撰文 | Shushu;編輯 | 郭郭

→這是《環球零碳》的第302篇原創

千億BIPV市場怎么打開?建筑成為微型電站面臨什么挑戰?

今年8月,有報道稱特斯拉再次發力屋頂光伏,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。

其實在這之前,特斯拉在2016年推出的光伏產品Solar Roof因頻頻出現安全事故而遭遇業務暫停、客戶投訴等風波,可現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),是指把光伏發電系統和建筑同時設計、施工、安裝,兩者融為一體。可最大限度利用建筑物吸收陽光,所產生的電力可提供給建筑物使用,實現綠色和經濟的共同發展。

在這里,光伏作為建筑物外部結構的一部分,可作為屋頂、天窗、建筑物外立面等的替代物品,既具有光伏發電功能,又能承擔建筑構件和建筑材料的作用。

跟BIPV緊密相關的另一個概念是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電,不承擔建筑物透光、防水、遮風等功能,也不破壞或削弱原有建筑物的功能。

千億BIPV市場怎么打開?建筑成為微型電站面臨什么挑戰?

目前,在市場上,BAPV由于安裝簡單,產品化發展而成為更主流的光伏建筑類型。而BIPV直接將設備作為墻體或屋頂,美觀、安全性高、經濟等優勢突出而逐漸火爆出圈。

在我國,未來隨著綠色建筑和相應標準的確立,光大證券預計到2030年BIPV裝機總容量可達36.7GW,總市場規模可達近1000億元,約占全球市場的1/6。

盡管市場空間很大,但BIPV真正大規模、商業化推廣,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。

光伏建筑一體化現狀到底如何?還存在什么樣的挑戰?

千億BIPV市場怎么打開?建筑成為微型電站面臨什么挑戰?

01 各國紛紛出臺政策支持光伏建筑

建筑行業一直以來是全球能耗大戶。根據中國建筑節能協會數據,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政策支持光伏建筑的重要原因。

今年4月,我國住房和城鄉建設部發布的國家標準《建筑節能與可再生能源利用通用規范》(GB55015-2021)要求新建建筑應當安裝太陽能系統,做到全年綜合利用;在7月發布的《城鄉建設領域碳達峰實施方案》也一再提到推進建筑太陽能光伏一體化建設,新建公共機構建筑、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樓,必須強制安裝屋頂光伏;到2027年,所有滿足條件的現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,光伏建筑的發展潛力巨大。在業界的美妙設想中,未來全球所有的屋頂都有望裝上光伏發電系統,建筑由能耗大戶華麗轉身為微型電站。

從經濟角度出發,原本建設一棟大樓是固定支出,如果結合了光伏發電系統進行建設,就相當于是一項投資。后期產生電力可用于大樓本身的照明等用電需求,節省很多成本。

千億BIPV市場怎么打開?建筑成為微型電站面臨什么挑戰?

據北極星太陽能光伏網的某鋼結構廠房實際工程數據顯示,BIPV比BAPV每平方米節省約164元,它也代表了綠色建筑的未來發展趨勢。國內各省市不斷推出相關政策,在資金、技術、人才等各方面支持 BIPV的發展。

2019年國家發改委印發了《綠色生活創建行動總體方案》,將綠色建筑行動列入創建內容之一。2020年住建部等7部門印發《綠色建筑創建行動方案》,提出推動超低能耗建筑、近零能耗建筑發展,推廣可再生能源應用。此后各省市針對超低能耗建筑示范推廣的政策陸續出臺,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惠。