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双碳目标下,BIPV迎来历史性发展机遇

双碳目标下,BIPV迎来历史性发展机遇
2021-12-28 09:23:37 来源:财讯网

“建筑领域全过程碳排放达到了49.35亿吨,已经占到了中国全社会碳排放的51%”。

在21日举行的“第八届全国近零能耗建筑大会BIPV分论坛”上,中国建筑设计研究院、太阳能建筑研究所所长鞠晓磊分享了这样一个数据。

在我国3060双碳目标下,建筑领域减碳已成为必然,大力发展BIPV建筑光伏一体化,将是发展绿色建筑、有效降低建筑能耗、落实减碳行动最有效的方式之一。

那么,双碳”背景下的BIPV为何如此重要?光伏与建筑融合的难点有哪些,怎样更好地普及?在21日举行的这场BIPV线上盛会上,诸多行业顶尖专家为我们带来了答案。

 

双碳目标让BIPV迎来历史机遇

住房和城乡建设部原副部长、中国城市科学研究会理事长仇保兴在演讲中表示,城市是温室气体排放的主角,占整个排放量的75%,而这其中又以建筑排放为主,关键原因是我国建筑85%以上都是钢筋水泥。

建筑碳排包括了建筑材料、施工、运行以及回收等全过程,过往数十年,我国降低建筑能耗主要是通过发展节能建筑来实现的。从80年代开始至今,建筑的节能标准层层升级,传统建筑节能技术发展已经陷入瓶颈,没有更多的潜力可以挖掘。

将于2022年4月1日起实施的国家强制性规范——《建筑节能与可再生能源利用通用规范》(GB 55015-2021),其中碳排放强度有了明确强制标准,平均降低7kgCO2(m2·a)以上,按照原有建筑节能技术和思路很难实现这个目标。

“要从开源方式去解决问题而不是一味考虑截流。”中国建筑设计研究院、太阳能建筑研究所所长鞠晓磊在演讲中分析,通过传统节能所达不到的效果可以采用可再生能源,通过建筑光伏一体化让建筑自身产能来进行补充。双碳目标路线图的层层落地,则让发展建筑光伏一体化有了更高的政策要求。鞠晓磊分析,据测算,可用于光伏安装的相应的屋顶部分,安装潜力大概有870G瓦,市场空间非常巨大。

BIPV相普通建筑成本最低

要实现碳达峰、碳中和,整体路线图必然要考虑到安全性、技术可靠、成本等因素。光伏发电的成本在过去十年间下降了90%左右,在仇保兴看来,助力双碳目标,技术最可靠的就是可再生能源中间的太阳能光伏发电。

建筑与光伏深度融合的BIPV,在成本上必然受益于光伏发电技术的成熟的和其经济性。中国建筑技术集团高级工程师王志东在分享中指出,光电建筑虽然初始投资成本看似较高,但成本是动态变化的,随时间延续,初始成本依赖发电收入会呈现持续走低的态势,甚至在全寿命周期内出现零甚至为负,也就是成本归零并实现盈收,而普通建筑只能靠折旧回收成本,因此光电建筑成本最低。

 

根据其测算在BIPV全生命周期中, 8到10年左右的时间,光电建筑成本已经与普通建筑持平。使用时间维度越长,光电建筑的成本优势就越突出。由于光电建筑既具备建材属性又可以增加发电收益,所以可见,其成本是所有建筑形式里面价格最低的。

除了经济性,与会专家也认为,采用建筑光伏一体化方案本身也节约土地,原地发电原地使用,即时发电量与用电高峰曲线一致,而且污染少无噪声。

“科学和艺术从山脚下分手,那么在山顶会合。”在天津市天友建筑设计首席建筑师任军看来,BIPV技术更是能充分体现了技术和艺术的结合。光伏技术的产品能够成为建筑要素来存在,成为墙面、屋顶、立面幕墙,使建筑从能源的消费端转化为能源的生产者,光伏从此将深度地进入到建筑的形态生成过程。

好的BIPV要一体融合 安全可靠

面向BIPV市场毕竟还是一个新的事物,如何进一步发展乃至真正做到普及呢?

在各界专家看来,建筑和和光伏能否真正做到一体化,深度融合是关键,而这也决定了BIPV最终能否成为安全可靠的建筑材料。

“什么是好的建筑光伏一体化产品,在我看来最好的BIPV就是忘了光伏本身。”中联西北院工程设计研究院总建筑师倪欣做了一个生动的解释,BIPV首先要满足建材属性,然后才是发电功能,真正实现融合成为一种可靠建材是关键。

 

跨行业复合通用型标准亟待完善

横跨建筑和光伏两个领域,BIPV在标准方面也存在缺失。中国建筑西北设计研究院副总建筑师职建民介绍,把光伏产品融合为建筑构件,进入建筑行业应用,需要大量跨行业的规范标准,符合建筑师应用需求,这方面需要各界努力进一步推动出台和规范。

隆基新能源产品管理总监杨真乐先生以“隆基隆顶”在建筑构筑物实现的案例实证,以“六高“充分解读了“什么才是好的BIPV产品”。

一高安全性,隆基所有构建打造A级防火,通过8624防火测试;二高抗风性,已达到高于-10000Pa高抗风揭的能力,这个能力可以适用在几乎所有17级台风的所有区域;三高防水性, 360度锁边或精细度密封,通过严苛测试,尤其通过大降雨测试;四高抗力,隆基隆顶可直接踩踏,正面载荷可达到5400Pa;五高效率,无需预留运维通道,装机容量提升了15%,免支架安装,过程快捷高效。六高散热,隆顶屋面瓦型和光伏组件结合的方式,通过快速散热让发电量增加了4%。

作为致力于BIPV领域的企业代表,隆基新能源董事长唐旭辉认为, 一款好的BIPV产品要从建筑视角出发,充分考虑到了防火、保温、抗风揭等建材属性,实现了让光伏跟建筑结合的一体化集成,是对传统分布式光伏的升级。除了工商业建筑,还可以应用到建筑幕墙、交通、住宅等多个领域,也带来了更好的建筑美观度,是发展绿色建筑、有效降低建筑能耗、落实减碳行动最有效的方式之一。

责任编辑:kj005

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