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 “每一個屋頂都能發(fā)電。”

在業(yè)界的美妙設(shè)想中，未來全國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。

光伏建筑，是近年逐漸興起的名詞，指將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建筑，進而讓建筑發(fā)電。雙碳目標，以及近期的系列文件，催生了這一市場的熱度。4月1日起，住建部國家標準《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》正式實施，該規(guī)范為強制性工程建設(shè)規(guī)范，其中一項要求為新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)。

“大家都覺得這個東西挺好，但真正實踐的時候會發(fā)現(xiàn)，什么叫知易行難。”貝殼財經(jīng)記者從多位企業(yè)、行業(yè)人士處獲得的反饋顯示，行業(yè)的成長仍需共建者協(xié)力。


2022年1月18日，浙江省首個“不拆瓦”BIPV（光伏建筑一體化）屋頂光伏項目。圖/ic

“相當于每兩年建設(shè)一座三峽電站”

我國光伏建筑市場未來有望達萬億規(guī)模

“2022年是BIPV產(chǎn)業(yè)發(fā)展的元年。”天合光能告訴貝殼財經(jīng)記者。

所謂的BIPV為分布式光伏電站的形態(tài)之一，全稱Building Integrated Photovoltaics，一般稱為光伏建筑一體化，是將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建材、建筑上的手段。常與BIPV一并提起的BAPV指Building Attached Photovoltaic，即附著在建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。

BIPV與BAPV均為光伏建筑的實現(xiàn)形式。

光伏建筑發(fā)展提速，動力來源于政策層面的指導(dǎo)規(guī)劃先后落地。

今年3月，住建部發(fā)布《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》，提出了“到2025年，完成既有建筑節(jié)能改造面積3.5億平方米以上，全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上”的量化目標。

4月1日起，住建部國家標準《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》正式實施，該規(guī)范為強制性工程建設(shè)規(guī)范，全部條文必須嚴格執(zhí)行。規(guī)范要求，新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)。

中國建筑科學(xué)研究院太陽能中心主任、中國光伏行業(yè)協(xié)會光電建筑專委會秘書長張昕宇告訴貝殼財經(jīng)記者，太陽能系統(tǒng)產(chǎn)品分為供熱與發(fā)電兩類，光熱應(yīng)用的場景化特點較為明顯，酒店、醫(yī)院等熱水需求較大的建筑適合安裝供熱系統(tǒng)，寫字樓、居住建筑等用電需求更強烈，且對于開發(fā)商而言，太陽能發(fā)電系統(tǒng)的安裝流程更為簡便，后期物業(yè)管理也較容易，這意味著住建部規(guī)范正式實施后，新建建筑將大概率安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。

貝殼財經(jīng)記者注意到，嘉寓股份、中國建筑國際多家建筑或建筑裝飾行業(yè)上市公司此前已經(jīng)披露過光伏建筑一體化建設(shè)進展。如萬科企業(yè)發(fā)布2021年可持續(xù)發(fā)展報告顯示，公司對建筑光伏一體化(BIPV)展開多方面論證與研發(fā)討論，后續(xù)將逐步統(tǒng)籌研究落地方案，到2025年至少18個商場實現(xiàn)光伏發(fā)電。

多家券商認為，2020年-2035年BIPV的總裝機容量將超過400GW，我國的光伏建筑市場未來有望達到萬億規(guī)模。

為什么建筑需要降碳？貝殼財經(jīng)記者在采訪中了解到，建筑領(lǐng)域降碳之所以意義重要，在于建筑是傳統(tǒng)意義上的“能耗大戶”。

據(jù)北京綠色金融協(xié)會常務(wù)理事邵詩洋介紹，在我國，建筑行業(yè)的全過程碳排放總量實際上占到了全國排放量的一半以上，主要來自兩頭——上游的建材包括鋼鐵、水泥等，以及下游的建筑運營，建筑行業(yè)的碳排放管理對于我國節(jié)能減排一盤棋的規(guī)劃來說意義重大。

如將光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建筑上、讓每座建筑從用能單位轉(zhuǎn)化為微型電站，有望取得怎樣的減排降碳效果？

“相當于每兩年建設(shè)一座三峽電站。”東方日升提供給貝殼財經(jīng)記者的推算結(jié)果顯示，根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)，中國每年建筑業(yè)竣工面積約40億平方米，保守推測每年的新增裝機量就能達到10GW。經(jīng)過計算，一萬平米的屋頂可建設(shè)約1.5MWBIPV電站，按年發(fā)電量180萬度計算，每年節(jié)約標準煤量590.4噸，每年可減少碳排放約1500噸。

