1、實(shí)現(xiàn)碳中和、碳達(dá)峰的必要性及緊迫性
氣候變化是全人類面對(duì)的一個(gè)恒久的話題。全球變暖帶來(lái)的一系列如極端天氣、冰川消融、海平面上升、旱澇災(zāi)害等災(zāi)害,嚴(yán)重影響著人類和全球生態(tài)系統(tǒng)。持續(xù)升溫帶來(lái)的危害不言而喻,其中,溫室氣體排放是全球變暖的主要原因。
數(shù)據(jù)顯示,2019年,全球二氧化碳年平均濃度為410.5ppm,是1750年的148%,與早期人類出現(xiàn)的300萬(wàn)年前大體相同。2019年與2010年相比,大氣中平均二氧化碳濃度年均增長(zhǎng)了2.37ppm;2021年2月14日,大氣中平均二氧化碳濃度已經(jīng)達(dá)到了414.2ppm。控制二氧化碳排放已經(jīng)成為抑制全球氣候變暖的關(guān)鍵措施。
2016年,《巴黎協(xié)定》指出,要把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2攝氏度之內(nèi)。2018年,聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)發(fā)布的《關(guān)于全球升溫高于工業(yè)化前1.5°C的影響報(bào)告》,指出1.5℃是綜合多方面分析后的升溫閾值,超過(guò)該值后,較多系統(tǒng)可能會(huì)處于不可逆狀態(tài)。要實(shí)現(xiàn)全球升溫比工業(yè)化前不高于1.5°C,到2030年,全球二氧化碳凈排放量須比2010年減少約45%,到2050年應(yīng)實(shí)現(xiàn)碳中和(“凈零”排放)。
從“2℃”到“1.5℃”的目標(biāo)變化,使得原本2030年全球二氧化碳凈排放量比2010減少20%的比例變成了45%,并且2075年實(shí)現(xiàn)“凈零”排放變成了2050年。顯然,將全球平均升溫控制在1.5℃的目標(biāo)使得全人類要比2℃的目標(biāo)付出更加艱辛的努力。
中國(guó)作為全球應(yīng)對(duì)氣侯變化事業(yè)的積極參與者、貢獻(xiàn)者和倡導(dǎo)者,同時(shí)也是碳排放大國(guó)之一,時(shí)間緊、任務(wù)重,盡快實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”“碳中和”刻不容緩。目前,要想降低二氧化碳排放量,最主要的途徑是采取適當(dāng)?shù)哪茉窗l(fā)展戰(zhàn)略,改變能源結(jié)構(gòu),增加可再生能源使用比例;提高發(fā)電和其他能源轉(zhuǎn)換部門的效率;提高建筑采暖等民用能源效率等措施。
據(jù)測(cè)算,若我國(guó)實(shí)現(xiàn)2060達(dá)到“碳中和”的目標(biāo),那么到那時(shí),我國(guó)太陽(yáng)能裝機(jī)容量會(huì)是現(xiàn)在的70多倍,而核能的裝機(jī)容量是現(xiàn)在的5倍多,風(fēng)能的裝機(jī)容量是現(xiàn)在的12倍多,太陽(yáng)能將成為眾多可再生能源中的主力隊(duì)員。
2、“碳中和碳達(dá)峰”背景下,BIPV的發(fā)展機(jī)遇
目前,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的全產(chǎn)業(yè)鏈走在了世界前列,據(jù)中國(guó)光伏行業(yè)協(xié)會(huì)光電建筑專委會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù),從全球來(lái)看,我國(guó)2020年BIPV裝機(jī)容量已達(dá)709MW,約占全球BIPV總裝機(jī)量的七成。但從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看,建筑光伏裝機(jī)量尚不足光伏裝機(jī)總量的10%。
目前,我國(guó)BIPV產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成上游光伏電池生產(chǎn),中游系統(tǒng)集成以及下游包括包括政府、居民、工商業(yè)用戶等投資商的產(chǎn)業(yè)鏈體系。
圖 BIPV產(chǎn)業(yè)鏈
探索“光伏+”的不同應(yīng)用形式成為光伏產(chǎn)業(yè)拓展發(fā)展空間的突破口。BIPV作為有效降低我國(guó)建筑能耗的方式,大力發(fā)展低碳、零碳建筑,對(duì)于節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
第一,有利于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。根據(jù)習(xí)近平總書記在聯(lián)合國(guó)氣候峰會(huì)上所闡述的目標(biāo),到2030年,我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重要達(dá)到25%。根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委和生態(tài)環(huán)境部的數(shù)據(jù)顯示,2019年中國(guó)非化石能源占能源消費(fèi)比重達(dá)15.3%,提前一年完成“十三五”規(guī)劃目標(biāo),中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)進(jìn)一步清潔化低碳化。
盡管2019年我國(guó)非化石能源占比已經(jīng)達(dá)到15.3%,但要在2030年達(dá)到25%的目標(biāo),我國(guó)還需要以更大的力度推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型優(yōu)化。而BIPV的發(fā)展將會(huì)在一定程度上解決能源與環(huán)境之間的矛盾,我國(guó)龐大數(shù)量的建筑面積,能夠大大提高太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量,從而助力能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
第二,能夠高效利用建筑資源,有效減少碳排放。我國(guó)建筑碳排放量占總碳排放量的1/3以上,對(duì)于碳排放“大戶”建筑行業(yè),光伏建筑一體化(BIPV)正成為打造綠色建筑的解決方案。
據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)每年建筑竣工面積約40億平方米,其中5%的面積用于安裝BIPV產(chǎn)品,裝機(jī)量就能達(dá)到20GW,約等于一座三峽工程的裝機(jī)量。通過(guò)BIPV產(chǎn)品使建筑生產(chǎn)清潔電力,是有效的減排措施,經(jīng)過(guò)計(jì)算,每建設(shè)1MW的分布式光伏電站,每年可減少碳排放約1000噸。
在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的催化下,世界各國(guó)紛紛發(fā)布政策大力支持光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè),為BIPV行業(yè)的未來(lái)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),BIPV行業(yè)具有巨大的發(fā)展空間。
我國(guó)大力發(fā)展綠色建筑,將有效帶動(dòng)新型建材、新能源、節(jié)能服務(wù)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,有望撬動(dòng)超過(guò)十萬(wàn)億元的綠色市場(chǎng)規(guī)模。目前中國(guó)帶有綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)的建筑總面積不足6000萬(wàn)平方米,未來(lái)發(fā)展綠色建筑空間巨大。
從長(zhǎng)期來(lái)看,我國(guó)BIPV行業(yè)仍然是一個(gè)挖掘程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的藍(lán)海市場(chǎng)。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù),我國(guó)每年的建筑竣工面積在40 億平方米左右,若按照5%的BIPV 滲透率,僅新建建筑的BIPV產(chǎn)業(yè)年增量空間就在一千億以上,遠(yuǎn)高于目前的市場(chǎng)容量。
3、結(jié)語(yǔ)
在全球氣候變暖、生態(tài)環(huán)境危機(jī)的壓力下,世界各國(guó)均逐步制定了可再生能源發(fā)展目標(biāo),共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化,太陽(yáng)能光伏發(fā)電作為未來(lái)可再生能源發(fā)展的主力,為BIPV(光伏建筑一體化)提供了巨大的發(fā)展機(jī)遇與空間。在我國(guó)碳排放“3060”的目標(biāo)和巨大的建筑體量的催化下,預(yù)計(jì)未來(lái)我國(guó)BIPV行業(yè)將呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。