一直以来，能源都是人类文明进步的基础和动力，而近期随着“碳中和”一词的热度不断上升，如何调整能源结构，使用清洁能源成为了最热门的发展方向之一。而将可再生能源引入和应用于建筑行业中也是建筑行业加快能源转型，减少碳排放，实现碳中和目标的重中之重。
目前，清洁能源以太阳能和风能的应用最为广泛。由此发展而来的光伏发电技术和风能应用技术成为建筑行业碳中和加速实现的催化剂。
一、拥抱碳中和，清洁能源前景广阔
2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布中国力争在2030年前达到碳达峰，努力在2060年前实现碳中和。在此战略下，能源替代成为实现碳中和的关键一步。
清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物，能够直接用于生产生活的能源。国家能源局总经济师郭智在“2021中国国际清洁能源博览会”上表示，清洁能源不仅能改善能源结构、提升能效，更能减污降碳，为保护生态环境，应对气候变化等方面做出卓越贡献。
二、清洁能源助力建筑业低碳转型
建筑行业一直以来就是排碳大户，根据《中国建筑能耗研究报告（2020）》显示，2018年全国建筑行业碳排放达到全国总碳排放比重的51.3%，总量高达49.3亿吨。在建筑全生命周期中，建材生产和建筑运行阶段碳排放所占比例较重，分别为28.3%和21.9%，施工阶段碳排放占到整体碳排放的1%。
从过去几年的统计数据看，2005到2018年中国建筑全过程碳排放总量整体呈上升趋势。
因此，发展低碳清洁的能源体系，控制化石能源总量，构建新型电力系统成当务之急。值得一提的是，由于国家对清洁能源发展的高度重视，近年清洁能源产量占比增高，持续受到投资市场的关注。
碳中和目标的设定更能为其注入长期发展动力并带来各种新兴机遇。而清洁能源细分种类很多，在建筑行业主要涉及太阳能、风能、地热能和生物能，当前以太阳能和风能市场应用为主。
三、取之不尽，太阳能有望成为经济发展“源动力”
2007年联合国环境规划署在气候变化大会上宣布，中国太阳能产业规模位居世界第一，光伏技术发展已经成熟且得到了广泛运用。光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转化为电能的新型发电系统。
光伏发电与建筑结合在一起有两种形式，一种是附加光伏系统（BAPV），即将光伏系统附着在建筑上且不破坏或削弱原有建筑物的功能；另一种应用是光伏建筑一体化（BIPV），是指把光伏系统与建筑实行一体化的规划，制造和使用的系统。相比BAPV ，BIPV既能减少污染，也能减少对能源，空间及建材的使用。
北京南站就是一座兼具环保，节能示范效应的BIPV建筑，其中央屋面采用光伏发电一体化，安装了3264块太阳能电池板，总功率245千瓦，是国内首个利用太阳能发电的大型火车站。
四、用之不竭，风能产业厚积薄发
风能也是在建筑领域中发挥重要作用的可再生能源，在建筑环境中主要有两种利用形式，一种是以适应地域风环境为主的被动式利用，如自然通风和排气，能促进内部通风和换气，降低对机械能源的消耗；另一种是将风能转换为其他能源形式的主动式利用形式，其中最常被人们考虑到的就是风力发电。
在建筑物上安装风力发电机，将所产生的电能直接供给建筑本身，可减少电能在输配线路上的损耗。目前，风力发电有三种为建筑供电的方式：
一是独立运行模式，即将风力发电输出的电能经蓄电池储能再给用户使用； 二是将风力发电与其他发电方式互补运行，比如利用风力-柴油机组或风力-太阳能光伏发电模式，利用小型风力发电机供电，以满足建筑用电需求； 三是与电网联合供电，将电网作为备用电源供电，这种方式可以在风力发电高峰时将多余的电量传送到电网出售，而当风力发电不足时可从电网取电，同时能够去除蓄电池设备，降低系统成本。
目前已经有一些建筑开始在楼内使用风机等风力发电装置为建筑供能。比如沪上“第一高楼”上海中心大厦，就在其塔冠上装配着270台垂直轴涡轮发电机，可每年为大厦提供119万度绿色电力，供屋顶和观光层中的设备使用。
结语
建筑行业专业人士向亿欧EqualOcean表示，“目前看整个建筑行业，尤其是房地产行业要在2030年前实现碳达峰任务非常之艰巨。这既要考虑经济发展的问题，还要平衡环境保护的问题”。因此，新能源产业将在建筑行业达成碳达峰碳中和的道路上扮演“催化剂”角色。
以光伏和风电为首的相关技术开发和应用仍然是未来清洁能源主流发展的方向，新能源企业也在此过程中承担不可忽视的责任和义务，而房地产企业如何将可再生能源的利用和建筑本身融合在一起也需要着重考虑。
