“這是一塊可以‘掛在墻上的油田’。”四川阿波羅太陽能科技有限責任公司董事長周華康自豪地說，一塊1.92平方米的“發(fā)電玻璃”，一年可發(fā)電260度—400度(根據(jù)光照條件)，三四千塊這種玻璃產生的電量，相當于普通油田一口井一年產油可轉化成的發(fā)電量。

　　這種神奇的玻璃就是碲化鎘發(fā)電玻璃，它是如何創(chuàng)造出來的?近日，周華康在接受《中國企業(yè)報》記者采訪時講述了碲化鎘發(fā)電玻璃的誕生故事。

　　不忘初心 科技報國

　　碲化鎘發(fā)電玻璃，也稱為碲化鎘薄膜太陽能電池，是一種可以轉化為電能的建筑能源材料。它由多層微米級的碲化鎘和其他光電材料在真空高溫條件下附著在普通建筑玻璃上，替代建筑材料(屋頂、玻璃幕墻、墻體、圍欄等)成為建筑物不可分割的部分，從而獲得清潔的綠色能源。

　　從自主研發(fā)起步，到技術突破全球領先，再到為全球建造“BIPV微型發(fā)電廠”建筑光伏一體化，碲化鎘發(fā)電玻璃歷經(jīng)了17年的創(chuàng)新之路。談起當年的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷，周華康記憶猶新。2007年11月，作為中國旅美科協(xié)首任會長，周華康與潘錦功等11名博士及華人華僑投資人，攜帶自有資金2000萬美元和先進技術毅然回國，組建了四川阿波羅太陽能科技有限責任公司，決心研發(fā)生產碲化鎘發(fā)電玻璃，并獲得了四川省雙流縣政府高科技綠色能源專項扶持資金共計4130萬元。

　　2009年12月，四川阿波羅太陽能科技有限責任公司(以下簡稱“阿波羅公司”)與中建材玻璃新材料研究總院、成都西航港工業(yè)發(fā)展投資有限公司成立了成都中光電阿波羅太陽能有限公司，后改為成都中建材光電材料有限公司(以下簡稱“成都中建材”)，研發(fā)和建設碲化鎘發(fā)電玻璃生產線。雙流縣政府再提供成都中建材5000萬元扶持資金。阿波羅公司碲化鎘薄膜材料創(chuàng)新團隊被授予四川省高層次人才引進頂尖創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊，得到了省市縣人才扶持資金。

　　其間，中國工程院院士、中國建材集團首席科學家、中建材玻璃新材料研究總院院長彭壽發(fā)揮了決定性作用。作為碲化鎘發(fā)電玻璃產業(yè)的總設計師，彭壽從國家能源安全戰(zhàn)略高度提出了碲化鎘發(fā)電玻璃的產業(yè)規(guī)劃，他帶領成都中建材碲化鎘發(fā)電玻璃科技創(chuàng)新專家團隊歷經(jīng)10年拼搏，終于在2018年4月建成了具有中國自主知識產權、世界第一條100兆瓦級大面積(1.92平方米)碲化鎘發(fā)電玻璃生產線，打破了國外企業(yè)在這個領域的10年壟斷，走在了世界前列。

　　這一創(chuàng)新成果也獲得了眾多榮譽：成都中建材碲化鎘發(fā)電玻璃榮獲第七屆中國工業(yè)大獎表彰獎、四川省科技一等獎。2021年10月26日，在國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，中國建材凱盛集團自主研發(fā)的中國首片8.5代TFT-LCD玻璃基板、碲化鎘發(fā)電玻璃與中國空間站等國之重器成為本次展覽的亮點，受到黨和國家領導人的高度肯定。

　　技術創(chuàng)新 綠色低碳

　　發(fā)電玻璃究竟是如何發(fā)電的?

　　“奧秘就在玻璃表面的薄膜里?！敝苋A康解釋，所謂碲化鎘發(fā)電玻璃，就是在玻璃襯底上依次沉積5層半導體薄膜而形成的光伏器件，膜層總厚度僅為3微米，相當于頭發(fā)絲直徑的二十分之一。

　　作為一種新型建筑能源材料，發(fā)電玻璃既可以實現(xiàn)建筑物能源的自給自足，還能達到節(jié)能減排的效果。周華康為記者算了一筆經(jīng)濟賬：使用碲化鎘發(fā)電玻璃的增量成本每平方米約為600元，發(fā)電收入6年內就可收回成本，業(yè)主繼續(xù)使用可獲得25年以上發(fā)電收益。另外，還有綠建和光伏補貼、碳匯交易等收益。目前，碲化鎘發(fā)電玻璃正廣泛應用于BIPV建筑光伏一體化，在許多地標大廈上建起一座座“墻上發(fā)電廠”。

