近日，歐洲光伏技術(shù)與創(chuàng)新平臺(tái)(ETIP PV)和歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)(SolarPower Europe)聯(lián)合發(fā)布了《太陽(yáng)能皮膚：綠色城市的機(jī)會(huì)》報(bào)告，概述了光伏建筑一體化(BIPV)技術(shù)(即“太陽(yáng)能皮膚”)在助力歐洲建筑脫碳、加速城市清潔能源轉(zhuǎn)型并創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì)方面所能做出的貢獻(xiàn)，并提出了推進(jìn)BIPV應(yīng)用的政策建議。報(bào)告要點(diǎn)如下：

一、BIPV將為歐洲能源脫碳轉(zhuǎn)型發(fā)揮關(guān)鍵作用

在全球范圍內(nèi)，城市消耗了世界上超過三分之二的能源，并且排放了差不多比例的二氧化碳。建筑物占全球終端能源消耗的36%，占直接和間接二氧化碳排放總量的近40%。目前，建筑部門占?xì)W盟能源需求的49%和溫室氣體排放量的36%。為了實(shí)現(xiàn)“巴黎氣候協(xié)定”的目標(biāo)，到2050年歐盟建筑行業(yè)需減少約90%的碳排放。因此，歐盟城市需加快可再生能源的部署，并增加能效投資，尤其是在建筑領(lǐng)域。

當(dāng)前，可再生能源僅為歐盟城市建筑提供24%的能源，其發(fā)展受到與城市規(guī)劃、建筑要求和保護(hù)文化遺產(chǎn)相關(guān)的特定地理、美學(xué)和物理限制。雖然屋頂太陽(yáng)能裝置越來越具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，但屋頂僅占建筑物可用表面積的一小部分，因此在建筑外墻上利用可再生能源的大部分潛力尚未開發(fā)。BIPV技術(shù)能夠充分利用建筑物外墻，直接進(jìn)行發(fā)電，用于供暖、制冷和電動(dòng)汽車等。它減少了大規(guī)模擴(kuò)張電網(wǎng)的需求，并提高了正逐步“電氣化”的城市電網(wǎng)穩(wěn)定性。本地光伏發(fā)電、儲(chǔ)能和供需管理的結(jié)合使建筑物成為智能電網(wǎng)中最小的單元，連接多個(gè)智能建筑將有助于智能電網(wǎng)技術(shù)的廣泛部署。BIPV模塊可以與隔熱和其他元件組合以提高建筑物的能效，其模塊化特性適用于幾乎任何城市環(huán)境：屋頂、外立面、窗戶、隔音屏障、道路等，其靈活的設(shè)計(jì)使城市能夠保持建筑特征并保護(hù)文化遺產(chǎn)。

目前，BIPV的技術(shù)成熟度已經(jīng)很高，歐盟各地的眾多建筑也充分證明了其設(shè)計(jì)靈活性。歐洲是BIPV技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，發(fā)展BIPV能夠推廣和培育配套工業(yè)，改變歐洲的城市能源格局，改善城市居民的生活條件并創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)。這個(gè)新興產(chǎn)業(yè)是減少城市碳足跡的關(guān)鍵先決條件。此外，PV模塊的制造可以為歐洲工業(yè)拓展巨大的全球市場(chǎng)。在近零能耗建筑(NZEB)政策和未來的產(chǎn)能建筑(PEB)的推動(dòng)下，開發(fā)新的BIPV材料和概念以及將節(jié)能建筑材料與BIPV相結(jié)合進(jìn)行設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，成為光伏部門和建筑部門發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。這要求開展多學(xué)科研究與開發(fā)計(jì)劃，包括光伏制造業(yè)、建筑材料業(yè)以及認(rèn)證機(jī)構(gòu)。需要在技術(shù)、應(yīng)用和商業(yè)模式方面取得突破，將今天的BIPV利基市場(chǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)槲磥淼拇蟊娛袌?chǎng)。

二、BIPV是歐洲未來綠色城市的理想配置

1、BIPV是美觀、經(jīng)濟(jì)、多功能的新建筑材料和改造方法

BIPV適用于各種表面(屋頂、窗戶和外墻)，并為實(shí)現(xiàn)近零排放建筑提供集成解決方案：BIPV為建筑物提供隔熱、隔音等保護(hù)性皮膚;BIPV可生產(chǎn)直接用于建筑物的可再生能源電力，有助于更可持續(xù)的供暖和電力消耗;BIPV還可以補(bǔ)充建筑物的智能功能，如實(shí)時(shí)的熱量或照明調(diào)節(jié)，這是傳統(tǒng)建筑材料無法實(shí)現(xiàn)的?？傊?，BIPV提供了一個(gè)經(jīng)濟(jì)高效的集成系統(tǒng)，使用戶能夠使用脫碳電力，并通過其隔熱功能進(jìn)一步節(jié)省能源。

