“十二五”规划中,建筑节能指标大幅增加,光伏发电亦大幅扩容。作为横跨建筑节能和太阳能发电的光电建筑一体化,在未来会有怎样的作为?其推广会有哪些障碍?这些阻碍又将如何解决?带着这些问题,记者专访了中国建筑金属结构协会光电建筑应用委员会主任梁岳峰,以下是经过整理的访谈内容。
光电建筑一体化的概念理解
梁岳峰认为,首先应该统一的是对光电建筑一体化概念的认识:“BAPV”(Building At tachedPhotovoltaic):也称“安装型”或“附着式”建筑用光伏系统,主要指在建筑上安装的光伏构件不作为建筑的外围护结构,只起发电功能的建筑部件,在既有建筑上应用较多。
“BIPV”(Building IntegratedPhotovoltaic):也称“构件型”或“建材型”建筑应用光伏系统,主要指在建筑上安装的光伏构件不仅是发电的部件,而且作为建筑的外围护结构,与建筑同步设计、同步施工、同步验收,特指光伏幕墙和光伏采光顶。
光伏系统应用于建筑,作为建筑的组成部分,使建筑具有了发电的功能。所以,不论是“BAPV”还是“BIPV”,都是建筑的一部分,都可以理解为光伏与建筑的一体化。
太阳能光电建筑一词,出自于《住房城乡建设部关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》一文:“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,替代常规能源,促进建筑节能。”
梁岳峰表示,光电建筑一体化的发展模式,是从BAPV到BIPV的一种升级,而如果光伏建筑的发电量能够完全满足住户生活需求,我们则称之为“零能耗房屋”,这也是光电建筑一体化发展的最终目标。
对于光电建筑一体化概念的理解,梁岳峰认为还是叫“光电建筑”更为妥当,他表示,“无论是BIPV还是BAPV,都只是光电建筑的一种应用形式,光电建筑应用是无法用英文来准确定义的。如果只谈BIPV,它在西方发达国家及欧洲国家也只占到了不到5%的应用规模。光电建筑应用是指光电系统与建筑物的有机结合,其结合的形式多种多样,无论是一体化还是所谓的‘两张皮’,都只是光电建筑应用的形式。”他举例说,如做一个遮阳板、遮阳棚等,这些也都是光电建筑的应用,但却不一定是BIPV或者BAPV。
开发区集中应用示范意义重大而深远
2010年12月2日,财政部、科技部、住房和城乡建设部、国家能源局等四部门联合在北京召开会议,对金太阳示范工程和太阳能光电建筑应用示范工程的组织和实施进行动员、部署,加快推进国内光伏发电规模化应用。会议公布了首批13个开发区或工业园区作为太阳能光伏发电集中应用示范区。
对于四部委集中推广光电建筑应用的举措,梁岳峰简单用了八个字来形容:意义重大,影响深远。他进一步解释,该政策共有五方面的积极影响:一是加大了政策支持力度;二是加快集中连片示范,探索在建筑上的光伏发电商业模式,把开发区和工业园区作为国内扩大光伏发电应用的重点。三是保障项目并网运行,国家电网将进一步规范和简化并网程序,完善相关技术标准和管理制度,及时为项目单位提供并网服务;落实示范项目自发自用政策,对富余电量按国家核定的当地脱硫燃煤机组标杆上网电价实行全额收购。四是建立“财政-科技联动新机制”,通过实施示范工程启动市场,支持企业加大新产品和新技术应用,促进科技成果产业化和规模化,使光伏发电成本持续大幅度下降,尽早实现光伏发电“平价”上网。五是采取集中招标,让优秀企业脱颖而出,做大做强,打造具有国际竞争力的光伏发电生产企业和电站建设、施工、运营企业,促进太阳能产业健康发展。
对于在13个光伏发电集中应用示范区推广可能遭遇的难题,梁岳峰认为,前两年的示范工程总体上进展很顺利,不过也暴露出了一些问题。
“有的项目由于相关标准缺失,难以保证施工质量;有的由于并网机制的问题,上网难,缺乏后期维护管理;甚至有些项目拿到了国家财政补助,却没有开工,这些都是眼下面临的问题。” 他建议完善相关的政策机制,建立一套有效的监管体系和措施办法,及时监督项目的施工进度,项目完工之后要实施复查制度,以在今后集中推广时避免类似的情况发生。
在他看来,集中推广还需要解决两个问题:一是技术层面的问题。要重点考虑建筑的荷载,保证示范项目的安全性;要考虑各种新兴技术的应用,比如微逆变器、智能电网和微网的建设等;要切实保证项目的完成和发电,以发电量作为一切的依据;要能保证项目的长期稳定运行,真正能够做到25年甚至更久。我国现有光电建筑应用的标准规范还比较缺失,需要更多的专家学者参与进来,一起推动和完善光电建筑应用的标准体系建设。
二是管理方面的问题。实现大规模的推广应用需要各政府部门的配合,上到中央一系列政策措施的出台,下到各个开发区对于项目的整体运营维护。同时还需要包括中国建筑金属结构协会光电建筑应用委员会等在内的行业组织积极开展光电建筑应用的招投标办法宣传、市场准入制度建立、人员培训认证等方面的培训和服务。
实现光电建筑一体化没有技术障碍
针对光电建筑一体化涉及光伏发电和建筑两个完全不同的行业与技术结合的问题,梁岳峰说:“建筑本身就是一个集成,光伏组件作为建筑的一个构件,必然要以建筑的标准规范为依据,包括施工工艺、标准图集、技术规范等。
当然,在节能减排的大趋势下,建筑也会更多的考虑如何才能使得光伏融入建筑当中,比如朝向的选择,建筑外观的表现形式,建筑的规划布局等等,这需要建筑师和设计师对光伏的深入理解和认识,需要光伏和建筑两个行业人才的交流和碰撞。随着技术的进步和时间的推移,两者的融合一定不是问题。”
对于晶硅电池和薄膜电池未来究竟谁更适合光电建筑一体化的问题,梁岳峰表示:两者各有各的优势,屋顶和采光顶可能就更适合选择晶硅电池组件,而外立面用薄膜电池就更好一些,因为薄膜的弱光效应好。晶硅电池单位面积发电量多,薄膜电池发电成本比晶硅电池更低,但转换率偏低,稳定性和寿命也不如晶硅电池。
行业中介组织应积极有所为针对协会目前的工作,梁岳峰介绍说:“我们协会所做的工作,一方面与国外的光伏行业积极合作,组织国内企业去国外参观访问,积极汲取国外先进经验;另一方面参与国内光电建筑应用方面的标准制订;以及组织光电建筑应用的展览和论坛帮助企业树立品牌和开拓市场,组织编写《光电建筑应用培训教材》普及光电建筑知识,广泛传播光电建筑理念,促进光电建筑工程的规模化发展。光电建筑的前景是光明的,我们的工作任重而道远。我们确信,太阳能的时代已经到来了,光电建筑一体化应用的号角已经吹响,光电建筑市场的大幕已经拉开。
我们试想,这样一场伟大的产业变革,这样一个波澜壮阔的市场洪流,一定是属于人类的、世界的、国家的、无数企业的。在它的面前,任何单个企业都显得势单力薄,任何一孔之见都是固步自封。
我们试问,若要跟上时代的大潮,不被大浪淘沙,不做昙花一现,应该具有什么样的远见卓识、胆略气魄?应该如何厉兵秣马、蓄势待发?我们的结论是:共同走光电建筑一体化应用发展之路。