应用太阳能先驱 「光伏建筑一体化」
在香港，超过九成的电力消耗在建筑物上，而超过六成的碳排放是因为建筑物耗能。减少燃煤和天然气发电，并增加可再生能源发电比例，是达至「碳中和」目标的其中一项措施。作为研究可再生能源的一个先驱单位，香港理工大学（理大）积极利用校园试行 可再生能源项目，以开发可再生能源利用技术，其中李兆基楼（Y-Block）的太阳能光伏发电系统即为一例。 「香港地贵、不可能像内地西北地区一样把光伏板置于地面。」研究可再生能源逾30 年的理大建筑环境及能源工程学系杨洪兴教授说︰「因此要用上『光伏建筑一体化』技术，将光伏板建筑物融合为一，并大幅应用，以减少碳排放，打造绿色校园。」
现时香港的发电组合，有约50%来自天然气，另有约25%为高碳排放并会造成严重污染的燃煤发电，而非化石燃料（包括进口核能和可再生能源）仅占四分之一，尤其是太阳能和风能的使用率远远落后于日本、德国等先进国家，也无法和中国内地相比。香港政府公布了《迈向更美好的香港： 2050年实现净零碳排放蓝图》，提倡积极改变发电燃料组合，大幅增加可再生能源组合的比例，减低70%的直接碳排放，并引用理大研究，指出香港10%的电力可以来自可再生能源，包括太阳能和风力发电。
「我自95年来理大任职起，就开始在校内筹建太阳能光伏建筑发电实验系统。」杨教授说。他早于1999年已在理大建成了香港当时第一个光伏建筑可再生能源实验项目，在邵逸夫楼（VA座）顶层的水箱上安装了8千瓦光伏板以接收太阳能供发电之用，及后又于唐炳源楼（F-C座）顶层安装另外一个光伏实验装置。
校园内的领先项目，对社会起了示范作用，吸引政府和工业界的注意，派员参观考察有关项目。政府和业界继而在香港各地陆续完成多项具示范作用的光伏建筑一体化发电工程。及后，杨教授协助嘉道理农场、赛马会，以及马湾公园等发展项目，为其设计和安装太阳能光伏发电系统，大大推动了香港的太阳能光伏建筑一体化可再生能源发电技术的发展。
杨洪兴教授早于90年代，已协助香港理工大学于校园内应用太阳能光伏建筑发电技术，提倡使用更洁净、更环保的可再生能源。图?在邵逸夫楼（VA）顶层的项目，惟装置属「临时建筑」，完成试验后于2016年拆除。
杨洪兴教授的研究体现了理大校训「开物成务 励学利民」的精神——不仅重视开拓前沿研究，还关注实际应用。香港土地弥足珍贵，不可能像外国或内地省份一样将大幅土地用于采集可再生能源，而杨教授的研究，聚焦于如何将相关技术应用在香港、深圳、上海等已发展的城市中。鉴于这些城市对电力需求高，却又苦无空间采集可再生能源，杨洪兴教授遂提出「光伏建筑一体化」的概念，鼓励社会在筹建、翻新建筑物时，又或在现有建筑之上，加入设计、安装和应用太阳能光伏发电方案的元素。 「除屋顶外，香港很多建筑物的外墙都是玻璃幕墙，安装太阳能光伏板可以代替玻璃幕墙，不会影响建筑物的外观。」他说︰「现在有各式各样的光伏板，一平米才10多公斤，重量也绝对不是问题。」
杨洪兴教授在理大任教27年来不仅研究、协助大学应用太阳能光伏发电技术，也致力倡导香港社会应用太阳能等可再生能源，还积极推动政府和电力公司落实「上网电价计划」，为市民和发展商利用可再生能源提供经济诱因。
早于爱迪生以前，已经有人尝试发明电灯；爱迪生之成功，在于他劝说政府铺设电网，使电灯普及。同理，要扩大太阳能光伏技术的使用范围，杨教授亦积极参与推广应用光伏技术的工作，包括：发表多篇引用率甚高的论文、出版专著、在香港各种会议上发表演说、到立法会报告国内外使用可再生能源的进展、组织「香港太阳能学会」并获选为第一届会长、向政府和电力公司出谋献策，并与同行合力促成政府和电力公司接受光伏系统并网安排，推出「上网电价计划」。
「上网电价计划」自2018年展开，计划的主要内容为港府通过电力公司向应用太阳能发电系统及其他可再生能源系统因应不同设备提供每度电3.0至5.0港元的上网电价（现为2.5至4.0港元），为企业和一般市民提供使用可再生能源的经济诱因，大力推展香港应用大阳能光电系统。杨教授说，现在香港有很多建筑物，特别是新界不少独立屋顶层，已安装了太阳能光伏板。以一个3层的独立房屋计算，屋顶可以安装3,000至5,000瓦光伏系统，一年可生产大约3,000至6,000度电力，住户或者投资者每年可获12,000至24,000港元收益，大概五至七年即可收回安装光伏系统的投资成本。此计划广受业界和市民欢迎，大大推动了太阳能光伏建筑技术应用的发展。
理大李兆基楼的顶层安装了太阳能光伏板， 22千瓦光伏发电系统每年可以?生约24,000度电力，减少约16吨碳排放，节能环保效果显著。
其后，杨洪兴教授继续借着多项科研工作，推动太阳能光伏发电技术的普及应用。其中一个例子是他参与发明的「自清洁太阳能光伏板纳米涂层」。只要在光伏板上喷洒具有光催化特性和超亲水特性的涂层后，光伏板面便可自行分解吸附表面的有机物，也可以利用雨水把灰尘和污染物冲刷干净，令发电能力增加百分之五至十，还省却市民和物业管理者?常清洁的麻烦，更有利于把光伏版推广到大众和企业使用。该研究成果现已转让给本地的一家企业投入商业生?。杨教授研究团队也与理工大学校园发展处和校外的楼房物业业主积极合作，如于校内X座玻璃幕墙和港灯在南丫岛发电厂的太阳能光伏板上使用了涂层，就此作科技验证。
「香港地方不够，对建筑物的规定很多，安装和使用太阳能光伏发电设施难度高。」 杨教授指出，理大校园属绝佳的太阳能光伏建筑发电场地，因周边没有高楼，阳光充足。他表示，希望能在校园现有的建筑屋顶、未来的新建建筑屋顶和墙面，尽量使用此可再生能源技术；充分利用每一平方米的屋顶面积安装光伏板，积少成多，是校园??少碳排放的一个最有效途径，「这不仅仅是技术示范，而是实际应用，利用太阳能为建筑物供应所需部分电力，令理大成为充分使用可再生能源的表表者。」
杨洪兴教授（中）与研究团队成员吕琳教授（左）及汪元昊博士（右、当时的博士后研究员）参与发明的「自清洁太阳能光伏板自清洁纳米涂层」获颁第４４届瑞士日内瓦国际发明奖—金奖。
