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本报记者 姜 靖

　

奥运村幼儿园光伏并网系统

奥运村太阳能路灯

　

　

    北京奥运场馆是世界上利用太阳能光伏发电量最多的建筑群之一。

    北京奥运村全部的生活热水、90%的奥运场馆的草坪灯、路灯照明等都来自于太阳能，这在奥运历史上是第一次。

    “将来居民的房顶上可能会有一个既便捷又环保的小型发电厂，发的电不仅够自己用，多余的还可以并入整个城市的大电网，并因此而获得收益。”说到太阳能光伏发电技术的未来，我国第一个和体育场馆建筑结合的太阳能发电系统——国家体育馆100千瓦并网光伏发电系统项目负责人充满了信心。

    朱伟钢是中国科学院电工所下属的北京科诺伟业科技有限公司副总经理，该公司承担了北京奥运会4个太阳能光伏发电项目，分别是：国家体育馆100千瓦光伏示范电站项目、奥运森林公园80千瓦并网光伏发电项目、奥运中心区景观灯柱项目和奥运村系列太阳能发电项目，总装机容量达385千瓦。

    他告诉记者，太阳光照射在半导体材料上，会引起材料中电子的移动，形成电势差。太阳能光伏发电就是依据这个原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。与常规发电相比，具有资源充足、无噪音、无有害气体排放，可以分布式安装和减少电力传送环节等优点。

    1996年美国亚特兰大奥运会和2000年悉尼奥运会的场馆和奥运村的建设，都大量采用了太阳能光伏发电技术。北京奥运场馆是世界上利用太阳能光伏发电量最多的建筑群之一，包括国家体育馆在内的7个奥运场馆均建有太阳能光伏并网发电系统，总装机容量接近800千瓦，年发电量90万千瓦时，相当于节约标煤351吨，减少二氧化碳排放913吨，可为51万多平方米的奥运会场馆等设施的空调系统提供电力。

    此外，北京奥运村全部的生活热水、90%的奥运场馆的草坪灯、路灯照明等都来自于太阳能，这在奥运历史上是第一次。

    以国家体育馆100千瓦并网光伏发电系统为例，该系统结合国家体育馆的屋顶和正南入口的玻璃幕墙的顶面进行建设，屋顶采用常规太阳能电池，容量约为95千瓦；另一部分采用双玻中空太阳能电池组件，作为玻璃幕墙的一部分，实现了太阳能电池与建筑的一体化设计，而且可有效进行隔热。看似普通的玻璃幕墙，实际上是个“发电厂”，可满足体育馆2万平方米的地下室照明需要。除双玻中空太阳能电池组件外，其余设备和组建均在国内生产。 

    朱伟钢告诉记者，代表太阳能应用最尖端、最先进、最有潜力的光伏发电将是绿色建筑的主角。光伏与建筑一体化(BIPV)提出了“建筑物产生能源”的新概念，即通过建筑物，主要是屋顶和墙面与光伏发电集成起来，使建筑物自身利用绿色、环保的太阳能资源生产电力。

    建筑与光伏系统相结合，就是把封装好的光伏组件安装在居民住宅或建筑物的屋顶上，再与逆变器等装置组成一个发电系统；建筑与光伏的进一步结合是将光伏器件与建筑材料集成一体，用光伏组件代替屋顶、窗户和外墙，形成光伏与建筑材料集成产品，既可以当建材，又能利用绿色太阳能资源发电，可谓两全其美，而且可以降低BIPV系统造价。

    据预测，在世界范围内2020年或2030年以前，光伏技术将改进发展，降低成本。而2050年之后太阳能将逐步成为最主要的能源形式之一，到时居民住房成电厂将成为可能。