隆基綠能BIPV總裁陳鵬飛向貝殼財經(jīng)記者介紹，隆基于去年投入使用的總部大樓，其南立面和西立面的幕墻安裝了隆基的BIPV產(chǎn)品，來自幕墻的發(fā)電量就足以滿足大樓的照明用電需求。以產(chǎn)品25年的生命周期計算，減排的效果將是頗為顯著的。

中國建筑科學(xué)研究院去年年底也裝上了光伏發(fā)電項目系統(tǒng)。張昕宇告訴記者，據(jù)測算，去年至今辦公樓光伏系統(tǒng)所發(fā)電量與辦公樓消耗電量基本持平。

“跨界”之難：

光伏與建筑如何有機結(jié)合

“大家都覺得這個東西挺好，但真正實踐的時候會發(fā)現(xiàn)，什么叫知易行難。”談起光伏建筑的落地，張昕宇感慨良多。

挑戰(zhàn)之一，或許在于定位上的轉(zhuǎn)變——需要將光伏從獨立的產(chǎn)品，融入建筑的角度進行理解、設(shè)計。

張昕宇告訴記者，建筑是人活動的場所，將光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在建筑上首先需要滿足建筑的安全、防水、防雷、抗風(fēng)揭、保溫、防火等特性，并做到對人友好。他認為，此前不少光伏建筑項目并沒有充分考慮建筑的功能，將地面電站的做法和經(jīng)驗直接搬到了建筑上，這種操作方式值得商榷。

在采訪中，陳鵬飛將隆基的BIPV產(chǎn)品定位為“建材”——本質(zhì)屬于建材產(chǎn)品，首先要充分滿足建筑屬性的要求，其次才有光伏發(fā)電的加持。因此在主導(dǎo)開發(fā)“隆頂”等BIPV產(chǎn)品時，他提出了迥異于常規(guī)光伏組件產(chǎn)品的要求：“隆頂”必須可以被踩踏。

陳鵬飛告訴記者，強抗沖擊性后來成為了隆頂?shù)牧咙c之一，因可直接踩踏、不需要留出供日后運維使用的碼道和陣列，同樣一萬平米的屋頂，傳統(tǒng)BAPV改造能安裝1兆瓦電量規(guī)模的分布式光伏系統(tǒng)，使用隆頂則可安裝1.4兆瓦，相當于綠電發(fā)電量提高了40%。

為了解決“跨界”的難點，首先在布局光伏建筑時，許多光伏企業(yè)往往選擇與建材企業(yè)合作。

隆基綠能在2021年3月入股了森特股份成為后者第二大股東，森特股份是一家主營鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計、制造、安裝施工一體化等業(yè)務(wù)的上市公司。東方日升則與建筑行業(yè)龍頭精工集團達成了戰(zhàn)略合作。

其次，要讓光伏發(fā)電系統(tǒng)能安全、正確、可靠地應(yīng)用于建筑，需要設(shè)計院為建筑設(shè)計“說明書”。因此與設(shè)計院的配合也很重要。

建筑行業(yè)的流程中，業(yè)主確定了建筑項目后，由設(shè)計院設(shè)計圖紙，經(jīng)施工圖審查機構(gòu)審核通過后再開始施工，最終竣工驗收。住建部提出了新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)的強制性規(guī)范，意味著如施工圖紙未設(shè)計安裝太陽能系統(tǒng)就無法通過施工圖審查環(huán)節(jié)并開工，而如施工過程中未按設(shè)計安裝太陽能系統(tǒng)，最終竣工驗收也無法通過。

安裝用于發(fā)電的太陽能系統(tǒng)，需要額外考慮管線排布等問題。張昕宇告訴貝殼財經(jīng)記者，光電建筑專委會時常召集建筑企業(yè)舉辦論壇與研討，向業(yè)內(nèi)科普新規(guī)下應(yīng)如何對加裝太陽能系統(tǒng)進行圖紙設(shè)計。此外，據(jù)他介紹，生產(chǎn)BIPV產(chǎn)品的企業(yè)往往配備專門與設(shè)計院對接的方案部或設(shè)計部，將企業(yè)產(chǎn)品的特點與施工需求與設(shè)計院進行溝通，設(shè)計方理解清楚后才能將之落實到圖紙上。

“設(shè)計方與廠商通過合作交流，也能實現(xiàn)相互促進。” 來自北京市建筑設(shè)計研究院有限公司科技質(zhì)量中心的朱學(xué)晨告訴貝殼財經(jīng)記者，材料廠商通過開發(fā)新產(chǎn)品可以促進設(shè)計師的設(shè)計發(fā)揮，設(shè)計師的創(chuàng)新想法也能為企業(yè)研發(fā)提供新思路。

