近期，北京冬奥会各项赛事持续刷屏，英姿飒爽的奥运健儿、一“墩”难求的吉祥物——冰墩墩频频亮相各大社交媒体平台。除此之外，一种“黑科技”材料——碲化镉发电玻璃也走进了人们的视线，成为各大媒体的关注焦点。
建筑物也能成为发电站？
据了解，在冬奥会项目建设中，中国工程院院士、中国建材集团总工程师彭寿带领团队自主研发的碲化镉发电玻璃，分别应用于赤城奥运走廊和国家速滑馆、张家口冬奥会场馆BIPV建筑一体化项目中。
奥运走廊——张家口赤城县大型山地修复电站项目
该项目安装面积约10万平米，装机容量12MW，年发电量2350万度，是我国第一个大型碲化镉发电玻璃地面电站。它是生态环境修复和碳减排的示范案例，不仅修复了裸露的地表，而且可以滋养土地，使趋于荒漠化的土地植被得以恢复。此外，该项目的发电量也非常可观，在当地同规模电站中位列第一。
绿色冬奥示范工程——张家口帝达世博广场改造项目
该项目是第一个大规模使用异形、定制色彩和定制尺寸碲化镉发电玻璃的项目，安装面积约1600平方米，装机容量92KW，年发电量约9万度。墙面使用彩虹碲化镉发电玻璃，极大地降低了建筑的能耗。
冬奥赛区靓化工程——主题绿色路标示范项目
该项目位于张家口冬奥村和国家跳台滑雪中心“雪如意”场馆附近，采用了最新研发的彩釉款碲化镉发电玻璃，为东奥赛区增添了许多科技色彩。以北京冬奥会吉祥物冰墩墩、雪容融为画面主题，在低温条件下也能够为周边照明提供绿色能源。
什么是碲化镉发电玻璃？
碲化镉发电玻璃是一种以p型CdTe和n型CdS的异质结为基础，在玻璃衬底上依次沉积多层半导体薄膜而形成的光伏器件，其涂抹层的光电薄膜材料十分细微，相当于头发丝的百分之一，可以实现光电转化。
碲化镉是理论上拥有很高转换效率的材料之一，具备以下优势：
（1）CdTe为直接带隙半导体，性能更优异；
（2）CdTe可见光的吸收能力非常强，1微米CdTe即可实现90%以上的可见光吸收；
（3）CdTe是一种二元化合物，还没有发现除Cd/Te=1以外的其他化合物形态。
在建筑物上建设分布式电站，碲化镉发电玻璃有以下几方面优势：
一、安全性
碲化镉发电膜生长在玻璃上，安全性可以得到充分的保障。一般的晶硅光伏玻璃则是将晶硅薄片夹在两片玻璃中，易造成短路等安全隐患。
二、光电转换效率高
碲化镉发电玻璃在理想状态下的光电转换效率高于30%，一块2平方米面积左右的发电玻璃年发电量近300度。据有关统计，我国高楼大厦的表面积已经超过了400亿平方米，在其中五十分之一的外墙上加上碲化镉发电玻璃，一年的总发电量相当于一个三峡大坝。
三、美观性
碲化镉发电玻璃可以实现10~180度角度安装，成为建筑光伏一体化BIPV，兼具艺术性与实用性。其广泛应用于墙壁、屋顶等多种建筑场景，可实现科技与绿色的完美融合，因此发电玻璃又被称为“挂在墙上的油田”。
四、经济性
碲化镉发电玻璃吸收层厚度在几个微米左右，原材料消耗极少。目前，市面上的碲化镉发电玻璃普遍在每平米几十到一两百元之间，而其使用寿命一般能够达到30年，使用成本仅为几元钱，可以替代传统幕墙玻璃、钢瓦或水泥屋顶以及各种墙面材料！
除此之外，碲化镉发电玻璃还具有温度系数低、弱光性能好、抗衰减、造价低等特点，其对可见光的吸收率达99%以上，即使弱光条件下也可通过光电转化产生电能，不仅能有效减轻光污染，还能够将外部弱光能量转化为清洁能源，将建筑物变成一个发电站。
碲化镉发电玻璃因其优异性能，近年来被列入国家重点新材料首批次应用示范指导目录，目录还对其发电转换效率及面积作了要求（发电转换效率≥13%，面积≥1.92㎡）。据太阳能光伏网资料显示，碲化镉发电玻璃理论上最高光电转换效率可到30%左右，而目前最高的转换效率是由美国光伏企业First Solar创下的22.1%，对比理论值仍有较大提升空间！
在碳达峰、碳中和的愿景下，光伏行业发展迅速，碲化镉电池也从工业厂房、建筑外墙，走向了更为广阔的冬奥场馆。随着我国BIPV的深入推进，未来碲化镉发电玻璃或将有更多机会在城市、沙漠、森林等环境中大放异彩！