　　談起碲化鎘發(fā)電玻璃的優(yōu)勢，周華康如數(shù)家珍，他說，作為建筑光伏一體化(BIPV)的最佳選擇，碲化鎘發(fā)電玻璃具有十八大特點：第一，安全可靠：具備天然防火優(yōu)勢，是A級防火材料，晶硅光伏是B級;第二，美化定制：外觀可以定制，與建筑物融合為一體，讓城市變得五彩斑斕;第三，碳排放低：是煤發(fā)電碳排放的1/80.單晶硅的1/6;第四，綠色環(huán)保：鎘排放量是石油發(fā)電的1/148.煤發(fā)電的1/12;第五，發(fā)電量高：相同功率條件下，比單晶硅光伏多發(fā)10%以上電力;第六，弱光發(fā)電：適合不同光照條件，平均發(fā)電130—200度/平方米/年/地區(qū);第七，溫度系數(shù)低：碲化鎘的溫度系數(shù)低于晶硅，高溫條件下比晶硅多發(fā)10%電力;第八，抗衰減強：實測27年，衰減僅僅12%，而晶硅光伏25年衰減為20%;第九，隔熱保溫：相比同樣規(guī)格傳統(tǒng)玻璃，降低能耗25%(室內溫度相差4度);第十，替代建材：BIPV的核心光伏板是建筑物不可分割部分，可以作為替代建材節(jié)省建材成本;第十一，無光污染：傳統(tǒng)的玻璃幕墻需要四倍的投資才能解決“光污染”;第十二，安裝角度靈活：晶硅光伏安裝角度要求嚴格，碲化鎘安裝標準比較寬松，可以垂直安裝;第十三，能量回收期短：碲化鎘是真正的清潔能源，能量回收周期為晶硅光伏的一半;第十四，運維便捷：基本不需清洗維護，晶硅光伏必須定期清洗;第十五，城市更新: 可用于歷史建筑古老風貌翻舊如新，城市老舊建筑更新替代傳統(tǒng)建筑材料;第十六，建材壽命：碲化鎘發(fā)電功能(30年以上)結束后，作為建材與建筑物同在;第十七，墻上油田：8000平方米發(fā)電100—160萬度/年/地區(qū)，相當于中型油井年采油所發(fā)電力;第十八，能源安全：建設“打不爛，炸不垮”平戰(zhàn)結合的城市微型電站是國家戰(zhàn)略，碲化鎘發(fā)電玻璃安全可靠。

　　政策利好 前景廣闊

　　對于碲化鎘發(fā)電玻璃的未來發(fā)展，周華康充滿信心。他說，“3060”碳達峰碳中和是國家重大戰(zhàn)略決策 ，而低碳近零能耗建筑是實現(xiàn)國家“雙碳”戰(zhàn)略的必然要求。碲化鎘發(fā)電玻璃在城市新建建筑和老舊建筑改造方面優(yōu)勢明顯，擁有數(shù)萬億級市場。

　　根據(jù)聯(lián)合國和中國建筑節(jié)能協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，城市消耗了世界67%以上的能源資源，排放的二氧化碳占總排放量的比例也大致相同。其中，建筑物占全球能源消耗的36%，中國的建筑平均能源消耗占全國能源消耗的41%，中國建筑相關的碳排放占總排放的52%。降低建筑能耗就降低50%的碳排放，因此，低碳及近零能耗建筑是實現(xiàn)國家“雙碳”戰(zhàn)略的發(fā)展目標。碲化鎘發(fā)電玻璃是可實現(xiàn)低碳、近零耗(賦能)建筑的未來綠色建材。

　　政策的利好也帶來了市場的繁榮。周華康介紹，目前，碲化鎘發(fā)電玻璃產品市場供不應求，已出口法國、日本、韓國、南非、索馬里、越南、中國香港等國家和地區(qū)。中國建材凱盛科技集團正在全國布局建設數(shù)十條120兆瓦級碲化鎘發(fā)電玻璃生產線。其中，河北邯鄲、湖南株洲、江西瑞昌、黑龍江佳木斯的生產線分別在2022年至2024年投產。成都中建材作為凱盛科技集團碲化鎘發(fā)電玻璃產業(yè)的“黃埔軍?！?，不僅為邯鄲中建材、瑞昌中建材、株洲中建材、佳木斯中建材等工廠輸送經(jīng)營管理和核心技術人才，舉辦碲化鎘發(fā)電玻璃培訓班，搭建生產運營管理體系、協(xié)助調試產線設備、負責公司經(jīng)營管理直到具備批量生產能力后再移交，而且成都中建材的生產工藝、產品等知識產權免費給邯鄲中建材等其他基地使用。阿波羅園區(qū)的3條新線計劃在2025年動工建設。此外，甘肅定西、四川雅安、河南濮陽、山東青島，安徽蚌埠，浙江麗水等地政府與中國建材凱盛科技集團的合作建線正在進行中。

　　談起未來的發(fā)展計劃，周華康表示，成都中建材將抓住國家推動建筑光伏應裝盡裝、城市老舊建筑改造的政策利好，以及碲化鎘發(fā)電玻璃市場即將迸發(fā)的機遇，擴建達到規(guī)模效益，建成碲化鎘發(fā)電玻璃全球技術和產業(yè)中心，條件具備時上市，打造千億級新型綠色建筑能源材料獨角獸企業(yè)，為世界貢獻更多的清潔能源。

　　“中國碲化鎘發(fā)電玻璃技術水平與美國第一太陽能公司尚有差距，但是在中國建材凱盛科技集團和全體股東的支持下，我們有信心趕超美國第一太陽能公司。”談到國際合作，周華康稱，碲化鎘發(fā)電玻璃是中美兩國可以合作競爭的少數(shù)高科技清潔能源項目，可以合作交流，為應對全球氣候問題作出貢獻。（信陽新聞網(wǎng)）

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