光伏建筑征途開啟,我們離“全國每一個屋頂都能發(fā)電”還有多遠?
“每一個屋頂都能發(fā)電?!?/p>
在業(yè)界的美妙設(shè)想中,未來全國所有的屋頂都有望裝上光伏發(fā)電系統(tǒng),建筑由能耗大戶華麗轉(zhuǎn)身為微型電站。
光伏建筑,是近年逐漸興起的名詞,指將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建筑,進而讓建筑發(fā)電。雙碳目標(biāo),以及近期的系列文件,催生了這一市場的熱度。4月1日起,住建部國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》正式實施,該規(guī)范為強制性工程建設(shè)規(guī)范,其中一項要求為新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)。
“大家都覺得這個東西挺好,但真正實踐的時候會發(fā)現(xiàn),什么叫知易行難。”貝殼財經(jīng)記者從多位企業(yè)、行業(yè)人士處獲得的反饋顯示,行業(yè)的成長仍需共建者協(xié)力。
2022年1月18日,浙江省首個“不拆瓦”BIPV(光伏建筑一體化)屋頂光伏項目。圖/ic
“相當(dāng)于每兩年建設(shè)一座三峽電站”
我國光伏建筑市場未來有望達萬億規(guī)模
“2022年是BIPV產(chǎn)業(yè)發(fā)展的元年?!?span id="aaaa8aa" class="candidate-entity-word" data-gid="11892">天合光能(688599.SH)告訴貝殼財經(jīng)記者。
所謂的BIPV為分布式光伏電站的形態(tài)之一,全稱Building Integrated Photovoltaics,一般稱為光伏建筑一體化,是將太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建材、建筑上的手段。常與BIPV一并提起的BAPV指Building Attached Photovoltaic,即附著在建筑物上的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。
BIPV與BAPV均為光伏建筑的實現(xiàn)形式。
光伏建筑發(fā)展提速,動力來源于政策層面的指導(dǎo)規(guī)劃先后落地。
今年3月,住建部發(fā)布《“十四五”建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展規(guī)劃》,提出了“到2025年,完成既有建筑節(jié)能改造面積3.5億平方米以上,全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上”的量化目標(biāo)。
4月1日起,住建部國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》正式實施,該規(guī)范為強制性工程建設(shè)規(guī)范,全部條文必須嚴(yán)格執(zhí)行。規(guī)范要求,新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)。
中國建筑科學(xué)研究院太陽能中心主任、中國光伏行業(yè)協(xié)會光電建筑專委會秘書長張昕宇告訴貝殼財經(jīng)記者,太陽能系統(tǒng)產(chǎn)品分為供熱與發(fā)電兩類,光熱應(yīng)用的場景化特點較為明顯,酒店、醫(yī)院等熱水需求較大的建筑適合安裝供熱系統(tǒng),寫字樓、居住建筑等用電需求更強烈,且對于開發(fā)商而言,太陽能發(fā)電系統(tǒng)的安裝流程更為簡便,后期物業(yè)管理也較容易,這意味著住建部規(guī)范正式實施后,新建建筑將大概率安裝太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)。
貝殼財經(jīng)記者注意到,嘉寓股份(300117.SZ)、中國建筑國際(03311.HK)多家建筑或建筑裝飾行業(yè)上市公司此前已經(jīng)披露過光伏建筑一體化建設(shè)進展。如萬科企業(yè)(02202.HK)發(fā)布2021年可持續(xù)發(fā)展報告顯示,公司對建筑光伏一體化(BIPV)展開多方面論證與研發(fā)討論,后續(xù)將逐步統(tǒng)籌研究落地方案,到2025年至少18個商場實現(xiàn)光伏發(fā)電。
多家券商認(rèn)為,2020年-2035年BIPV的總裝機容量將超過400GW,我國的光伏建筑市場未來有望達到萬億規(guī)模。
為什么建筑需要降碳?貝殼財經(jīng)記者在采訪中了解到,建筑領(lǐng)域降碳之所以意義重要,在于建筑是傳統(tǒng)意義上的“能耗大戶”。
據(jù)北京綠色金融協(xié)會常務(wù)理事邵詩洋介紹,在我國,建筑行業(yè)的全過程碳排放總量實際上占到了全國排放量的一半以上,主要來自兩頭——上游的建材包括鋼鐵、水泥等,以及下游的建筑運營,建筑行業(yè)的碳排放管理對于我國節(jié)能減排一盤棋的規(guī)劃來說意義重大。
如將光伏發(fā)電系統(tǒng)集成于建筑上、讓每座建筑從用能單位轉(zhuǎn)化為微型電站,有望取得怎樣的減排降碳效果?
