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“雙碳”目標下,伴隨我國經濟綠色復蘇,建筑節能市場發展提速,以綠色建筑、近零能耗、超低能耗為標志的建筑能源轉型開始逐步進入實質階段,各級住建部門開始逐步成為推進城鄉光伏應用的積極力量。近年來,隨著光電建筑產業的發展和技術的成熟,出現了一批光電建筑構件產品和項目設計,既能夠實現對建筑外表面(包括屋頂和外立面)資源的充分利用,又體現與建筑美學的融合,為建筑提供分布式能源的同時,還能夠保溫隔熱,進而降低室內冷熱負荷,實現“美學+節能+產能”的三效益。
一、概述與定義
廣義的光電建筑定義是安裝了光伏發電系統的建筑,要素是“滿足建筑性能要求,具有光伏發電功能”。狹義的光電建筑定義也包括兩個,一個是指光伏系統與建筑物“統一設計、統一施工、統一驗收”,使光伏系統與建筑物功能及外觀協調、有機結合,有光伏發電功能且滿足建筑性能要求的建筑。另一個是指由擁有光伏發電功能的建筑材料建造的建筑,這可以理解成用光伏建材建造的建筑。從建筑光伏應用技術角度來看,按照光伏組件是否具備建筑圍護結構功能,可以分為建筑附加型光伏(Building Attached Photovoltaic,簡稱BAPV)和光電建筑一體化(Building Integrated Photovoltaic,簡稱BIPV)。
二、當前光電建筑發展政策情況
從我國光電建筑行業政策的推進歷程來看,2019年底開始,我國能源和環保相關政策開始提及光電建筑行業,此后國家層面陸續出臺相關扶持政策。2021年,我國接連印發三大建筑光伏行業相關政策,指引光電建筑行業從賦能、節能、產能三條路徑助力新能源實現“雙碳”目標。2022年3月,住建部印發《“十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃》,文件提出“建筑光伏行動”,積極推廣太陽能光伏在城鄉建筑及市政公用設施中分布式、一體化應用,鼓勵太陽能光伏系統與建筑同步設計、施工;鼓勵光伏制造企業、投資運營企業、發電企業、建筑產權人加強合作,探索屋頂租賃、分布式發電市場化交易等光伏應用商業模式。隨著政策端加碼以及光電建筑技術不斷成熟,滲透率和裝機量不斷提上議程,各省市也先后出臺“十四五”綠色建筑與建筑節能工作計劃、綠色建筑專項支持和補貼政策,助力光電建筑產業發展。
三、我國光電建筑市場的整體情況
據統計,我國既有建筑面積600億平方米左右,可安裝光伏發電系統的面積約100億平方米(可安裝面積約六分之一來測算),光伏發電系統裝機容量約為1500GW。根據國家統計局數據,目前我國每年建筑業竣工面積約40億平方米,按照可安裝光伏面積約2.8億平方米來估算(可安裝面積約7%),每年新增光電建筑裝機容量可達到40GW。預計每年節約標準煤量約1574萬噸,每年可減少碳排放約4000萬噸。
四、未來發展趨勢及建議
為進一步提高建筑節能和綠色建筑發展,建設超低能耗、近零能耗、零碳建筑等,提高可再生能源利用水平,加快產業結構、能源結構調整,推動建筑“碳達峰、碳中和”目標順利實現,需從以下幾個方面加強工作:建筑和光伏行業加強互動交流,實現深度融合。完善光電建筑發展政策體系。完善行業標準體系建設。完善建筑光伏技術體系。改良固有商業模式。加強行業宣傳和人才培訓。加強基礎數據收集統計。推動綠色金融的創新支持。展望未來,在建筑“碳中和”使命的驅動下,建筑投資與建筑設計將逐漸成為建筑光伏應用助力建筑“減碳”的兩大主要推動力量,更多的新建建筑將把光伏應用作為其必不可少的一部分,逐步達到光伏與建筑的深度融合。相應地,伴隨著光伏發電成本的快速下降,光伏發電的應用場景、應用模式越來越多元化,必將加速光伏與建筑領域緊密結合、協同發展,光伏發電與建筑的融合具有確定性的廣闊的發展前景。