繼2021年10月中共中央、國務(wù)院印發(fā)《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》,明確了我國實現(xiàn)碳達峰碳中和的時間表、路線圖,2022年3月中國工程院發(fā)布重大咨詢研究成果《我國碳達峰碳中和戰(zhàn)略及路徑》,重點圍繞產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源、電力、工業(yè)、建筑、交通、碳移除等方面,系統(tǒng)開展我國實現(xiàn)碳達峰碳中和戰(zhàn)略及路徑研究并提出八大戰(zhàn)略,其中第一條便是:“節(jié)約優(yōu)先戰(zhàn)略,秉持節(jié)能是第一能源理念,不斷提升全社會用能效率”。
建筑行業(yè)一直都是能耗和碳排的重要領(lǐng)域,根據(jù)《中國建筑能耗研究報告(2020)》公布數(shù)據(jù),2018年我國整體建設(shè)過程的碳排放總量為49.3億噸,占全國碳排放量的51.3%;全過程總能耗21.47億噸,占全國總能耗的46.5%,建筑運行能耗占到建筑全過程總能耗的25%。
在中國投資建設(shè)領(lǐng)域擁有近20年綜合服務(wù)運營經(jīng)驗的中建政研集團,憑借其豐富的行業(yè)生態(tài)圈構(gòu)建和推動案例,對于降碳排、降能耗的綠色建筑發(fā)展趨勢有著更多細致的個案觀察。中建政研集團綠色低碳發(fā)展研究中心主任魏國強就提供了另外一組數(shù)據(jù):從建筑行業(yè)全鏈條進一步細分,建材生產(chǎn)階段碳排放為27.2億噸,占全國碳排放比重的28.3%,占建筑全過程排放總量的55.21%;建筑施工階段碳排放為1億噸,占全國碳排放比重的1%,占建筑全過程排放總量的1.93%;而較容易實現(xiàn)碳減排的建筑運行階段,對應(yīng)的碳排放為21.12億噸,占全國碳排放比重21.9%,占建筑全過程排放總量的42.87%。
正因為如此,魏國強分析判斷道:“推廣綠色建筑及建筑節(jié)能是建筑行業(yè)實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的關(guān)鍵路徑和重要措施。”
政策方向:建筑行業(yè)降碳排、降能耗空間巨大
在建筑行業(yè)內(nèi)推廣綠色建筑由來已久,據(jù)魏國強介紹,早在“十一五”到“十三五”時期,國家科技重大專項均對建筑節(jié)能、綠色建筑等方面有所涉及,產(chǎn)出一大批科研成果,有力支撐了建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展。“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標(biāo)綱要更是指出了要推動能源清潔低碳安全高效利用,深入推進工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域低碳轉(zhuǎn)型。
2020年7月,住建部、發(fā)改委等七部委就聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于印發(fā)綠色建筑創(chuàng)建行動方案》的通知,明確到2022年城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑面積占比達到70%。2022年初住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部又發(fā)布了國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》的公告,要求自2022年4月1日起將建筑碳排放納入強制計算。
《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》還提出,到2025年,完成既有建筑節(jié)能改造面積3.5億平方米以上,建設(shè)超低能耗、近零能耗建筑0.5億平方米以上,裝配式建筑占當(dāng)年城鎮(zhèn)新建建筑的比例達到30%,全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上,地?zé)崮芙ㄖ?yīng)用面積1億平方米以上,城鎮(zhèn)建筑可再生能源替代率達到8%,建筑能耗中電力消費比例超過55%。
目前,我國通過一系列舉措相關(guān),在建筑領(lǐng)域的減排工作取得了明顯效果?!吨袊ㄖ芎难芯繄蟾?2020)》顯示,全國建筑全過程能耗及碳排放增速由“十一五”期間的7.4%下降至“十二五”期間的7%,“十三五”期間則進一步下降至3.1%。對此,魏國強判斷:“建筑減碳領(lǐng)域早已被廣大企業(yè)當(dāng)作深入探索的重點領(lǐng)域,尤其是綠色建筑,裝配化建造方式、超低能耗建筑和近零能耗建筑、新型建材等,都蘊藏了不少發(fā)展機會。”
