以光伏幕墻為例，相較于普通玻璃幕墻，每平方米投資成本將增加700至800元。雖然這部分成本能夠通過(guò)綠建補(bǔ)貼、光伏發(fā)電賣電收益、碳減排交易這三部分收益逐年收回，并帶來(lái)后續(xù)穩(wěn)定的長(zhǎng)期收益，但初始投資成本增加，影響企業(yè)應(yīng)用的積極性。”張翼飛說(shuō)，目前主要是在新建項(xiàng)目中推廣建筑光伏一體化，舊房改造、舊城改造中應(yīng)用較少，原因在于原有建筑在規(guī)劃設(shè)計(jì)之初沒(méi)有預(yù)留光伏建筑材料的應(yīng)用空間，項(xiàng)目改造成本較高。
業(yè)內(nèi)人士也指出，盡管建筑光伏一體化的初始成本更高，但目前光伏組件的使用年限一般在25年，而普通屋頂?shù)氖褂媚晗逓?0年左右，到期將面臨修補(bǔ)、更換等諸多問(wèn)題。從建筑的整個(gè)生命周期來(lái)看，BIPV更具優(yōu)勢(shì)。
完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)
多位業(yè)內(nèi)專家表示，建筑光伏一體化的推廣需要建立在大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)上，減少定制化產(chǎn)品，采用模塊化產(chǎn)品，用市場(chǎng)規(guī)模效應(yīng)攤薄產(chǎn)品成本。實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用，還需要政府、企業(yè)、科研院所等相關(guān)部門(mén)多方努力，完善行業(yè)生態(tài)。
首先，完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加大政策支持力度。唐旭輝認(rèn)為，行業(yè)亟須完善光伏建筑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為建筑光伏一體化項(xiàng)目的設(shè)計(jì)施工提供依據(jù)。潘支明建議，政府應(yīng)制定更長(zhǎng)期的規(guī)劃和發(fā)展目標(biāo)，向市場(chǎng)釋放長(zhǎng)期向好的信號(hào)，也有利于資金投入研發(fā)，降低企業(yè)成本。張翼飛建議，對(duì)現(xiàn)有建筑開(kāi)展建筑光伏一體化改造提供更大力度的容積率補(bǔ)貼、財(cái)政補(bǔ)貼和電價(jià)補(bǔ)貼等。
其次，多方發(fā)力完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)，進(jìn)一步提高建筑光伏一體化項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。唐旭輝表示，BIPV是一個(gè)多領(lǐng)域融合的新興產(chǎn)業(yè)，行業(yè)發(fā)展需要各方的相互支持，共同推動(dòng)光伏應(yīng)用場(chǎng)景的拓展和關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)。業(yè)內(nèi)人士表示，降低光伏建筑材料成本既需要光伏電池片、玻璃、逆變器等技術(shù)的進(jìn)步，也需要建筑設(shè)計(jì)安裝等企業(yè)的積極參與，協(xié)同發(fā)力降低產(chǎn)品成本。
業(yè)界已經(jīng)有所行動(dòng)。日前，中國(guó)綠色供應(yīng)鏈聯(lián)盟光伏專委會(huì)聯(lián)合部分科研院所、地方政府、企業(yè)共同發(fā)布了《推動(dòng)建筑光伏一體化產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展聯(lián)合倡議》，號(hào)召智庫(kù)機(jī)構(gòu)、科研院所、專業(yè)院校及參與企業(yè)共同開(kāi)展跨領(lǐng)域研發(fā)，建立從技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)制定到產(chǎn)品應(yīng)用的完整生態(tài)鏈。
此外，目前建筑光伏一體化項(xiàng)目普遍規(guī)模小、發(fā)電量少，基本不存在余電上網(wǎng)問(wèn)題。今后走向產(chǎn)能建筑，將不可避免地涉及儲(chǔ)能、余電上網(wǎng)、隔墻售電等問(wèn)題。業(yè)內(nèi)人士建議相關(guān)部門(mén)開(kāi)展課題研究，加強(qiáng)政策引導(dǎo)和支持力度，加快推進(jìn)近零能耗建筑、正能源建筑項(xiàng)目的示范。(參與調(diào)研：陳永強(qiáng)、侯凜、雷肖霄、蘇醒)
評(píng)論