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■王乐蕊“这种瓦片也能发电吗？”日前，在四川省攀枝花市混撒拉零碳示范村，村民郝大爷看到施工人员正在为一块块玄青色带纹理的瓦片接线，好奇地提出了疑问。在得到肯定答复后，郝大爷啧啧称奇：“屋顶能发电的板子咱也见过不少了，这种能发电的瓦片还是头一回见。”令郝大爷惊奇的发电瓦片，学名“黛瓦”，是一种完全由我国自主研发设计生产的纹理化光伏发电绿色建材。这种产品可以代替传统建材，应用在建筑外表皮任何部位，而且色彩纹理造型可定制。从外观看，跟常规的绿色建材别无二致。由于既能发电，还具备丰富的色彩纹理，让建筑更美观，因此在建筑碳中和大背景下，这种能发电的新型绿色建材越来越受欢迎。混撒拉村选择用黛瓦代替传统屋顶瓦，也是出于建筑碳减排及美观两个方面的考量。该项目负责人表示，混撒拉村是零碳示范村，因此这次新建的绿色换乘站、水光公园、百花园、公共卫生间等公共建筑，在设计之初就明确，一定要有光伏等清洁能源融入。同时考虑到旅游带动效应及美丽乡村建设要求，从外观方面，光伏元素的应用也必须实现美化建筑和环境的效果。综合考虑之后，混撒拉村选择了在屋顶应用这种新型光伏绿色建材，既能发电，还能满足建筑和乡村的美观需求。从实际安装效果看，应用了黛瓦的建筑屋顶呈现出均匀一致的玄青色，与浅色墙面形成对比，营造出“白墙黛瓦”的悠然意境；同时，在阳光照耀下，黛瓦表面纹理丰富了建筑的艺术表达，让建筑屋顶不再单调。据初步估算，整个村庄零碳改造完成后，每年可减少二氧化碳排放量2750吨；光伏年发电量可达260万度，相当于减少800吨标准煤的能源消耗；光伏年收益约156万元。同时，通过光伏发电自用，每年可节约居民用电60万千瓦时。

雨后零碳茶吧光伏瓦屋顶 王乐蕊/供图

除黛瓦之外，类似这种既能发电，还具备建材功能的新型光伏绿色建材还有很多。在“双碳”战略背景下，基于建筑行业严峻的碳减排形势，光伏绿色建材在这两年也迎来行业利好。就在今年4月28日，财政部等四部门联合印发《关于组织申报政府采购支持绿色建材促进建筑品质提升试点城市的通知》，通知明确提出，在南京、杭州、绍兴、湖州、青岛、佛山6个试点城市的基础上，进一步扩大政府采购支持绿色建材、促进建筑品质提升试点范围。6月6日，工业和信息化部等六部门联合发布《关于开展2022年绿色建材下乡活动的通知》，鼓励有条件的地区对绿色建材消费予以适当补贴或贷款贴息，鼓励企业、电商、卖场等让利于民，助推绿色消费。这些政策有力推动了光伏绿色建材的普及应用，也使这种新型高科技产品迎来飞速发展。从发电技术路线上来说，光伏绿色建材分为薄膜和晶硅两种，随着晶硅技术的发展，两者在外观、色彩、纹理、造型等方面的差距越来越小。如今，晶硅光伏绿色建材也可以做到彩色化、纹理化及独特形状甚至曲度，在保证发电效率的同时，也能完全满足建筑的美学需求。实现这样的技术突破源于我国在光伏绿色建材方面的不断积累和创新研发。我国最早的晶硅光伏绿色建材诞生于2007年。当时国内首个光伏建筑一体化项目——保定电谷国际酒店，要应用一批能发电的玻璃代替传统玻璃，为此诞生了我国首块晶硅全玻光伏发电玻璃。基于这款产品，我国首条专业化的光伏绿色建材生产线正式投产，奠定其后续发展的基础。之后一段时间内，由于市场不明朗，光伏绿色建材进入市场拓展的瓶颈期，但相关企业的技术研发并没有停止。据光伏材料与技术国家重点实验室绿色建材研究中心主任张翼飞介绍，2007年以来，我国的光伏绿色建材在外观、技术路线等方面经历了12次更新迭代。2020年，晶硅光伏绿色建材终于突破外观限制，实现了表面丰富的色彩和纹理表达，既能发电，又能美化建筑，成为新一代“能发电的城市建筑美容师”。“光伏绿色建材首先是建材，必须满足建筑的需求，也就是要具备美观安全、防火防水、抗风抗震、保温节能等建材功能，做到与建筑同寿命。”张翼飞表示，“为兼顾光伏发电功能和建材功能，国内企业做了大量科技研发工作。在这一过程中，我国的光伏绿色建材技术从落后于欧美发展到了领先全球的高度。其中，基于光学纳米镀膜技术，我国研发生产出了首款彩色纹理化晶硅光伏绿色建材，颠覆了行业对晶硅产品的认知；而基于国际领先的高效能柔性技术，我国诞生了全球首款晶硅光伏曲面瓦。多年来，我国相关产品的专利数量达到了292项，为建设世界科技强国作出贡献。”在发电效率和减排效果方面，随着国内光伏技术的发展，光伏绿色建材的转换效率和发电量也在不断提升。“以北方地区为例，安装在立面的话，每平方米光伏绿色建材每年可发电145千瓦时左右，相当于减排二氧化碳144kg。”张翼飞介绍说，“根据住房城乡建设部印发的《‘十四五’建筑节能与绿色建筑发展规划》，到2025年，全国新增建筑太阳能光伏装机容量0.5亿千瓦以上，约合2.941亿平方米，也就是说，到‘十四五’末期，我国光伏绿色建材每年可发电426.4亿千瓦时电，相当于为国家减排二氧化碳4251万吨。”从建筑行业碳中和实现路径来看，光伏绿色建材不但可以有效节能减排，还是调整建筑用能结构的必由之路，是构建以新能源为主体的新型电力系统的重要一环。随着国家鼓励绿色建材促进建筑品质提升的试点工作进行，相信光伏绿色建材必将从公共建筑走向民用建筑，助力建筑碳中和早日实现。（作者系保定嘉盛光电科技股份有限公司品宣经理）本文原载于《中国建材报》7月4日12版

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