太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用與發(fā)展

何莽莽

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)正在不斷發(fā)展，對(duì)能源的需求也在逐漸加大，尤其是天然氣、石油以及煤炭等自然能源，正在面臨著將要枯竭的狀態(tài)。太陽(yáng)能能源是一項(xiàng)可以再生的能源，而且具有取之不盡，用之不竭的特點(diǎn)，給人們的生活帶來(lái)了很多便利。本文通過(guò)分析太陽(yáng)能光電行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用以及未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：太陽(yáng)能；光電技術(shù)；現(xiàn)代建筑；應(yīng)用；發(fā)展

隨著人們生活水平和科學(xué)技術(shù)的不斷提升，人們對(duì)于能源的需求越來(lái)越大，也因此在很多地方引發(fā)了戰(zhàn)爭(zhēng)，比如伊拉克和伊朗的戰(zhàn)爭(zhēng)以及海灣戰(zhàn)爭(zhēng)等，都是因?yàn)闋?zhēng)奪能源導(dǎo)致兩國(guó)開(kāi)戰(zhàn)，最終受害的還是普通百姓。我國(guó)的天然氣、煤炭以及石油能源等，都在人們需求增加的基礎(chǔ)上逐漸枯竭，可再生能源的開(kāi)發(fā)成為了各國(guó)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，太陽(yáng)能的興起，給很多國(guó)家?guī)?lái)了希望，而且給人們的生活也帶來(lái)了很大的便利，尤其是太陽(yáng)能光電技術(shù)，在現(xiàn)代建筑的發(fā)展中起著非常重要的作用。本文對(duì)太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用和發(fā)展進(jìn)行了分析。

一、我國(guó)太陽(yáng)能光電行業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題

目前，我國(guó)太陽(yáng)能光電技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀不是特別好，一些光電產(chǎn)品都是國(guó)際進(jìn)口，而且以出口為主，也就是說(shuō)，我國(guó)生產(chǎn)的太陽(yáng)能光電產(chǎn)品大部分都會(huì)出口到國(guó)外的市場(chǎng)中。對(duì)于一些留在國(guó)內(nèi)的太陽(yáng)能光電產(chǎn)品也都應(yīng)用到了農(nóng)村，實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能光電發(fā)電的獨(dú)立型使用，所以說(shuō)，我國(guó)太陽(yáng)能光電行業(yè)中還存在著很多的問(wèn)題，其中主要包括以下幾方面：首先，太陽(yáng)能光電行業(yè)是一個(gè)具有綜合性的行業(yè)，里面包括了光學(xué)、建筑學(xué)、化學(xué)以及物理學(xué)等，因此，對(duì)人才的需求也比較大，但是，我國(guó)在人才方面比較稀缺，影響了太陽(yáng)能光電技術(shù)的發(fā)展[1]；其次，要想提升太陽(yáng)能光電轉(zhuǎn)化的效率，最重要的學(xué)科是材料學(xué)，因此，材料學(xué)的研究直接影響著太陽(yáng)能光電技術(shù)的發(fā)展；再次，太陽(yáng)能光電技術(shù)中的物理學(xué)以及化學(xué)的理論基礎(chǔ)不是特別強(qiáng)大，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)突破性的發(fā)展；最后，太陽(yáng)能光電行業(yè)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)與建筑行業(yè)的有效集合，不能符合現(xiàn)代建筑的發(fā)展需求。

二、太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用

（一）太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑節(jié)能中的應(yīng)用

根據(jù)目前的情況來(lái)看，太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在建筑的光伏一體化系統(tǒng)，也稱(chēng)為BIPV系統(tǒng)，它能將太陽(yáng)能的發(fā)電機(jī)安置在建筑的屋頂或者是墻面上，應(yīng)用的原理與普通的光伏發(fā)電系統(tǒng)大致相似，主要的區(qū)別是太陽(yáng)能的組件不僅能夠作為系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)使用，還能作為建筑的外墻材料，而且用在建筑光伏一體化系統(tǒng)的光伏組件可以是透明的也可以是半透明的，在這種情況下，外面的光線既能夠通過(guò)該組件照到建筑內(nèi)，還不會(huì)影響建筑內(nèi)的采光情況。在建筑中應(yīng)用太陽(yáng)能光電技術(shù)以及建筑光伏一體化系統(tǒng)，能夠現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)使用，另外還具有大量的優(yōu)點(diǎn)：在建筑中應(yīng)用太陽(yáng)能光電技術(shù)進(jìn)行發(fā)電能夠?qū)崿F(xiàn)建筑的節(jié)能和環(huán)保功能；還能減少成本的投入，避免在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中出現(xiàn)損失；還能對(duì)建筑的外圍起到保護(hù)作用，具有較強(qiáng)的隔音和隔熱效果；優(yōu)化建筑內(nèi)的熱環(huán)境；但是，BIPV系統(tǒng)具有較高的成本消耗，而且在短時(shí)間內(nèi)很難在建筑中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，其中成本的消耗主要體現(xiàn)在光電轉(zhuǎn)換方面，在設(shè)計(jì)方面沒(méi)有太多的要求。因此，我國(guó)太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用還有待完善，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代建筑的完全節(jié)能。

