可再生能源在建筑领域的应用

可再生能源指的是自然界中可以不断再生、永续利用的能源，具有取之不尽、用之不竭的特点。在“双碳”背景下，建筑行业对可再生能源进行开发利用具有重要意义。

1.可再生能源在建筑领域应用的优势

可再生能源在建筑领域应用不仅可以节能减排，提高建筑的环保性能，而且可以产生较高的经济效益，具体分析如图2-3所示。

图2-3　可再生能源在建筑领域应用的优势

（1）实现节能减排

建筑利用可再生能源的主要方式就是将其转化为电能、热能，代替传统高碳排放的化石能源，例如使用光伏电、风电、水电取代煤电等，满足各能耗系统对电能、热能的需求，从而实现节能减排。但因为目前仅凭可再生能源还无法完全满足建筑的能耗需求，所以要以合理的方式将可再生能源与传统能源相结合，借助先进技术最大限度地提高能源的利用率。

（2）提高建筑的环保性能

随着城市化进程不断加快，各类建筑工程的数量快速增长，对工程质量的要求也越来越高。建筑行业的快速发展虽然对城市经济发展产生了积极的促进作用，但也带来了比较严重的生态环境问题。

可再生能源在建筑领域的应用可以推动建筑行业实现低碳转型，助力绿色建筑发展。这一方面可以提高各类能源的利用率，减少废水、固体废弃物以及包含二氧化碳在内的有害气体的排放，满足人们对绿色、环保、健康、安全、舒适的居住环境、办公环境、生活环境的要求；另一方面也契合“绿水青山就是金山银山”的发展理念，迎合碳减排政策，可以实现长远发展。

（3）产生较高的经济效益

可再生能源的获取渠道比较多，开发使用成本比较低，建筑企业不需要为此投入太多人力、物力，只需要购买一些设备即可。未来，随着技术不断发展，可再生能源的获取渠道将不断拓展，成本将进一步下降，进而为建筑企业带来不错的经济效益。

2.可再生能源在建筑领域的应用

目前，建筑行业正在不断加强对风能、水能、太阳能、地热能、生物能等可再生能源的利用，持续推动可再生能源在建筑领域的应用。

例如，建筑光伏一体化（Building Integrated PV，BIPV）能够在建筑和建材中集成光伏发电设备，并构建太阳能发电系统，进而实现太阳能的高效利用。

具体来说，建筑光伏一体化需要在建筑设计时将光伏方阵与建筑相融合，构建太阳能发电系统，并在建造过程中将太阳能光伏发电方阵作为建筑物的组成部分装配到屋顶或墙面等区域。建筑光伏一体化能够将太阳能转化为电能，并利用“光储直柔”技术实现直流配电、柔性交互、分布式储能和太阳能光伏应用等功能，进一步提高新能源的使用比例和建筑终端的电气化水平，从而减少为建筑物供电和配电过程中产生的二氧化碳，有效解决建筑物运行阶段存在的能耗高、排放高等问题。

太阳能光伏发电具有清洁、安全、便利、高效等优势，可以应用于各类建筑当中，推动高能耗建筑实现节能降耗。2021年6月20日，国家能源局综合司正式下发《关于报送整县（市、区）屋顶分布式光伏开发试点方案的通知》，要求各地区根据政策要求在学校、医院、村委会、党政机关、工商业厂房、农村居民房屋等建筑的屋顶上安装光伏发电设备，加快推进太阳能光伏发电系统在建筑领域的应用。

不仅如此，在建筑中融合分布式光伏并网发电技术还能够提高电力利用率，减少建筑物在用电方面的成本支出，并在建筑电力“自产自用”的基础上增加一定的收益，从而加快推进建筑碳减排，实现建筑零碳化发展。

除太阳能外，地热能也是一种可循环使用的清洁能源，在地热能的利用方面，我国建筑业可以利用地源热泵来将低品位热能提升为高品位热能，实现地热能的高效利用，从而减少对高品位能源的消耗。地源热泵系统能够同时满足供热、供冷和供生活热水等需求，且具有能效高的特点，其在建筑领域的应用能够在大幅降低建筑能耗的同时为人们提供舒适的生活环境，因此，我国建筑业应加速推进高效空气源热泵技术的应用。

与此同时，我国建筑业还应制定明确的可再生能源建筑应用规划，积极推进可再生能源建筑应用实践，并及时评估应用效果，总结建设经验，探索改进方法。不仅如此，我国也要进一步完善可再生能源建筑应用技术标准体系，对可再生能源建筑的设计、施工、运行和维护等方面进行规范和指导。