“相當(dāng)于每兩年建設(shè)一座三峽電站。”東方日升(300118.SZ)提供給貝殼財經(jīng)記者的推算結(jié)果顯示,根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù),中國每年建筑業(yè)竣工面積約40億平方米,保守推測每年的新增裝機量就能達到10GW。經(jīng)過計算,一萬平米的屋頂可建設(shè)約1.5MWBIPV電站,按年發(fā)電量180萬度計算,每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤量590.4噸,每年可減少碳排放約1500噸。
隆基綠能(601012.SH)BIPV總裁陳鵬飛向貝殼財經(jīng)記者介紹,隆基于去年投入使用的總部大樓,其南立面和西立面的幕墻安裝了隆基的BIPV產(chǎn)品,來自幕墻的發(fā)電量就足以滿足大樓的照明用電需求。以產(chǎn)品25年的生命周期計算,減排的效果將是頗為顯著的。
中國建筑科學(xué)研究院去年年底也裝上了光伏發(fā)電項目系統(tǒng)。張昕宇告訴記者,據(jù)測算,去年至今辦公樓光伏系統(tǒng)所發(fā)電量與辦公樓消耗電量基本持平。
“跨界”之難:
光伏與建筑如何有機結(jié)合
“大家都覺得這個東西挺好,但真正實踐的時候會發(fā)現(xiàn),什么叫知易行難?!闭勂鸸夥ㄖ穆涞兀瑥堦坑罡锌级?。
挑戰(zhàn)之一,或許在于定位上的轉(zhuǎn)變——需要將光伏從獨立的產(chǎn)品,融入建筑的角度進行理解、設(shè)計。
張昕宇告訴記者,建筑是人活動的場所,將光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝在建筑上首先需要滿足建筑的安全、防水、防雷、抗風(fēng)揭、保溫、防火等特性,并做到對人友好。他認(rèn)為,此前不少光伏建筑項目并沒有充分考慮建筑的功能,將地面電站的做法和經(jīng)驗直接搬到了建筑上,這種操作方式值得商榷。
在采訪中,陳鵬飛將隆基的BIPV產(chǎn)品定位為“建材”——本質(zhì)屬于建材產(chǎn)品,首先要充分滿足建筑屬性的要求,其次才有光伏發(fā)電的加持。因此在主導(dǎo)開發(fā)“隆頂”等BIPV產(chǎn)品時,他提出了迥異于常規(guī)光伏組件產(chǎn)品的要求:“隆頂”必須可以被踩踏。
陳鵬飛告訴記者,強抗沖擊性后來成為了隆頂?shù)牧咙c之一,因可直接踩踏、不需要留出供日后運維使用的碼道和陣列,同樣一萬平米的屋頂,傳統(tǒng)BAPV改造能安裝1兆瓦電量規(guī)模的分布式光伏系統(tǒng),使用隆頂則可安裝1.4兆瓦,相當(dāng)于綠電發(fā)電量提高了40%。
為了解決“跨界”的難點,首先在布局光伏建筑時,許多光伏企業(yè)往往選擇與建材企業(yè)合作。
隆基綠能在2021年3月入股了森特股份(603098.SH)成為后者第二大股東,森特股份是一家主營鋼結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計、制造、安裝施工一體化等業(yè)務(wù)的上市公司。東方日升則與建筑行業(yè)龍頭精工集團達成了戰(zhàn)略合作。
其次,要讓光伏發(fā)電系統(tǒng)能安全、正確、可靠地應(yīng)用于建筑,需要設(shè)計院為建筑設(shè)計“說明書”。因此與設(shè)計院的配合也很重要。
建筑行業(yè)的流程中,業(yè)主確定了建筑項目后,由設(shè)計院設(shè)計圖紙,經(jīng)施工圖審查機構(gòu)審核通過后再開始施工,最終竣工驗收。住建部提出了新建建筑應(yīng)安裝太陽能系統(tǒng)的強制性規(guī)范,意味著如施工圖紙未設(shè)計安裝太陽能系統(tǒng)就無法通過施工圖審查環(huán)節(jié)并開工,而如施工過程中未按設(shè)計安裝太陽能系統(tǒng),最終竣工驗收也無法通過。
安裝用于發(fā)電的太陽能系統(tǒng),需要額外考慮管線排布等問題。張昕宇告訴貝殼財經(jīng)記者,光電建筑專委會時常召集建筑企業(yè)舉辦論壇與研討,向業(yè)內(nèi)科普新規(guī)下應(yīng)如何對加裝太陽能系統(tǒng)進行圖紙設(shè)計。此外,據(jù)他介紹,生產(chǎn)BIPV產(chǎn)品的企業(yè)往往配備專門與設(shè)計院對接的方案部或設(shè)計部,將企業(yè)產(chǎn)品的特點與施工需求與設(shè)計院進行溝通,設(shè)計方理解清楚后才能將之落實到圖紙上。
“設(shè)計方與廠商通過合作交流,也能實現(xiàn)相互促進?!?來自北京市建筑設(shè)計研究院有限公司科技質(zhì)量中心的朱學(xué)晨告訴貝殼財經(jīng)記者,材料廠商通過開發(fā)新產(chǎn)品可以促進設(shè)計師的設(shè)計發(fā)揮,設(shè)計師的創(chuàng)新想法也能為企業(yè)研發(fā)提供新思路。
而創(chuàng)新的核心,最終依然是人。作為一個創(chuàng)新領(lǐng)域,光伏建筑的人才稀缺仍然是難點。
多家已布局光伏建筑業(yè)務(wù)的企業(yè)均向貝殼財經(jīng)記者表示,這一領(lǐng)域橫跨了建筑與光伏兩個行業(yè),其實對于從業(yè)者提出了更多元的要求。泛在建筑實驗室CTO徐寧曾向媒體表示,要培養(yǎng)跨界、跨行業(yè)的人才從而真正來面對光伏和光伏建筑一體化,“這個行業(yè)真正的專家還在未來”。
系統(tǒng)性、細(xì)化的規(guī)范尚未出臺
“全國每一個屋頂都能發(fā)電”離實現(xiàn)還有多遠?
