[摘要] 被视为“能让建筑从能源消耗者变为能源生产者”的建筑光伏系统，充分利用可再生能源太阳能发电，助力建筑节能。
天津律动未来能源管理公司副总经理郭增良最近忙着出差。他负责的屋顶光伏项目即将完工，新项目很快又要启动。他说，这两年，建筑光伏项目明显增多。“虽说安装规模不大，但可以自供电，还能解决屋顶漏雨问题，业主挺开心。”
为推广绿色生活方式，我国大力开展绿色建筑创建行动，推动可再生能源的建筑应用。被视为“能让建筑从能源消耗者变为能源生产者”的建筑光伏系统，充分利用可再生能源太阳能发电，助力建筑节能。
节能减排，实现建筑自产能
数据显示，我国建筑能耗占社会总能耗的37%。随着城镇化进程的加快和人民生活质量的改善，建筑能耗极有可能超越工业、交通行业，成为我国经济发展的软肋。
在建筑能耗中，电力能耗占较大比重。在民用建筑领域，我国城镇住宅和公共建筑中70%的能源主要为电力，用于供暖、空调、照明设备。2018年，我国民用建筑面积总量约601亿平方米，用电量达16697亿千瓦时。如何降低这部分能耗，方法之一就是在建筑上应用光伏系统，获得将太阳能直接转换为电能的高节能贡献率。
中国工程院院士、清华大学建筑节能研究中心主任江亿表示，太阳能将成为建筑能源重要来源之一。建筑屋顶以及可能接收到足够多的太阳辐射的建筑垂直表面，都是安装太阳能光伏电池的最佳场景。目前，我国城乡建筑总量已超过600亿平方米，建筑屋顶和可接受足够太阳光的垂直表面超过100亿平方米。每平方米表面安装光伏电池平均每年大约可发电200千瓦时，如果这些建筑表面全部被开发利用，每年可发电2万亿千瓦时，约为我国目前全年总发电量的28%，超过了我国目前民用建筑的年耗电总量。
中国工程院院士、“无废城市”建设试点咨询专家委员会主任委员杜祥琬表示，建筑尤其是公共建筑的节能潜力较大，建筑不光耗能，本身也可以产能，比如跟建筑相结合的光伏技术，使建筑有可能发展为“产能建筑”。
政策指导，建筑光伏规模不断扩大
光伏技术在建筑领域应用已有多年。早在2009年，财政部、住房和城乡建设部就已发布《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》，明确利用太阳能光电转换技术解决建筑物、城市广场、道路及偏远地区的照明、景观等用能需求，对替代常规能源、促进建筑节能具有重要意义。
根据住房和城乡建设部《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》，“十三五”时期我国深入推进可再生能源建筑应用，可再生能源替代民用建筑常规能源消耗比重在4%的基础上争取提高到6%，全国城镇新增太阳能光电建筑应用装机容量1000万千瓦以上。
国家光伏发展政策向分布式光伏发电倾斜，促进分布式光伏应用规模稳步提升。国家能源局统计数据显示，截至2020年6月底，光伏发电累计装机达到2.16亿千瓦，其中分布式光伏6707万千瓦，同比增长24.2%。浙江省、江苏省、山东省是分布式光伏发电装机容量较大的地区。
根据住房和城乡建设部建筑节能数据，继续加大可再生能源建筑应用推动力度，会同工信部等部门推动建筑光伏应用，截至2018年年底，可再生能源建筑应用面积达到58.76亿平方米，年常规能源替代量约7000万吨标煤，常规能源替代率约7.5%。
水发兴业集团研究院院长罗多说，目前未有政府或行业协会专门对建筑光伏容量进行统计，在国家能源局统计的“分布式光伏”应用中，估计有50%在建筑中安装，也就是截至2019年累计约3000万千瓦为建筑光伏系统。
提升品质，建筑光伏技术持续进步
目前住房和城乡建设部已发布光伏发电站设计、施工、验收、并网、维护等工程类规范，光伏构件、光伏瓦、光伏支架等产品类标准以及各类屋面、幕墙、遮阳等工程技术规范，指导建筑光伏应用。
“随着应用工程增多，业界对建筑光伏的研究也在深入。”据介绍，早期的建筑光伏项目，关注的方向更多在于产品的发电量，较少考虑光伏系统对建筑物的影响，由此造成安全和火灾隐患、破坏建筑保温和防水系统等质量问题层出不穷。
专家表示，以建筑光伏系统为主流的分布式光伏系统，与地面光伏电站是截然不同的两个技术领域。建筑用光伏系统必须同时具备光伏组件特性和建材特性，必须满足包括建筑安全和建筑节能在内的诸多技术标准。随着应用技术进步，如今在各类建筑的屋顶、墙面、窗户、阳台，均出现了多种具有光伏功能的建筑构件，如适合瓦屋面用的光伏瓦、适合做建筑防水材料的柔性薄膜光伏组件、适合于保温要求的中空玻璃光伏组件等，不仅具备发电功能也满足建筑使用要求，为建筑光伏的具体标准制定、行业发展积累了经验。
在隆基绿能科技股份有限公司光伏构件生产车间内，各种类型的机器人环绕在自动输送带周边，上下左右摆动机械手臂、扭动着身躯正在对输送带上的光伏电池板进行加工作业。输送带外，数个小巧送料机器人，分别穿梭往返于不同地点，负责搬运光伏组件用的钢化玻璃、胶膜、背板材料等。“这些光伏构件都是在工厂定制，再运到施工现场组装。”公司总经理陈鹏飞说，随着建筑光伏技术的不断发展，产品在经济性、技术积累以及公众的认可程度方面已经取得巨大进步。建筑对光伏产品的需求也更加多样化，让生产制造更具有了针对性。
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