（二）太陽(yáng)能光熱技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用

對(duì)于太陽(yáng)能技術(shù)中光熱技術(shù)在現(xiàn)代建筑的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，主要體現(xiàn)在太陽(yáng)能熱水以及被動(dòng)式太陽(yáng)能采暖技術(shù)。實(shí)際上，我國(guó)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)是在上世紀(jì)80年代左右興起的，當(dāng)時(shí)只能對(duì)日常的生活用水進(jìn)行加熱，而且技術(shù)的水平比較低，而一些歐美地區(qū)已經(jīng)能使用太陽(yáng)能的熱水系統(tǒng)進(jìn)行熱源的輔助和促進(jìn)常規(guī)能源的運(yùn)行，并且為人們的生活提供所需要的熱水以及洗浴用水等。為了能夠同時(shí)滿(mǎn)足人們的需求和城市的美化，我國(guó)的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)已經(jīng)向著實(shí)用性強(qiáng)、與建筑有效結(jié)合的方向發(fā)展，這已經(jīng)成為了我國(guó)發(fā)展太陽(yáng)能光電技術(shù)的具體目標(biāo)。在上世紀(jì)70年代我國(guó)就已經(jīng)對(duì)太陽(yáng)能在建筑中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，一直到現(xiàn)在，太陽(yáng)能在建筑中應(yīng)用的面積已經(jīng)達(dá)到了1000多萬(wàn)平方米。在現(xiàn)代的生活中，太陽(yáng)能光電技術(shù)已經(jīng)從建筑的群體化向著住宅小區(qū)發(fā)展，比如，在甘肅省的某些城市中就已經(jīng)創(chuàng)建了占地面積在10萬(wàn)平方米左右、建筑面積在9.5萬(wàn)平方米左右的太陽(yáng)能小區(qū)，促進(jìn)太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的廣泛應(yīng)用[2]。雖然給社會(huì)帶來(lái)了較大的經(jīng)濟(jì)效益，但是，在技術(shù)方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還是存在著較大的差距。

三、太陽(yáng)能光電技術(shù)未來(lái)的發(fā)展

雖然現(xiàn)在的太陽(yáng)能光電技術(shù)有著很多的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代建筑中也實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，但是，太陽(yáng)能光電技術(shù)所需的設(shè)備成本非常高，根據(jù)我國(guó)的資金運(yùn)轉(zhuǎn)情況，根本不能實(shí)現(xiàn)良好的發(fā)展。我國(guó)可以借鑒一些國(guó)外的太陽(yáng)能光電技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光電技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。比如，德國(guó)在太陽(yáng)能光電技術(shù)的應(yīng)用方面就非常有優(yōu)勢(shì)，他們的研究人員專(zhuān)門(mén)制定了太陽(yáng)能可再生的電力法，從而促進(jìn)太陽(yáng)能的廣泛使用[3]。在德國(guó)，太陽(yáng)能光電技術(shù)的使用最重要的就是綠電購(gòu)買(mǎi)綠電，意思是德國(guó)人民在自愿的情況下進(jìn)行綠色電力的購(gòu)買(mǎi)，而且綠色電力的價(jià)錢(qián)要比普通電力的昂貴，大概每KWh貴3歐分左右，電力銷(xiāo)售公司在賣(mài)出綠色電力之后，用獲取的利潤(rùn)繼續(xù)大量購(gòu)買(mǎi)綠色電力。在這種規(guī)定的情況下，太陽(yáng)能光電技術(shù)肯定會(huì)得到了高效的使用，電力公司不僅不會(huì)出現(xiàn)虧損的情況，還能實(shí)現(xiàn)射虎的環(huán)保，這種模式在我國(guó)以后的太陽(yáng)能光電技術(shù)發(fā)展中值得推廣，從而促進(jìn)太陽(yáng)能光電技術(shù)的良好使用。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，太陽(yáng)能在我國(guó)持續(xù)發(fā)展的進(jìn)程中起著非常重要的作用，由于它具有取之不盡、用之不竭的特點(diǎn)，在能源市場(chǎng)中占有很高的地位，而且太陽(yáng)能光電技術(shù)在現(xiàn)代建筑中起著良好的節(jié)能作用。另外，在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用太陽(yáng)能光電技術(shù)，還能切實(shí)符合我國(guó)環(huán)保的理念。在未來(lái)的發(fā)展中，太陽(yáng)能光電技術(shù)肯定會(huì)廣泛的應(yīng)用建筑行業(yè)中，在每個(gè)環(huán)節(jié)都能肯帶太陽(yáng)能光電技術(shù)的影子，從而促進(jìn)建筑的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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