1
00:00:01,938 --> 00:00:04,705
你或许发现了，
我穿着两只不一样的鞋。

2
00:00:06,744 --> 00:00:08,394
这看起来也许挺可笑——

3
00:00:08,394 --> 00:00:10,136
穿着的感觉的确挺可笑的——

4
00:00:10,136 --> 00:00:11,816
我是为了说明一件事情。

5
00:00:12,595 --> 00:00:16,908
假设我左脚的鞋代表可持续的足迹，

6
00:00:16,908 --> 00:00:20,070
可持续足迹的意思是
人类消耗的自然资源

7
00:00:20,070 --> 00:00:22,354
比地球可再生的要少，

8
00:00:22,354 --> 00:00:26,866
以及我们排放的二氧化碳
比森林和海洋能再吸收的要少。

9
00:00:27,532 --> 00:00:29,568
那是一个稳定而健康的状态。

10
00:00:30,374 --> 00:00:33,642
而当今的形势更像是
我的另一只鞋。

11
00:00:33,642 --> 00:00:35,189
它大太多了。

12
00:00:35,982 --> 00:00:39,161
到2017年8月2日，

13
00:00:39,161 --> 00:00:43,486
我们消耗的资源就已经
超过了地球这一年可再生的量。

14
00:00:44,788 --> 00:00:48,299
这就好像刚到18号就
花光了这个月所有的钱，

15
00:00:48,299 --> 00:00:51,561
然后剩下的日子要向银行借钱生活。

16
00:00:51,561 --> 00:00:53,982
当然，你可以连续几个月这么过，

17
00:00:53,982 --> 00:00:55,878
但如果不改变行为习惯的话，

18
00:00:55,878 --> 00:00:58,375
迟早你会面临大麻烦。

19
00:00:59,243 --> 00:01:03,936
我们都知道过度使用的毁灭性影响：

20
00:01:03,936 --> 00:01:05,353
全球变暖、

21
00:01:05,353 --> 00:01:07,111
海平面上升、

22
00:01:07,111 --> 00:01:09,368
冰川和极地冰融化、

23
00:01:09,368 --> 00:01:12,793
越来越极端的气候等等。

24
00:01:14,417 --> 00:01:17,079
这个问题的严重性让我很沮丧。

25
00:01:18,306 --> 00:01:21,619
让我更沮丧的是，
这问题已经有解决方案了，

26
00:01:21,619 --> 00:01:24,002
但我们的行为却毫无改变。

27
00:01:24,599 --> 00:01:26,363
今天我想和你们分享，

28
00:01:26,363 --> 00:01:31,287
新型太阳能技术如何帮助
实现建筑物的可持续未来。

29
00:01:32,504 --> 00:01:36,621
因为建筑物消耗我们
能源总需求的约40%，

30
00:01:36,621 --> 00:01:38,115
所以解决建筑物的能耗

31
00:01:38,115 --> 00:01:40,705
会显著减少温室气体排放。

32
00:01:41,436 --> 00:01:43,795
根据可持续原则设计的建筑物

33
00:01:43,795 --> 00:01:46,139
可实现电力生产、消耗的自给自足。

34
00:01:46,814 --> 00:01:48,034
想要达到此目标，

35
00:01:48,034 --> 00:01:51,246
首先需要尽可能减少消耗，

36
00:01:51,246 --> 00:01:54,239
比如使用隔热的墙或窗户。

37
00:01:54,621 --> 00:01:56,819
这些技术在市场上可以买到。

38
00:01:57,828 --> 00:02:00,466
在需要能源来提供热水和暖气时，

39
00:02:01,130 --> 00:02:03,810
可以用可再生的方式，

40
00:02:03,810 --> 00:02:05,644
通过太阳能发热设备从太阳获取，

41
00:02:05,644 --> 00:02:08,021
或者用热泵从地面和空气获取。

42
00:02:08,021 --> 00:02:09,981
所有这些技术也是唾手可得。

43
00:02:10,972 --> 00:02:13,323
最后要考虑的就是对电的需求。

44
00:02:13,964 --> 00:02:17,860
原则上，有几种办法来
获取可再生电能，

45
00:02:17,860 --> 00:02:21,130
但你知道几个建筑物顶部有风车？

46
00:02:21,130 --> 00:02:23,093
或花园里有水力发电站？

47
00:02:23,490 --> 00:02:26,489
应该没有几个，因为，
通常情况下这不符合常理。

48
00:02:26,489 --> 00:02:30,018
但是太阳为屋顶和外墙面
提供了大量能源。

49
00:02:31,390 --> 00:02:35,840
