據(jù)北京節(jié)能環(huán)保中心數(shù)據(jù)，2022年北京建筑運(yùn)行碳排放達(dá)7200萬噸，占北京年總碳排放的半壁江山。為實(shí)現(xiàn)2030年碳達(dá)峰，中國承諾到“十四五”末期，建筑運(yùn)行的碳排放總量要控制在25億噸。在剛剛過去的2023年北京城市副中心綠色發(fā)展論壇上，中國建筑(5.070, -0.08, -1.55%)設(shè)計研究院有限公司太陽能建筑技術(shù)研究所所長鞠曉磊提出光伏助力建筑低碳化的技術(shù)路徑，建議在城市副中心先行先試，打造國家綠色發(fā)展示范區(qū)。

政策頻發(fā)支持副中心光伏發(fā)展據(jù)介紹，目前城市副中心綠色發(fā)展動能強(qiáng)勁。運(yùn)河商務(wù)區(qū)和張家灣設(shè)計小鎮(zhèn)入選全國整區(qū)（市、縣）屋頂分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)，國內(nèi)首座近零能耗建筑能源調(diào)度中心光伏發(fā)電組實(shí)現(xiàn)運(yùn)行，北京綠交所入駐運(yùn)河商務(wù)區(qū)，碳配額和環(huán)境權(quán)益交易市場已涵蓋重點(diǎn)排放單位超過1000家，累計成交1億噸，成交額超34億元。

綠色發(fā)展離不開諸多政策引導(dǎo)和支持?！侗本┦小笆奈濉睍r期城市管理發(fā)展規(guī)劃》提出，研究將安裝光伏設(shè)施作為城市副中心等區(qū)域新建大型公共建筑強(qiáng)制性要求。去年7月，市住建委啟動《北京市建筑綠色發(fā)展條例立項(xiàng)論證申請報告（征求意見稿）》，提出城市副中心建設(shè)國家綠色發(fā)展示范區(qū)，將安裝光伏設(shè)施作為強(qiáng)制性要求，推進(jìn)近零碳排放示范工程。

北京許多地方標(biāo)準(zhǔn)也鼓勵更多“陽光工程”。如北京居住建筑節(jié)能設(shè)計地方標(biāo)準(zhǔn)提出，12層以上建筑，應(yīng)有不少于全部屋面水平投影面積40%的屋面設(shè)置太陽能光伏組件；綠色建筑設(shè)計地方標(biāo)準(zhǔn)則鼓勵建筑幕墻系統(tǒng)、太陽能熱水系統(tǒng)、太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)與建筑協(xié)調(diào)。

隨著城市副中心高質(zhì)量發(fā)展步伐加快，光伏建筑迎來新一波發(fā)展契機(jī)?！俺浞滞诰虺鞘懈敝行馁Y源潛力，加快推進(jìn)應(yīng)用光伏設(shè)施，推進(jìn)光伏建筑一體化（BIPV）等技術(shù)的應(yīng)用”被寫入《關(guān)于推進(jìn)北京城市副中心高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》中。去年10月，本市發(fā)布《北京城市副中心公共機(jī)構(gòu)存量屋頂太陽能利用改造工作方案》，為城市副中心存量屋頂“陽光工程”搭體系、建規(guī)則，明確實(shí)施目標(biāo)和路徑。截至今年年底，黨政機(jī)關(guān)、衛(wèi)健和教育系統(tǒng)將新增光伏裝機(jī)規(guī)模達(dá)55兆瓦，預(yù)計年減少二氧化碳排放2萬噸?！冻鞘懈敝行南冗M(jìn)制造業(yè)三年行動計劃（2022—2024年）》也鼓勵企業(yè)加強(qiáng)工業(yè)余熱、余能利用，推廣“光伏+工廠”模式，建設(shè)一批屋頂分布式光伏發(fā)電、光伏智能微電網(wǎng)等項(xiàng)目。

對企業(yè)因地制宜使用分布式光伏能源替代化石能源，并已完成可再生能源改造項(xiàng)目的申報主體，城市副中心還給予“真金白銀”的補(bǔ)貼：根據(jù)《通州區(qū)綠色化改造提升項(xiàng)目補(bǔ)助資金管理辦法（試行）》，按照項(xiàng)目總裝機(jī)容量100KW（含）至300KW的，最高補(bǔ)助20萬元；300KW（含）至600KW的，最高補(bǔ)助50萬元；600KW（含）以上，最高補(bǔ)助100萬元。

諸多標(biāo)準(zhǔn)和獎勵正為城市副中心光伏建筑“鋪路”。

城市副中心崛起光伏示范標(biāo)桿光伏建筑如何落地？與地面電站不同，光伏與建筑的結(jié)合方式多樣，它可以與屋面、立面、雨棚等不同建筑“表皮”結(jié)合。我國光伏行業(yè)世界遙遙領(lǐng)先，建材型光伏產(chǎn)品層出不窮，不同色彩、不同透光度，或是大理石、木材等不同質(zhì)感的建筑材料都可以用光伏實(shí)現(xiàn)，城市副中心一些光伏屋頂建設(shè)項(xiàng)目就提供了示范案例。

臺湖舞美藝術(shù)中心基地的國家大劇院光伏項(xiàng)目，屬于城市副中心綠電工程的一部分，項(xiàng)目建設(shè)采用發(fā)電幕墻、陽光房、光伏屋頂?shù)裙怆娊ㄖ问剑夥l(fā)電除供給舞美基地使用外，還可以向國家電網(wǎng)輸送剩余電能。