業(yè)內(nèi)觀點普遍認(rèn)為,政策催化下,光伏建筑的風(fēng)口已在眼前。
貝殼財經(jīng)記者了解到,此前國內(nèi)光伏建筑市場主要的訂單基本均來自央國企,以及擁有大量廠房的制造企業(yè)。
例如隆基綠能與森特股份此前中標(biāo)的山東重工集團權(quán)屬公司屋面分布式光伏發(fā)電項目,訂單金額7.99億元,是截至目前全球最大的單筆BIPV項目訂單。據(jù)陳鵬飛介紹,山東重工方面原先計劃僅對一個廠房進行試點改造,最終經(jīng)與隆基溝通,了解綠電減碳貢獻后決定集團新建屋面均使用隆基隆頂BIPV,預(yù)計裝機容量約139MW。
“相較于2021 年,天合光能今年的BIPV業(yè)務(wù)增長迅速。單個訂單的裝機量越來越高。”企業(yè)表示,今年6月新增西北區(qū)域牧業(yè)屋頂項目體量達到20MW,新建廠房咨詢數(shù)量越來越多,尤其以央國企為代表。
類似的市場需求將不斷擴大。隨著住建部新規(guī)的實施,太陽能系統(tǒng)成本亦將成為建筑行業(yè)一項必須的支出,經(jīng)濟性如何呢?
招商證券在今年5月的深度報告中提出,據(jù)其測算,目前國內(nèi)BAPV屋頂項目成本預(yù)計在500-600元每平米,BIPV屋頂項目建設(shè)成本在600-800元每平米。
陳鵬飛則從企業(yè)的角度提出,對于初始投資成本更高的BIPV項目,應(yīng)從產(chǎn)品全生命周期看待其投資回報,綜合考慮耐久及未來維護、更換的人工成本,“說BIPV現(xiàn)在還不具備經(jīng)濟性是誤判”,“希望有條件的省份能出臺針對BIPV的引導(dǎo)性補貼,例如西安目前對BIPV項目給予每度電0.1元的補貼,浙江麗水近期出臺文件提出對BIPV項目每瓦補貼0.3元?!?/p>
不過貝殼財經(jīng)記者在采訪中了解到,雖然目前住建部等部委已就光伏建筑發(fā)展頒布了頂層文件與量化要求,但在具體落地過程中,各項系統(tǒng)性、細(xì)化的規(guī)范尚未出臺。
東方日升認(rèn)為,市場正處于商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用的前奏階段,隨著近些年碳中和戰(zhàn)略的深化推進,在建筑減碳領(lǐng)域政策的不斷強化,增量市場的熱度正在加速提升,預(yù)計短期內(nèi)就能形成一定的市場規(guī)模。
“目前BIPV的發(fā)展在既要保障發(fā)電指標(biāo)的同時還要兼顧建筑安全、防水、防火、裝飾等多項要求,缺乏國家層面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)或要求,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊?!碧旌瞎饽芨嬖V貝殼財經(jīng)記者,由于上下產(chǎn)業(yè)鏈集成度不夠,BIPV的發(fā)展尚未形成行之有效的運營及維保模式。因此,積極推動行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的確立和加強光伏產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新研發(fā)能力是BIPV的重要發(fā)展方向。
東方日升向貝殼財經(jīng)記者表示,開拓市場還需要光伏行業(yè)與建筑行業(yè)一道,完善BIPV相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系,共同推動產(chǎn)品研發(fā)迭代,打通產(chǎn)業(yè)鏈,進一步降低系統(tǒng)成本,形成合適的、可持續(xù)的商業(yè)環(huán)境。
新京報貝殼財經(jīng)記者 朱玥怡 編輯 陳莉 校對 王心
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