在建筑物表面取用能源
是潜力巨大的。

50
00:02:36,699 --> 00:02:38,502
让我们以欧洲为例。

51
00:02:39,166 --> 00:02:43,230
如果把朝向阳光的
所有区域都利用起来，

52
00:02:43,230 --> 00:02:45,213
并且这些区域没有被
过度遮盖的话，

53
00:02:45,213 --> 00:02:48,246
太阳能光伏产生的能源

54
00:02:48,246 --> 00:02:51,691
能提供我们能源总需求的30%。

55
00:02:52,303 --> 00:02:54,871
但当今的太阳能光伏产品并不完善。

56
00:02:55,610 --> 00:02:58,180
它们的性价比确实不错，

57
00:02:58,180 --> 00:03:00,698
但设计不是很灵活，

58
00:03:00,698 --> 00:03:03,083
这使得美观方面是个挑战。

59
00:03:03,083 --> 00:03:05,575
人们在想到建筑物的太阳能电池时，

60
00:03:05,575 --> 00:03:08,008
经常想象的是这样的画面。

61
00:03:08,008 --> 00:03:09,914
这也许在太阳能电厂适用，

62
00:03:09,914 --> 00:03:13,314
但当你考虑到楼、街道
以及建筑物构架时，

63
00:03:13,314 --> 00:03:14,836
美观很重要。

64
00:03:15,520 --> 00:03:19,517
这就是当今安装太阳能电池的
建筑物不多的原因。

65
00:03:19,517 --> 00:03:20,892
因为根本就不搭。

66
00:03:21,765 --> 00:03:26,063
我们团队正着手于
完全不同的太阳能电池技术，

67
00:03:26,063 --> 00:03:29,547
这种技术叫做
有机太阳能光伏，或OPV。

68
00:03:29,547 --> 00:03:31,384
“有机”的意思是，

69
00:03:31,384 --> 00:03:35,260
用在光吸收和电荷传输上的材料

70
00:03:35,260 --> 00:03:37,424
主要基于碳元素，

71
00:03:37,424 --> 00:03:38,619
而不是金属。

72
00:03:39,339 --> 00:03:42,053
我们用不同的重复性单元

73
00:03:42,053 --> 00:03:44,612
合成了聚合物的混合物，

74
00:03:44,612 --> 00:03:46,642
就像在珍珠链上的一粒粒珍珠，

75
00:03:46,642 --> 00:03:48,998
以及一种有足球形状的

76
00:03:48,998 --> 00:03:50,963
叫富勒烯的小分子。

77
00:03:51,850 --> 00:03:55,781
混合并溶解这两种成分
使其成为油墨。

78
00:03:56,293 --> 00:03:57,500
就像真的墨水一样，

79
00:03:57,500 --> 00:04:02,166
它可以用简单的印刷技术印出来，
比如在柔性基材上使用

80
00:04:02,166 --> 00:04:05,807
连续卷对卷式槽模涂布技术。

81
00:04:06,855 --> 00:04:09,120
这样制出的薄层是

82
00:04:09,120 --> 00:04:11,333
用来吸收太阳能量的活性层。

83
00:04:11,905 --> 00:04:14,481
这个活性层极其高效。

84
00:04:15,522 --> 00:04:18,927
只需要0.2毫米厚的这种薄层

85
00:04:18,927 --> 00:04:20,689
来吸收太阳的能量。

86
00:04:21,169 --> 00:04:24,087
人类的头发都要比
这个薄层厚100倍。

87
00:04:24,876 --> 00:04:26,845
举另外一个例子，

88
00:04:26,845 --> 00:04:29,542
取一公斤基础聚合物，

89
00:04:29,542 --> 00:04:31,753
制成活性油墨。

90
00:04:32,502 --> 00:04:33,951
这样做出的油墨量

91
00:04:33,951 --> 00:04:37,917
可以打印出整个足球场
那么大的太阳能电池。

92
00:04:39,114 --> 00:04:42,798
因此OPV在原料利用率上
是非常高效的，

93
00:04:42,798 --> 00:04:46,088
我觉得这对于可持续发展很关键。

94
00:04:47,354 --> 00:04:49,235
在印刷工序之后，

95
00:04:49,235 --> 00:04:51,956
就能得到像这样的太阳能模块。

96
00:04:52,988 --> 00:04:55,011
它看起来有点像塑料片，

97
00:04:55,011 --> 00:04:56,891
也确实具备很多塑料片的特征。

98
00:04:57,625 --> 00:04:58,775
它很轻，

99
00:05:00,478 --> 00:05:01,628