技術(shù)線路:撲面而來的建筑光伏一體化(BIPV)
據(jù)魏國強介紹,目前實現(xiàn)綠色光伏建筑的技術(shù)路線主要分為兩類:傳統(tǒng)的BAPV(Building Attached Photovoltaic,指在現(xiàn)有建筑上安裝的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng))與新興的BIPV(Building Integrated Photovoltaic,指將太陽能發(fā)電產(chǎn)品集成到建筑上的技術(shù),也即建筑光伏一體化)。
BAPV主要應(yīng)用于建筑閑置空間改造,多通過支架等將普通光伏組件固定在彩鋼瓦或者水泥屋頂上;BIPV應(yīng)用除了屋頂,還可以作為光伏幕墻、光伏遮陽、光伏溫室等,應(yīng)用場景更多。相比于BAPV, BIPV能夠讓建筑整體更為美觀,不需要其他固定結(jié)構(gòu)的特性也使BIPV安全性更高、使用壽命更長,價格上也占據(jù)了絕對優(yōu)勢, BIPV比BAPV每平方米節(jié)省約160元左右。
特別是從度電成本來看,BIPV更具備顯著優(yōu)勢。陜西隆基新能源有限公司的首個舊廠房改造BIPV項目,建在了陜西湯姆森電力科技有限公司廠房屋頂上,總裝機容量226千瓦,共安裝1708塊,單塊135瓦隆頂組件,預(yù)計首年發(fā)電量約25萬度,這也就意味著在未來25年的總發(fā)電量約563萬度,總計相應(yīng)可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤1931噸、減少二氧化碳排放5349噸、減少二氧化硫排放161噸。
另據(jù)上市公司森特股份發(fā)布的BIPV解決方案測算,以北京地區(qū)5萬平米廠房屋頂計算,假設(shè)峰值日照小時數(shù)1362小時,安裝容量BIPV(1.2MW/萬平米)或BAPV(1.0MW/萬平米)情況下,BIPV較BAPV發(fā)電量提高10%,而運維費用卻低0.013元 /W,可見BIPV節(jié)能減碳的效益是很明顯的。
從環(huán)境效益表現(xiàn)來看,根據(jù)《BIPV的經(jīng)濟性及環(huán)境效益分析——以云南師范大學(xué) 120kWp光伏幕墻為例》對光伏幕墻系統(tǒng)進行環(huán)境效益分析的結(jié)果,該光伏幕墻系統(tǒng) 在25年的壽命周期內(nèi)可減少約834.66噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒所產(chǎn)生的污染物排放量,從而產(chǎn)生的環(huán)境效益約為76.72萬元。
市場趨勢:規(guī)?;瘧?yīng)用引領(lǐng)千億級別市場
基于良好的社會效益和經(jīng)濟價值,BIPV正被各國快速推廣。中建政研提供了一組研究數(shù)據(jù):2019年和2020年全球BIPV裝機總量已分別達1.15GW和2.3GW,約占全球光伏總裝機量的1%;另據(jù)中國光伏行業(yè)協(xié)會光電建筑專委會發(fā)布的數(shù)據(jù)來看,我國2020年BIPV裝機容量已達709MW,約占全球BIPV總裝機量的七成。
魏國強還提到:“Becquerel Institute預(yù)測,歐洲市場BIPV裝機量將于2023年達到500MW,而我國現(xiàn)在BIPV裝機水平已超過了該指標(biāo)。”
住建部此前曾提出,我國2020年新增裝配式建筑達6.3億平方米,約占總新建建筑面積的兩成左右,即2020年新增建筑面積約為31.5億平方米,加上我國現(xiàn)有的超400億平方米建筑面積,這將給BIPV帶來巨大的市場潛力。
近日,上海市印發(fā)了《關(guān)于本市“十四五”加快推進新城規(guī)劃建設(shè)工作的實施意見》,在優(yōu)化能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)、支撐上海市率先碳達峰方面,分布式光伏成為重點發(fā)力方向,北京、山東、浙江等近20個省市也先后發(fā)布政策支持分布式光伏發(fā)展。尤其浙江省更是提出,“十四五”期間新增光伏發(fā)電1300萬千瓦,積極開發(fā)應(yīng)用建筑一體化光伏發(fā)電系統(tǒng)。
對此魏國強分析指出:“若我國每年建筑業(yè)竣工面積達到40億平方米左右,假設(shè)5%用BIPV替代,僅此一項就是1000億左右的市場規(guī)模,BIPV仍處于大規(guī)模發(fā)展前的起步階段,未來發(fā)展空間巨大。”
責(zé)任編輯: 李穎