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深入實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，構建生態(tài)文明體系，需要全民共同努力。光伏建筑一體化研究院(簡稱“BIPV研究院”)成立于2017年，以產、學、研、用四位一體為核心主導思想，定位于標準制定及政策研究、技術研究及成果轉化推廣、人才培養(yǎng)及合作交流的綜合性平臺機構，系統(tǒng)深入探索經濟社會發(fā)展全面綠色轉型的理論、路徑和實踐參考。
位于英利集團國家重點實驗室的BIPV研究院
近日，記者走進BIPV研究院，對其骨干團隊進行了專訪，深入了解光伏綠色建材助力能源“十四五”開好局、起好步的現實意義和實現路徑。
一、我國一系列前瞻性政策密集出臺，為推動經濟社會發(fā)展全面綠色轉型奠定基礎
記者：第75屆聯合國大會期間提出，中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。12月21日，國務院新聞辦公室發(fā)布《新時代的中國能源發(fā)展》白皮書，系列動作引發(fā)世界矚目和國際國內的熱烈反響。眾所周知，傳統(tǒng)建筑行業(yè)是耗能大戶，那么，我國在推動其綠色轉型方面都出臺了哪些相關政策?
張翼飛(BIPV研究院院長)：近兩年國務院、國家發(fā)改委、國家能源局等各有關部門發(fā)布一系列能源轉型利好政策，僅從綠色建筑相關領域來說，國家先后出臺《中共中央、國務院關于進一步加強城市規(guī)劃建設管理工作的若干意見》、《綠色建筑評價標準》、《近零能耗建筑技術標準》，《綠色建筑創(chuàng)建行動方案》等一系列利好政策，推動綠色建筑、光伏建筑的發(fā)展。
國家政策對推動經濟社會發(fā)展全面綠色轉型意向明顯，目前，國內現狀如何?我們面臨哪些難題和挑戰(zhàn)?
張翼飛：從整體來看，我國人口基數大，各地能耗不同，各地所采取的綠色轉型方案都不相同，與此同時，我國還處在高速發(fā)展階段，如何在兼顧發(fā)展與環(huán)境保護，不走西方的先污染后治理的老路，也是一項巨大的挑戰(zhàn)。
記者：對此您有什么建議或破局之策?
張翼飛：據統(tǒng)計，建筑與施工占據了全球能源消耗的36%，建筑能耗減排成為全球可持續(xù)發(fā)展的重要舉措手段之一。面對氣候危機與政府主導的能源轉換行動，降低建筑能耗成為能源轉型的首要任務。未來建筑的發(fā)展是綠色節(jié)能建筑，而綠色節(jié)能建筑的最高形態(tài)是零能耗被動式建筑和正能源建筑，也就是建筑物的能耗能夠靠自身生產的能量相抵消，甚至自身生產的能量多于建筑物的能耗。而這就需要不僅屋頂能夠發(fā)電，墻體也要發(fā)電，而光伏建筑恰恰就是這種形式，不占資源創(chuàng)造資源，這將是未來建筑的主要形式之一。
二、我國光伏產業(yè)國際領先優(yōu)勢，為光伏建筑一體化發(fā)展應用產生深遠積極影響
記者：作為全球最大的光伏制造國和應用國，在探索綠色建筑這條道路上，中國有哪些先試先行?
張翼飛：中國的綠色建筑發(fā)展工作從上世紀80年代開始延續(xù)至今，其發(fā)展歷程可分為四個階段。
第一階段是1986年之前的理論探索階段，其標志是頒布了中國第一部建筑節(jié)能標準——《民用建筑節(jié)能設計標準(采暖居住建筑部分)》。
第二階段是1987~2000年的試點示范與推廣階段。其間，中國頒布了第一部部門規(guī)章——《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》建設部令第76號，第一次把建筑節(jié)能工作納入到政府監(jiān)管當中。
第三階段是2001~2008年的承上啟下的轉型階段。2006年，住建部頒布了第143號部令，以此為標志將中國所有地區(qū)的節(jié)能工作都納入到監(jiān)管當中。在此基礎上，2008年節(jié)約能源法和《民用建筑節(jié)能條例》相繼頒布，強化了將綠色節(jié)能工作納入法制軌道。
第四階段是2008年至今的全面開展階段。把建筑領域節(jié)能綠色納入國家經濟社會發(fā)展規(guī)劃和能源資源、節(jié)能減排專項規(guī)劃，作為國家生態(tài)文明建設和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。
記者：我國在BIPV建筑領域的發(fā)展歷程?
