撰文 ｜ Shushu；編輯 ｜ 郭郭
→這是《環(huán)球零碳》的第302篇原創(chuàng)
今年8月，有報道稱特斯拉再次發(fā)力屋頂光伏，可能將于年底推出Solar Roof v3．5，它是光伏建筑一體化的一種，該產(chǎn)品將光伏電池嵌入了鋼化玻璃中。
Solar roof還是特斯拉虛擬電站布局的一部分。特斯拉此前宣布在美國加利福尼亞州推出虛擬電站計劃，利用其太陽能發(fā)電屋頂Solar Roof以及儲能電站Powerwall，在白天收集太陽能，用戶不需要用電時，將閑置電量輸送給電網(wǎng)。
其實在這之前，特斯拉在2016年推出的光伏產(chǎn)品Solar Roof因頻頻出現(xiàn)安全事故而遭遇業(yè)務(wù)暫停、客戶投訴等風(fēng)波，可現(xiàn)在依然堅持光伏建筑，背后的原因或許是特斯拉依然看好這個賽道的未來？
特斯拉看好的光伏建筑一體化，有個專有名詞，叫BIPV（Building－integrated photovoltaics），是指把光伏發(fā)電系統(tǒng)和建筑同時設(shè)計、施工、安裝，兩者融為一體�？勺畲笙薅壤媒ㄖ镂贞柟�，所產(chǎn)生的電力可提供給建筑物使用，實現(xiàn)綠色和經(jīng)濟的共同發(fā)展。
在這里，光伏作為建筑物外部結(jié)構(gòu)的一部分，可作為屋頂、天窗、建筑物外立面等的替代物品，既具有光伏發(fā)電功能，又能承擔(dān)建筑構(gòu)件和建筑材料的作用。
跟BIPV緊密相關(guān)的另一個概念是BAPV（Building－attached photovoltaics），指的是附著在（安裝在）建筑物上的太陽能光伏發(fā)電材料，也稱為“后安裝型”建筑太陽能光伏，即在已完成的建筑物上安裝光伏材料，這些光伏材料的主要功能是光伏發(fā)電，不承擔(dān)建筑物透光、防水、遮風(fēng)等功能，也不破壞或削弱原有建筑物的功能。
目前，在市場上，BAPV由于安裝簡單，產(chǎn)品化發(fā)展而成為更主流的光伏建筑類型。而BIPV直接將設(shè)備作為墻體或屋頂，美觀、安全性高、經(jīng)濟等優(yōu)勢突出而逐漸火爆出圈。
在我國，未來隨著綠色建筑和相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的確立，光大證券預(yù)計到2030年BIPV裝機總?cè)萘靠蛇_36．7GW，總市場規(guī)模可達近1000億元，約占全球市場的1／6。
盡管市場空間很大，但BIPV真正大規(guī)模、商業(yè)化推廣，還有比較長的路要走。主要原因是光伏建筑一體化，需要光伏圈和建筑圈攜手同行，考慮和受制約的因素也比較多。
光伏建筑一體化現(xiàn)狀到底如何？還存在什么樣的挑戰(zhàn)？
01 各國紛紛出臺政策支持光伏建筑
建筑行業(yè)一直以來是全球能耗大戶。根據(jù)中國建筑節(jié)能協(xié)會數(shù)據(jù)，我國建筑全生命周期能耗總量占全國能源消費總量比重為46．5％。其中，建筑運行階段的能耗占全國能源消費總量比重為21．7％。要解決建筑運行階段的能耗，毫無疑問，光伏建筑是最有效的解決方案。
這也是各國紛紛出臺相關(guān)政策支持光伏建筑的重要原因。
今年4月，我國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布的國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》（GB55015－2021）要求新建建筑應(yīng)當(dāng)安裝太陽能系統(tǒng)，做到全年綜合利用；在7月發(fā)布的《城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域碳達峰實施方案》也一再提到推進建筑太陽能光伏一體化建設(shè)，新建公共機構(gòu)建筑、新建廠房屋頂光伏覆蓋率力爭達到50％。
歐盟的REPowerEU方案也提出，到2026年，歐盟所有屋頂面積大于250平方米的新建公共建筑和商業(yè)樓，必須強制安裝屋頂光伏；到2027年，所有滿足條件的現(xiàn)存建筑屋頂必須強制安裝光伏；到2029年，所有新建的住宅樓必須安裝屋頂光伏。
從政策來看，無論是美國、歐洲還是中國市場，光伏建筑的發(fā)展?jié)摿薮�。在業(yè)界的美妙設(shè)想中，未來全球所有的屋頂都有望裝上光伏發(fā)電系統(tǒng)，建筑由能耗大戶華麗轉(zhuǎn)身為微型電站。
從經(jīng)濟角度出發(fā)，原本建設(shè)一棟大樓是固定支出，如果結(jié)合了光伏發(fā)電系統(tǒng)進行建設(shè)，就相當(dāng)于是一項投資。后期產(chǎn)生電力可用于大樓本身的照明等用電需求，節(jié)省很多成本。
據(jù)北極星太陽能光伏網(wǎng)的某鋼結(jié)構(gòu)廠房實際工程數(shù)據(jù)顯示，BIPV比BAPV每平方米節(jié)省約164元，它也代表了綠色建筑的未來發(fā)展趨勢。國內(nèi)各省市不斷推出相關(guān)政策，在資金、技術(shù)、人才等各方面支持 BIPV的發(fā)展。
2019年國家發(fā)改委印發(fā)了《綠色生活創(chuàng)建行動總體方案》，將綠色建筑行動列入創(chuàng)建內(nèi)容之一。2020年住建部等7部門印發(fā)《綠色建筑創(chuàng)建行動方案》，提出推動超低能耗建筑、近零能耗建筑發(fā)展，推廣可再生能源應(yīng)用。此后各省市針對超低能耗建筑示范推廣的政策陸續(xù)出臺，在財政補貼、非計容面積獎勵、備案價上浮、綠色信貸等方面提出了政策優(yōu)惠。
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