對(duì)于新建筑材料，BIPV的創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念結(jié)合了靈活性、多功能性和美觀，完全符合零碳建筑和產(chǎn)能建筑的要求。與新建太陽(yáng)能發(fā)電廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)光伏組件相反，BIPV解決方案在尺寸、形狀和顏色方面具有靈活性，這意味著可以適應(yīng)建筑物的外形和設(shè)計(jì)。它們可以增強(qiáng)屋頂、外墻甚至半透明窗戶的能量獲取。因此，其產(chǎn)生清潔能源的可用面積大于傳統(tǒng)光伏技術(shù)。對(duì)于空間日益稀少的歷史街區(qū)和城市來說，它將成為新建筑的“必備品”。因此，通過一次性投資，BIPV技術(shù)能夠充分發(fā)揮建筑的潛力，實(shí)現(xiàn)清潔能源發(fā)電、溫度調(diào)節(jié)和隔熱的功能。

另外，歐洲現(xiàn)有建筑的脫碳需要在能效以及供暖和制冷設(shè)施方面進(jìn)行復(fù)雜投資，BIPV可以在這方面發(fā)揮決定性作用。BIPV技術(shù)可以降低深度翻新的總體投資成本，并通過節(jié)省材料(用PV替代傳統(tǒng)建筑材料)和現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電帶來的額外收入，實(shí)現(xiàn)真正的商業(yè)應(yīng)用。雖然BIPV材料比典型建筑材料成本更高，但在大多數(shù)情況下，所增加的成本能夠被發(fā)電產(chǎn)生的額外收入抵消。

2、BIPV能夠推動(dòng)歐洲清潔能源行業(yè)發(fā)展，并增加就業(yè)

BIPV是一項(xiàng)具有巨大工業(yè)潛力的尚未開發(fā)的技術(shù)，BIPV市場(chǎng)是聚集了中小企業(yè)和本地能源供應(yīng)商的智慧生態(tài)系統(tǒng)，從原材料到產(chǎn)品通常都集中在本地范圍內(nèi)。BIPV價(jià)值鏈?zhǔn)菍?shí)現(xiàn)歐洲能源轉(zhuǎn)型的一種途徑，城市可以從發(fā)展BIPV大眾市場(chǎng)帶來的競(jìng)爭(zhēng)力和創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)中獲益。BIPV技術(shù)是改善歐洲城市生活條件的重要資產(chǎn)，能夠提供更清潔和更便宜的電力、減少空氣污染、增加現(xiàn)有建筑能效和節(jié)約能源。由于尚未得到大規(guī)模部署，BIPV在提高能源獨(dú)立性和彈性、實(shí)現(xiàn)在城市規(guī)劃限制下的高效和多功能建筑等方面的優(yōu)勢(shì)尚未得到體現(xiàn)。

三、推進(jìn)BIPV應(yīng)用的政策建議

盡管有潛力在城市建筑中普及BIPV，但還有幾個(gè)障礙需要克服，如建筑翻新率低、可再生能源整合進(jìn)展緩慢，以及缺乏對(duì)BIPV優(yōu)勢(shì)的認(rèn)識(shí)等。市政當(dāng)局應(yīng)通過如下舉措積極推動(dòng)BIPV，并加快走向綠色城市的道路：

(1)通過應(yīng)用BIPV將現(xiàn)有公共建筑轉(zhuǎn)換為產(chǎn)能建筑，從而進(jìn)行最佳實(shí)踐。傳統(tǒng)建筑行業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)可再生能源發(fā)電設(shè)備的安裝基于客戶所有權(quán)業(yè)務(wù)模式，建筑物所有者承擔(dān)與運(yùn)行、維護(hù)和退役相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，這阻礙了BIPV的應(yīng)用。目前歐盟已經(jīng)出現(xiàn)了幾種新的商業(yè)模式，可減輕投資風(fēng)險(xiǎn)，能夠適應(yīng)BIPV的發(fā)展，并得到了歐盟法規(guī)的認(rèn)可，如可再生能源電力購(gòu)買協(xié)議(PPA)、租賃合同和合同能源管理(EPC)。此外，城市管理者還可改進(jìn)采購(gòu)流程，以支持向低碳產(chǎn)品過渡。

(2)推廣新的私人業(yè)主融資計(jì)劃，如BIPV設(shè)施的能源承包和租賃模式。政府可以推廣更適合城市需求的激勵(lì)措施，以推進(jìn)私人建筑的低能耗轉(zhuǎn)型。如在稅收和電費(fèi)方面激勵(lì)可再生能源電力，以及通過合適的碳價(jià)釋放BIPV的潛力。此外，應(yīng)采取創(chuàng)新融資方式以資助BIPV項(xiàng)目，如地方稅收優(yōu)惠政策、財(cái)產(chǎn)稅和綠色債券、能效貸款、循環(huán)基金、軟貸款、公私合作伙伴關(guān)系(第三方融資)、私營(yíng)部門的合同能源管理、公共能源服務(wù)公司(ESCO)、上網(wǎng)電價(jià)、公民合作社或眾籌等。

(3)制定有效的政策、電網(wǎng)法規(guī)和激勵(lì)措施，以實(shí)現(xiàn)建筑、供暖和制冷以及運(yùn)輸領(lǐng)域的系統(tǒng)電氣化。市政當(dāng)局應(yīng)設(shè)計(jì)正確的監(jiān)管激勵(lì)措施，積極鼓勵(lì)試點(diǎn)項(xiàng)目和實(shí)踐案例以展示BIPV的益處，通過智能城市燈塔項(xiàng)目等為其他城市的應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)當(dāng)前狀況和城市自身需求制定合適的能源和氣候計(jì)劃，并確定相應(yīng)的財(cái)政政策等。