該項(xiàng)目已于2018年建成使用，光伏組件總面積約6000平方米，總裝機(jī)容量604.123千瓦時。藝術(shù)交流樓中庭屋頂安裝了138片光伏板，東面立面幕墻玻璃則使用了46片40%透光碲化鎘組件?！耙陨瞎夥M件均采用集成形式，薄膜組件則為定制式，而安裝于4號、6號和7號建筑屋頂?shù)姆植际焦夥到y(tǒng)采用的薄膜組件則為常規(guī)非定制式。”鞠曉磊介紹，這些光伏設(shè)施充分利用了舞美基地建筑資源，既實(shí)現(xiàn)了能源的可持續(xù)利用，又在一定程度上美化了建筑外觀。

傳統(tǒng)的太陽能組件給人第一印象是由很多藍(lán)黑色小方塊組成的太陽能板，這種晶硅太陽能板用于建筑中，通常獨(dú)立于建筑構(gòu)件之外，無法達(dá)到與建筑一體化設(shè)計，難以滿足建筑師對建筑形式和效果的要求。而用于城市綠心“三大建筑”之一的大運(yùn)河博物館屋架上的薄膜光伏發(fā)電玻璃，則是一種全新的光伏組件。

大運(yùn)河博物館屋頂采光點(diǎn)部分采用了一些透光性光伏布置。結(jié)合建筑自身大屋架特點(diǎn)，金屬屋面上分布有364塊薄膜光伏玻璃。這種玻璃可不是在普通玻璃的基礎(chǔ)上增加薄膜電池組件，而是將建筑專用的鋼化玻璃進(jìn)行夾膠及中空設(shè)計后，再增設(shè)薄膜電池，實(shí)現(xiàn)建筑功能和發(fā)電效果的完美結(jié)合。

光伏玻璃發(fā)的電會就近匯入場館內(nèi)配電系統(tǒng)，其裝機(jī)量為48.4千瓦，年發(fā)電量為5萬至6萬度，這些電可提供場館二層?xùn)|、西兩個展廳的普通照明用電。因采用“自發(fā)自用，余量上網(wǎng)”的模式，冬天太陽光日照不足時，建筑則由市政電力供電，市電與太陽能電力有機(jī)結(jié)合、切換自如。

鞠曉磊表示，副中心的這些光伏應(yīng)用為北京市乃至全國建筑光伏的發(fā)展提供了示范。

據(jù)統(tǒng)計，截至2022年底，全市建筑光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)95.3萬千瓦，光伏年發(fā)電量9.1億千瓦時，相當(dāng)于25萬個家庭一年的用電量，有600余個工商業(yè)企業(yè)，300余所學(xué)校，2.5萬戶居民已經(jīng)用上了光伏發(fā)電系統(tǒng)。但從全國來看，北京市分布式光伏只占全國總量的0.5%。“結(jié)合北京日照資源、建筑資源、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政策支持等條件，北京建筑光伏還有較大的發(fā)展空間?！本蠒岳谡f。

城市副中心超一半用電量有望光伏滿足經(jīng)過鞠曉磊團(tuán)隊(duì)的嚴(yán)謹(jǐn)測算發(fā)現(xiàn)，北京城市副中心的光伏建筑發(fā)展?jié)摿Ω蟆?

據(jù)測算，城市副中心建設(shè)用地面積約3億平方米，僅按照分布式光伏開發(fā)強(qiáng)度10%計算，預(yù)計總裝機(jī)3.6GW，年發(fā)電量將達(dá)到54億千瓦時。2022年，城市副中心實(shí)際用電量84.3億千瓦時，按照以上強(qiáng)度開發(fā)利用，城市副中心64%的用電量可以用光伏滿足，年減碳量約326萬噸。

鞠曉磊也提出一些技術(shù)路徑。比如建筑光伏一定要納入整體建筑體系中，從前期調(diào)研、選址，到概念設(shè)計、方案設(shè)計、施工圖設(shè)計，各個環(huán)節(jié)同步進(jìn)行，同步施工、同步驗(yàn)收、同步運(yùn)維?！拔覀兛梢岳霉夥鼧?gòu)件本身的特點(diǎn)，結(jié)合不同屋頂、立面和遮陽板形態(tài)，實(shí)現(xiàn)建筑保溫、隔熱、調(diào)節(jié)室內(nèi)光線等。光伏對建筑節(jié)能的貢獻(xiàn)可能比它本身發(fā)電的貢獻(xiàn)還要高?！本蠒岳谡f。

他建議對城市副中心內(nèi)太陽能資源進(jìn)行全面勘查評估，按照資源稟賦、建筑類型、用能特點(diǎn)、周圍環(huán)境等情況，準(zhǔn)確識別各類建筑具備開發(fā)利用條件的資源潛力，對建筑光伏開發(fā)進(jìn)行前瞻性布局。

城市副中心作為重點(diǎn)打造的國家綠色發(fā)展示范區(qū)，對于建筑低碳的要求可能要高于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，他建議提出針對不同類型建筑的碳排放指標(biāo)，劃分等級，設(shè)置獎勵機(jī)制，推動建筑節(jié)能。

同時，也可考慮將城市副中心分布式光伏納入碳排放交易市場，以盤活建筑光伏碳資產(chǎn)，充分調(diào)動企業(yè)、業(yè)主對安裝建筑光伏的積極性。同時建設(shè)儲能設(shè)施，鼓勵工業(yè)園區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)在安裝建筑光伏的同時，建設(shè)消納高比例新能源、具備自調(diào)節(jié)能力的智能微電網(wǎng)。當(dāng)然，發(fā)展建筑光伏離不開綠色金融的支持，未來可以針對建筑專項(xiàng)研究以建筑為本體的金融支持政策。