可以折弯，

100
00:05:02,458 --> 00:05:04,181
而且是半透明的。

101
00:05:06,949 --> 00:05:09,329
但它既能吸收室外的太阳能，

102
00:05:09,329 --> 00:05:10,800
又能吸收室内的光，

103
00:05:10,800 --> 00:05:13,666
这个被点亮的小LED灯就可以证明。

104
00:05:14,872 --> 00:05:16,810
你可以利用它的塑料形式，

105
00:05:16,810 --> 00:05:19,846
重量轻以及可弯曲的特点。

106
00:05:20,938 --> 00:05:24,557
对于热带地区的建筑物，
重量轻是很重要的。

107
00:05:25,325 --> 00:05:28,957
这些建筑物的屋顶设计
并不能承受特别重的负载。

108
00:05:28,957 --> 00:05:31,607
例如，这里的屋顶设计
不会考虑冬天的积雪，

109
00:05:31,607 --> 00:05:35,765
所以不能用很重的
硅太阳能电池来获取光能，

110
00:05:35,765 --> 00:05:38,784
那这些很轻的太阳能片
就非常适用了。

111
00:05:40,067 --> 00:05:42,521
如果想把太阳能电池与

112
00:05:42,521 --> 00:05:46,098
膜结构建筑结合起来，
可弯曲的特点就尤为重要。

113
00:05:46,802 --> 00:05:50,383
想象一下，悉尼歌剧院的
帆结构变成发电厂。

114
00:05:50,932 --> 00:05:53,258
或者，可把太阳能膜片与

115
00:05:53,258 --> 00:05:55,799
玻璃之类的传统建筑材料相结合。

116
00:05:56,458 --> 00:05:58,849
反正许多玻璃外墙材料
已经包含了一层膜，

117
00:05:58,849 --> 00:06:00,542
用来制作夹层安全玻璃。

118
00:06:01,148 --> 00:06:04,667
在生产工序中加入
第二层膜并不难，

119
00:06:04,667 --> 00:06:07,559
但这样做出的外墙材料中
包含了太阳能电池，

120
00:06:07,559 --> 00:06:09,441
它就可以发电了。

121
00:06:11,059 --> 00:06:12,749
除了美观之外，

122
00:06:12,749 --> 00:06:16,926
这些集成太阳能电池
还有两个重要的优点。

123
00:06:17,595 --> 00:06:21,298
还记得我之前展示的
屋顶的太阳能电池吗？

124
00:06:21,298 --> 00:06:23,957
在该情况下，要先安装屋顶，

125
00:06:23,957 --> 00:06:25,859
然后安装第二层，太阳能电池。

126
00:06:25,859 --> 00:06:27,859
这增加了安装成本。

127
00:06:28,508 --> 00:06:30,644
有了集成太阳能电池，

128
00:06:30,644 --> 00:06:33,983
只需在施工现场安装一次，

129
00:06:33,983 --> 00:06:36,516
建筑物的外壳与太阳能电池

130
00:06:36,516 --> 00:06:38,796
同时安装。

131
00:06:38,799 --> 00:06:40,609
这样除了能节省安装成本，

132
00:06:40,609 --> 00:06:42,771
还能节约资源，

133
00:06:42,771 --> 00:06:46,175
因为两个功能合并成一个部件了。

134
00:06:46,175 --> 00:06:48,152
之前我谈到了光学。

135
00:06:48,152 --> 00:06:49,849
我很喜欢这个太阳能板——

136
00:06:50,366 --> 00:06:53,287
你可能会有不同的喜好
或设计需求——

137
00:06:54,167 --> 00:06:55,188
没问题。

138
00:06:55,188 --> 00:06:56,582
有了印刷工艺，

139
00:06:56,582 --> 00:07:00,857
很容易改变太阳能电池的
设计和形状。

140
00:07:01,574 --> 00:07:04,088
这就给建筑师、规划师及业主

141
00:07:04,088 --> 00:07:06,000
提供了灵活性，

142
00:07:06,000 --> 00:07:09,673
可以按他们的意愿来
集成这种发电技术。

143
00:07:15,322 --> 00:07:18,595
我想强调一下，
这不是只发生在实验室里。

144
00:07:18,595 --> 00:07:21,343
虽然还要几年才能
大规模采用这种技术，

145
00:07:21,343 --> 00:07:24,133
但我们已经接近商业化，

146
00:07:24,662 --> 00:07:27,970
意味着已经有公司具备生产线。

147
00:07:28,561 --> 00:07:30,417