而創(chuàng)新的核心，最終依然是人。作為一個創(chuàng)新領(lǐng)域，光伏建筑的人才稀缺仍然是難點。

多家已布局光伏建筑業(yè)務(wù)的企業(yè)均向貝殼財經(jīng)記者表示，這一領(lǐng)域橫跨了建筑與光伏兩個行業(yè)，其實對于從業(yè)者提出了更多元的要求。泛在建筑實驗室CTO徐寧曾向媒體表示，要培養(yǎng)跨界、跨行業(yè)的人才從而真正來面對光伏和光伏建筑一體化，“這個行業(yè)真正的專家還在未來”。

系統(tǒng)性、細化的規(guī)范尚未出臺

“全國每一個屋頂都能發(fā)電”離實現(xiàn)還有多遠？

業(yè)內(nèi)觀點普遍認為，政策催化下，光伏建筑的風(fēng)口已在眼前。

貝殼財經(jīng)記者了解到，此前國內(nèi)光伏建筑市場主要的訂單基本均來自央國企，以及擁有大量廠房的制造企業(yè)。

例如隆基綠能與森特股份此前中標的山東重工集團權(quán)屬公司屋面分布式光伏發(fā)電項目，訂單金額7.99億元，是截至目前全球最大的單筆BIPV項目訂單。據(jù)陳鵬飛介紹，山東重工方面原先計劃僅對一個廠房進行試點改造，最終經(jīng)與隆基溝通，了解綠電減碳貢獻后決定集團新建屋面均使用隆基隆頂BIPV，預(yù)計裝機容量約139MW。

“相較于2021 年，天合光能今年的BIPV業(yè)務(wù)增長迅速。單個訂單的裝機量越來越高。”企業(yè)表示，今年6月新增西北區(qū)域牧業(yè)屋頂項目體量達到20MW，新建廠房咨詢數(shù)量越來越多，尤其以央國企為代表。

類似的市場需求將不斷擴大。隨著住建部新規(guī)的實施，太陽能系統(tǒng)成本亦將成為建筑行業(yè)一項必須的支出，經(jīng)濟性如何呢？

招商證券在今年5月的深度報告中提出，據(jù)其測算，目前國內(nèi)BAPV屋頂項目成本預(yù)計在500-600元每平米，BIPV屋頂項目建設(shè)成本在600-800元每平米。

陳鵬飛則從企業(yè)的角度提出，對于初始投資成本更高的BIPV項目，應(yīng)從產(chǎn)品全生命周期看待其投資回報，綜合考慮耐久及未來維護、更換的人工成本，“說BIPV現(xiàn)在還不具備經(jīng)濟性是誤判”，“希望有條件的省份能出臺針對BIPV的引導(dǎo)性補貼，例如西安目前對BIPV項目給予每度電0.1元的補貼，浙江麗水近期出臺文件提出對BIPV項目每瓦補貼0.3元。”

不過貝殼財經(jīng)記者在采訪中了解到，雖然目前住建部等部委已就光伏建筑發(fā)展頒布了頂層文件與量化要求，但在具體落地過程中，各項系統(tǒng)性、細化的規(guī)范尚未出臺。

東方日升認為，市場正處于商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用的前奏階段，隨著近些年碳中和戰(zhàn)略的深化推進，在建筑減碳領(lǐng)域政策的不斷強化，增量市場的熱度正在加速提升，預(yù)計短期內(nèi)就能形成一定的市場規(guī)模。

“目前BIPV的發(fā)展在既要保障發(fā)電指標的同時還要兼顧建筑安全、防水、防火、裝飾等多項要求，缺乏國家層面的統(tǒng)一標準或要求，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。”天合光能告訴貝殼財經(jīng)記者，由于上下產(chǎn)業(yè)鏈集成度不夠，BIPV的發(fā)展尚未形成行之有效的運營及維保模式。因此，積極推動行業(yè)技術(shù)標準的確立和加強光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新研發(fā)能力是BIPV的重要發(fā)展方向。

東方日升向貝殼財經(jīng)記者表示，開拓市場還需要光伏行業(yè)與建筑行業(yè)一道，完善BIPV相關(guān)標準體系，共同推動產(chǎn)品研發(fā)迭代，打通產(chǎn)業(yè)鏈，進一步降低系統(tǒng)成本，形成合適的、可持續(xù)的商業(yè)環(huán)境。

原標題：“全國每一個屋頂都能發(fā)電”離實現(xiàn)還有多遠？