邸麗梅(英利嘉盛光電董事長)：我國的光伏建筑行業(yè)于2007年開始萌芽發(fā)展，2008年英利嘉盛光電建成我國首座光伏建筑，同時也是全球首個應用了光伏建筑技術的五星級酒店——電谷國際酒店。此后，我們聯合不斷進行技術升級、產品升級，陸續(xù)推出十一代光伏建筑及光伏建材產品。
全球首個應用了光伏建筑技術的五星級酒店——電谷國際酒店
記者：近年來，中國光伏產業(yè)已發(fā)展成為具備國際領先競爭優(yōu)勢的產業(yè)，無論從產能、應用還是成本、技術，都已連續(xù)多年引領全球行業(yè)發(fā)展。光伏產業(yè)的發(fā)展為光伏建筑一體化發(fā)展應用帶來了哪些積極影響?
邸麗梅：首先是成本的連年下降，使得光伏建筑大規(guī)模應用和發(fā)展具備了現實的市場化基礎。如今光伏建材成本較10年前下降了至少50%;其次是技術升級，發(fā)電效率不斷提升，也提高了光伏建筑的整體發(fā)電量，提高了業(yè)主收益率，使得有越來越多的業(yè)主愿意采用光伏建筑一體化技術。同時，生產工藝的不斷升級，一方面使得光伏建材從外觀上來看更時尚美觀，色彩更多樣，更加適合建筑的美觀要求;另一方面，在安全性、可靠性和壽命方面也更符合建筑的實用要求。
三、十五年基礎研究積累，英利綠色光伏建材在科技領先性、政策領先性已站在行業(yè)前沿
記者：近兩年，我國光伏建筑一體化技術及產品有哪些新的進展?跟之前相比，有什么進步?
張翼飛：隨著光伏產業(yè)鏈成本快速降低，光伏建筑一體化具備商業(yè)化應用價值。區(qū)別于普通光伏分布式產品，BIPV融合了建筑和光伏多個學科領域。以前建筑設計師不愿意在建筑立面使用光伏的很大一部分原因是因為光伏產品的顏色和外觀。我們通過技術創(chuàng)新，在色彩化技術上進行攻關，滿足顏色需求的同時，保證了光伏發(fā)電效率。此外，在色彩和尺寸上技術的突破，使BIPV能夠超越目前對建筑師的技術限制，成為一種真正的建筑原材料。
結合多種光伏綠色建材建設的英利嘉盛光電綠色智慧生態(tài)小鎮(zhèn)示范項目
作為創(chuàng)新的建筑外表皮材料，我們改變了傳統(tǒng)光伏方方正正的統(tǒng)一樣式，從屋面到立面都有產品形式創(chuàng)新，并與建筑不斷融合。從普通玻璃幕墻，非透光部位的彩色鋁板，甚至是石材幕墻，都可以做出一樣的外觀效果。同時。琉璃瓦，石板瓦、金屬彩鋼瓦等傳統(tǒng)屋面瓦形式的BIPV產品也不斷創(chuàng)新出來，滿足不同建筑形式的需求。
記者：你們的光伏發(fā)電建材產品在滿足建筑相關要求方面，做了哪些工作和技術創(chuàng)新?在產品、技術及應用場景上有哪些優(yōu)勢?
周海亮(BIPV研究院首席工程師)：我們掌握三大核心技術：一是高透納米膜色彩化技術--自主研發(fā)工藝配方制備的高透納米級色彩透光膜層，均質化色彩外觀，滿足建筑對色彩的特殊設計要求;良好的熱穩(wěn)定性，耐老化性能，絕緣性能和粘接性能，使產品與建筑同壽命;發(fā)電功率達到140瓦/平米，表面反光率低至3%-6%，適用各種主流建筑風格。二是建材級光伏發(fā)電制備工藝技術--光伏發(fā)電材料與建材玻璃相結合的跨界創(chuàng)新技術。三是基于PVB材料的光伏芯片與建筑玻璃復合制備工藝技術——解決晶硅芯片在PVB膠膜熱熔產生流體和彈性形變應力作用下發(fā)生移位和破碎問題;成品率達99%，遠遠高出行業(yè)70%的平均水平。
英利嘉盛光電第十一代BIPV綠色建材產品——青磚、黛瓦、琉璃
我們擁有產品設計、系統(tǒng)設計、應用研發(fā)設計綜合能力，可以根據建筑需求定制化開發(fā)。首先材料選型更加嚴格，BIPV產品材料與建筑同壽命，滿足建筑標準;其次產品標準更高，可以滿足建筑的各項性能指標，能夠在惡劣的氣候環(huán)境中始終保證安全穩(wěn)定，具備防火、防雨、防雷抗風能力，并取得了光伏TUV與建材CTC兩個行業(yè)的認證;三是應用更廣泛，產品尺寸可定制，顏色更豐富，呈現形式上，仿琉璃瓦片、仿鋁板、仿石材發(fā)電建材……能更充分的表達建筑設計語言。在設計時充分考量產品應用場景和維護需求，具有良好的保溫性能，具有強大的荷載能力，能夠踩踏、便于維護，使其應用范圍更廣泛。
記者：很多人都說，2020年是光伏建筑一體化的發(fā)展元年，很多光伏知名企業(yè)都快速加入到這一領域，與之相對應的是目前產業(yè)發(fā)展剛起步，仍面臨挑戰(zhàn)，產品質量問題、技術標準、規(guī)范與檢測認證體系以及后續(xù)施工運維等一系列問題，對于市場規(guī)范層面和公眾接受度上您有什么看法?
