進擊的四川產(chǎn)業(yè)減碳

 

減碳已是建筑業(yè)的必答題。據(jù)《2021中國建筑能耗與碳排放研究報告》，2019年中國建筑全過程能耗達到全國總量的46%，碳排放達到全國總量的50%。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等多個部委聯(lián)合印發(fā)的《綠色建筑創(chuàng)建行動方案》，明確提出“到2022年，當年城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑面積占比達到70%”。此外，已有建筑的節(jié)能改造規(guī)模也非常龐大。華夏時報的報道顯示，目前我國城鎮(zhèn)建筑中，節(jié)能建筑的比重約為30%，約70%需要改造。

 

在雙碳背景下，用光伏為建筑減碳，成為重要思路。但傳統(tǒng)的單晶硅、多晶硅材質(zhì)的光伏板，依靠一層薄薄的光伏玻璃發(fā)電，只要部分發(fā)生破損，整塊光伏板都不能發(fā)電，還容易因為發(fā)熱產(chǎn)生火災(zāi)，往往用在屋頂較多，很難運用到使用環(huán)境更復(fù)雜的墻面。

 

由于材料的限制，過去建筑業(yè)和能源業(yè)的融合非常有限，這導(dǎo)致很多建筑從生產(chǎn)到維護的全生命周期，一直都處于大量碳排放狀態(tài)，這也是建筑業(yè)碳排放居高不下的根本原因。

 

36氪四川本次調(diào)研的成都中建材，生產(chǎn)了一種適合城市建筑的新型光伏材料——碲化鎘發(fā)電玻璃。這種材料在高強度玻璃中密封了一層約4微米厚的碲化鎘光電薄膜，解決了過去光電材料易碎、發(fā)電不穩(wěn)定、不安全等問題，不僅可以作為屋頂和幕墻材料安裝在室外，還可做成仿大理石材料和精美壁畫安裝在室內(nèi)。

 

除了強度高，在發(fā)電和減碳方面，碲化鎘發(fā)電玻璃也有多項優(yōu)勢。成都中建材總經(jīng)理潘錦功博士表示，成都中建材的碲化鎘發(fā)電玻璃轉(zhuǎn)化效率為16.18%，僅一塊1.92平方米的碲化鎘發(fā)電玻璃，平均年發(fā)電量約260度，而且弱光下也能發(fā)電，早晚的發(fā)電時間長，同等條件下比傳統(tǒng)的晶硅光伏發(fā)電高出約8.8%；由于溫度系數(shù)更低，功率損耗更小，還避免了傳統(tǒng)光伏在高溫高濕條件下太陽能組件發(fā)電能力大幅降低的痛點；碳排放方面，每度電碳排放僅11g，只有傳統(tǒng)光伏發(fā)電的約1/3，火力發(fā)電的約1/88。

 

據(jù)潘錦功介紹，成都中建材的碲化鎘發(fā)電玻璃已經(jīng)在機場、工廠、大數(shù)據(jù)中心、市民中心、政府大樓、民居等多種場景得到應(yīng)用，為建筑插上發(fā)電的翅膀，減少碳排放。

 

裝機容量86kW的九寨黃龍機場項目，幕墻及頂面BIPV(光伏建筑一體化)的碲化鎘發(fā)電玻璃，已在海拔3447.65米的特殊環(huán)境中穩(wěn)定運行兩年，平均年減碳76.08噸。裝機容量1.72MW的川開電氣項目，使用了7100片碲化鎘發(fā)電玻璃作為屋頂建材，所發(fā)電能直接供生產(chǎn)車間使用，平均每年減碳1102.26噸，被工信部評選為“2021年智能光伏試點示范項目”之一。裝機容量50kW的山西省政府大樓改造項目，全部采用透光率高達60%的中空三疊層碲化鎘發(fā)電玻璃，平均年減碳57.93噸，并且采光良好，兼具隔熱、保溫、發(fā)電等功能。

 

碲化鎘發(fā)電玻璃不僅能滿足供能和減碳需求，還能滿足建筑美學(xué)需要。在河北省沙河縣的碲化鎘發(fā)電玻璃彩虹橋項目，從大地上掀起一角形成一個類鉆石切面，以一個彩虹大臺階覆蓋，讓科技與藝術(shù)完美結(jié)合。在麗江古城水泥廠項目，采用“七彩云南”概念設(shè)計的彩色碲化鎘發(fā)電玻璃，不僅能補給廠區(qū)用電，還成了當?shù)鼐W(wǎng)紅打卡建筑。

 

為了持續(xù)升級優(yōu)化碲化鎘發(fā)電玻璃，成都中建材組建了頂尖的研發(fā)團隊。該公司技術(shù)中心擁有院士1人，科研骨干52人、博士7人、碩士31人、高級工程師及以上5人、國家高層次人才1人、四川省高層次人才5人，“成都市蓉漂計劃”專家2人，并設(shè)有成都首個諾貝爾獎獲得者工作站（謝爾登·格拉肖站）。

 

截至目前，成都中建材已布局國家專利202項，其中已有36項獲得國家發(fā)明專利授權(quán)，主持或參與制(修)定國際、國家、行業(yè)等標準39項，生產(chǎn)的碲化鎘發(fā)電玻璃進入國家發(fā)改委《綠色技術(shù)推廣目錄(2020年版)》、工信部《重點新材》首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄(2019年版)》，獲得中國首批綠色建材認證等多項國內(nèi)外專業(yè)認證?？梢灶A(yù)見，雙碳風(fēng)口下，成都中建材的碲化鎘發(fā)電玻璃將在建筑和能源行業(yè)迎來廣泛的應(yīng)用市場。

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