这些公司在扩大生产能力，

148
00:07:30,417 --> 00:07:32,104
我们的油墨也在进步。

149
00:07:36,613 --> 00:07:37,763
（鞋子踢踏声）

150
00:07:41,004 --> 00:07:43,554
足迹比较小的这个舒服多了。

151
00:07:43,554 --> 00:07:45,052
（笑声）

152
00:07:45,052 --> 00:07:47,537
它大小合适，尺度正确。

153
00:07:48,032 --> 00:07:51,998
能源消耗方面，我们也要
回到正确的尺度。

154
00:07:52,535 --> 00:07:55,618
让建筑物保持碳中和是重要的一项。

155
00:07:56,331 --> 00:07:57,482
在欧洲，

156
00:07:57,482 --> 00:08:01,284
我们的目标是在2050年以前
使所有建筑物脱碳。

157
00:08:01,284 --> 00:08:04,596
我希望有机太阳能光伏
将会发挥巨大作用。

158
00:08:05,882 --> 00:08:07,588
这有几个例子。

159
00:08:08,123 --> 00:08:12,570
这是第一个商业安装的
全印刷的有机太阳能电池。

160
00:08:13,276 --> 00:08:17,029
“商业”是指太阳能电池
由工业设备印刷而成。

161
00:08:17,903 --> 00:08:21,269
这个所谓的“太阳能树”是2015年

162
00:08:21,269 --> 00:08:23,689
米兰世博会上德国馆的一部分。

163
00:08:24,532 --> 00:08:26,662
它们白天可以遮阳，

164
00:08:26,662 --> 00:08:28,933
晚上为灯供电。

165
00:08:29,716 --> 00:08:33,272
你也许会好奇，这太阳能电池
为什么会选六角形状。

166
00:08:33,744 --> 00:08:34,956
答案很简单：

167
00:08:34,956 --> 00:08:38,278
建筑师想在地板上映出
特定的阴影图案，

168
00:08:38,278 --> 00:08:39,604
要求了这个形状，

169
00:08:39,604 --> 00:08:41,471
然后就按着要求印刷了。

170
00:08:42,276 --> 00:08:43,957
离实际量产还很远的时候，

171
00:08:43,957 --> 00:08:47,665
这个自由形式的安装
满足了来访的建筑师的设想，

172
00:08:47,665 --> 00:08:49,138
效果远超我们的预期。

173
00:08:49,830 --> 00:08:52,022
另一个应用就更接近

174
00:08:52,022 --> 00:08:54,893
我们的目标项目和应用了。

175
00:08:54,893 --> 00:08:57,788
这是巴西圣保罗的一栋办公楼，

176
00:08:57,788 --> 00:09:01,523
玻璃外墙中嵌有半透明的OPV板，

177
00:09:01,523 --> 00:09:02,796
来满足多个需求。

178
00:09:03,550 --> 00:09:06,798
首先，它们给背后的会议室提供遮蔽。

179
00:09:07,479 --> 00:09:12,199
其次，以一个创新的方式
展示了公司的标识。

180
00:09:12,644 --> 00:09:14,563
当然，也能发电，

181
00:09:14,563 --> 00:09:16,856
减少了整栋楼的能源消耗。

182
00:09:17,552 --> 00:09:19,398
这预示着一种未来，

183
00:09:19,398 --> 00:09:21,845
那时建筑物将不再是能源消耗体，

184
00:09:21,845 --> 00:09:23,261
而是能源供给体。

185
00:09:23,960 --> 00:09:26,119
我想看到太阳能电池

186
00:09:26,119 --> 00:09:28,778
无缝嵌入建筑物的外壳，

187
00:09:28,778 --> 00:09:31,830
实现既资源高效又美观的应用。

188
00:09:32,612 --> 00:09:36,725
至于屋顶，硅太阳能电池
将仍然是个好的选择。

189
00:09:37,112 --> 00:09:41,598
但还要挖掘所有外墙面
以及其他区域的潜力，

190
00:09:41,598 --> 00:09:43,912
例如半透明区域，

191
00:09:43,912 --> 00:09:46,550
弯曲的表面及阴影区域，

192
00:09:46,550 --> 00:09:51,509
我相信有机太阳能光伏
能带来显著的贡献，

193
00:09:51,509 --> 00:09:56,713
并且以建筑师和规划师
想要的任何形式呈现。

194
00:09:57,425 --> 00:09:58,576
谢谢。

195
00:09:58,576 --> 00:10:01,991
（鼓掌）