周海亮：綠色能源是解決建筑行業(yè)能耗問題的重要手段。我們從2008年就開始進行光伏建筑一體化技術研究和先進技術的示范建設，建成光伏建筑項目70余座，BIPV產品建筑應用時間超過10年，充分驗證了產品質量，同時也參與國家規(guī)范與標準的制定。BIPV領域的發(fā)展需要光伏行業(yè)、建筑行業(yè)、政府及行業(yè)協會等更廣泛的參與，營造良好積極的政策環(huán)境和市場環(huán)境，行業(yè)才能健康發(fā)展。
英利嘉盛光電建設的大連國際會議中心BIPV項目
國內最大規(guī)模直流微網BIPV建筑項目——同煤集團“雙創(chuàng)”中心光伏建筑一體化及直流智能微網項目
四、順應綠色生態(tài)發(fā)展浪潮，加強對外合作，為實現碳達峰、碳中和目標提供綠色解決方案
記者：綠色生態(tài)發(fā)展浪潮、新型城鎮(zhèn)化建設背景下，未來綠色建筑發(fā)展和革新的方向是什么?
張翼飛：對照發(fā)達國家發(fā)展歷程，城鎮(zhèn)化加速會大大提高建筑用能在全社會終端用能的比例。新型城鎮(zhèn)化背景下，城鎮(zhèn)能源消耗增加，環(huán)境資源壓力加劇，建筑能源供給和消費存在較為突出的結構性矛盾，能源結構進行優(yōu)化和調整是國家能源戰(zhàn)略的首要任務，也是未來建筑綠色發(fā)展節(jié)能減排的重要方向。未來針對建筑綠色設計、新型節(jié)能設備、節(jié)能墻體、光伏發(fā)電綠色建筑材料等相關的關鍵技術將是未來建筑革新的重要方向。
記者：助力實現碳達峰、碳中和目標，在實現路徑上可以提供哪些綠色解決方案?實體企業(yè)可以做哪些工作?
張翼飛：實現這兩個目標，需要推動經濟結構、產業(yè)結構、能源結構發(fā)生深層次變革，以更大的決心和更強有力的舉措推進能源生產和消費革命，持續(xù)推動經濟和產業(yè)的綠色低碳轉型和可持續(xù)發(fā)展。
堅持低碳發(fā)展戰(zhàn)略，大力調整能源結構。實現碳減排目標，不只是光伏企業(yè)，能源企業(yè)的事情，需要全社會參與。城市建筑屋面、墻體的業(yè)主，閑置屋頂工廠廠房，都可以建設綠色光伏發(fā)電站，產生清潔電力，一方面可以減少企業(yè)的能耗，同時多余的電能還可以為企業(yè)帶來收益。隨著碳達峰和碳中和目標設立，碳交易市場作為不可或缺的基礎交易設施，對實體企業(yè)發(fā)展有著積極的意義。
記者：您對我國光伏綠色建材產業(yè)高質量發(fā)展有什么建議?
張翼飛：2030年前碳達峰和2060年前碳中和，在這個目標下，如何以光伏為主體構建一個低碳、無碳的世界。要實現這個目標，需要更多新技術、新產品、新模式和新經濟形態(tài)。例如光伏/風力發(fā)電、智能電網、先進儲能、零碳建筑、新能源汽車充電樁、電氣化高速鐵路等新型低排放基礎設施建設，將成為未來重要的發(fā)展方向。
未來的能源革命不僅是從石油、煤、天然氣等有碳能源走向太陽能、風能等無碳能源的改變，也是信息技術和能源深度融合的一個過程。建立一個以數據、智能互聯為基礎的共享機制，形成能源市場和共享經濟下的新能源體系，徹底顛覆過去能源生產和能源消費之間的界限，未來每棟建筑，每一個用戶既是能源生產者，又是能源消費者?？梢哉f，以光伏、風能等清潔能源為核心的新能源革命已經開啟，一個全新的低碳、無碳的新世界已經到來。
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