會不會有那么一天，每座建築都能發電？

作爲用電大戶，建築相關行業一直着眼於對新能源的开發利用。將可再生能源真正地融入建築，是零碳建築發展的必然趨勢。BIPV（Building Integrated Photovoltaic，即建築光伏一體化），是一種將太陽能發電設備集成到建築和建材上的技術，屬於分布式光伏電站的一種類型。相信不久將來，所有建築都有望由用電大戶變成一座座獨立發電站。

市面上現有的BIPV產品應用場景九成在建築屋頂，而且稱呼其爲BAPV（Building Attached Photovoltaic）更爲合適，簡單的說，就是“貼上去”的光伏，因爲一眼就能看出一棟建築的屋頂是否安裝了光伏產品。實際上，現有分布式屋頂光伏的建築設計很難與建築本身融爲一體。BAPV，從本質上其實是BIPV的“醜表親”。

BIPV，顧名思義，應該是完美做到光伏和建築相結合的一體化產品，BIPV 組件雖然具備光伏發電性能，但基礎屬性上是一種建築材料。由此，真正意義的BIPV，其建材屬性更爲突出，在建築上的應用場景也更加豐富，包括但不限於屋頂和建築外立面。

雖然用於立面的光伏，平均效率上暫時比不上屋頂光伏，但是任何一棟建築的立面總面積，都要遠大於屋頂面積，再加上太陽在一天之中的入射角度時刻變化，建築立面光伏發電的潛在總量遠遠大於屋頂光伏發電的潛在總量。

在結構上，目前市面上主流的裝配式BIPV產品減去了傳統分布式電站所需要的光伏支架，通過直接壓覆在彩鋼瓦上，通過結構件固定與其形成一體化模塊產品，直接作爲屋頂建材安裝在建築上，因此對 BIPV 組件的強度硬度、防水防風防火等性能要求較高，從而對光伏玻璃的質量要求也更高。市面上相當一部分的傳統BIPV，不可避免地受制於玻璃性能。

對於存量建築，由於建築結構和外觀已經確定，業主通常會根據建築改造條件和周圍環境的實際情況決定是否選擇使用BIPV產品。如果企業只能提供傳統BIPV解決方案，則陷入“要么光伏發電但改變建築和環境外觀，要么維持外觀放棄光伏”的二選一境地。對於新增建築，可以從建築設計階段將使用BIPV產品納入到設計規劃中。但是，問題來了，傳統BIPV產品外觀可選性極其單一，留給設計師的想象空間幾乎爲零。要么選擇千篇一律的BIPV現有產品，落入“天下建築無差異”的窘境，要么選擇傳統建材，忍痛與綠色低碳未來說再見。

當前，屋頂和幕牆是BIPV主要應用場景。縱觀市面上現有的所謂“BIPV”，不難發現：以屋頂光伏彩鋼瓦爲主，輔以幕牆立面大紅大綠的單色光伏板，不過是以BIPV之名，行BAPV之實。難道說，我們的未來建築、生存空間就只能長這樣？

去年央視新聞駐第25屆高交會現場記者，特別報道了一家參展企業的光電產品：福美生態BIPV（英文名econiclay BIPV，下文簡稱爲“eBIPV”）。據了解，這款產品除去鋁蜂窩結構，真正發電的是一層不到1釐米厚的面材！

這款產品的顏色、紋理、質地竟然都可以定制，完全不同於市面上現有的BIPV（以玻璃結構爲主的產品，要么是硅片的黑色/深藍色，要么是強行加上紅色，綠色等等單色）。展會上，其展出產品的表面有天然石材，木材，磚瓦，編織物，皮質等紋理，而每一種材質形式又可以細分爲很多不同種類，比如石材就可以是洞石，大理石，花崗巖，石灰巖，砂巖等等自然界能夠找到的所有石材樣式。又比如皮質紋理可以加工成鱷魚皮，牛皮，鹿皮，蛇皮等等。這些可定制化的新型面材，可讓建築更好地與周邊環境建立起和諧關聯。

更難得的是，eBIPV並不局限於屋頂。新建或既有建築，需要石材、木、陶土磚質感的外立面，都可考慮用eBIPV。面對這樣的BIPV產品，無論是設計師還是業主，都不會再糾結於“使用光伏犧牲外觀，還是放棄光伏保持美觀”的問題。

外觀如此千變萬化的eBIPV，發電能力如何呢？據悉，福美生產的標准eBIPV,在國際標准太陽光照射下，每平米發電功率爲165W。目前，市場上主流幕牆BIPV均採用玻璃結構，其每平米發電功率僅爲135W不到，若要提高效率，須做成深色，也就是外觀沒有選擇的余地，限制了建築外觀的設計想象空間和美感。

BIPV產品除了外觀和性能這最重要的兩項標准外，還有一項新晉指標，那就是在生產和使用的全生命周期的碳排放量。任何BIPV產品在使用過程中都會產出綠色清潔能源，即變相減少碳排放。然而，玻璃BIPV產品的制造過程，是在極高溫條件下進行的，整個過程必須消耗大量化石燃料（比如煤，天然氣），碳排放量很高。福美制造的eBIPV，每一瓦產品的全生命周期（制造+使用）經國際認證的碳排放量僅爲0.26 kg CO2e（二氧化碳當量），比玻璃BIPV的碳排放減少58%。 福美制造的eBIPV碳排放經過國際權威機構必維（Bureau Veritas）的碳足跡認證，同時考慮到光伏產品動則20年以上的使用壽命，該碳排放量已無限接近零碳的定義。

福美是如何做到近零碳的呢，答案藏在福美的技術裏：福美的eBIPV，主體材料以砂土、石材邊料、非金屬尾礦等無機固廢爲原料，經過精心採集、分類和粉碎，轉變成微觀量級粉末後，通過特定的表面活性劑在低溫下對微粒進行改造，使每個微粒都包裹着活性成分，呈現多層網狀結構。這種典型的生態環境材料（econiclay），在100度以內模壓成爲零碳面材。通過進一步操控零碳面材的微觀結構，實現面材的單向光導功能。光线透過特異結構面材，被內部光伏材料吸收並轉化發電。更關鍵的是，這並不影響面材瑰麗多姿的外觀，如石材、木材和陶土磚等肌理。簡單總結一句話概括：福美的eBIPV採用低溫+廢物利用來實現近零碳。“零碳時代”正加速到來,在未來可預見的技術路徑中，eBIPV或將成爲零碳建築發展的重要推手。

標題：eBIPV，讓每座建築都擁有發電的潛力！

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