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太陽能光伏是解決我國能源問題最有效的方案

發(fā)布時間:2009.12.24    點擊數(shù): 113121

導讀:由國家能源專家咨詢委員會召開的太陽能光伏發(fā)電研討會上,數(shù)十名與會專家普遍認為,太陽能光伏最有可能成為我國未來份額最大的主導能源。

在近日由國家能源專家咨詢委員會召開的太陽能光伏發(fā)電研討會上,數(shù)十名與會專家普遍認為,在全球低碳經(jīng)濟與新能源革命的大趨勢下,太陽能光伏最有可能成為我國未來份額最大的主導能源。

“但就目前來看,我國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)尚在政策、技術(shù)以及市場等諸多方面存在發(fā)展的障礙。”國家能源局綜合司副司長、國家能源專家咨詢委員會秘書長王思強說,“破除發(fā)展的瓶頸,太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)將獲得最為光明的前景。”

從“光伏”到“光熱” 太陽能發(fā)電異軍突起太陽能發(fā)電包括光伏發(fā)電和光熱發(fā)電兩部分內(nèi)容。據(jù)專家們介紹,近年來,光伏發(fā)電和光熱發(fā)電在我國已受到前所未有的重視,太陽能發(fā)電正在成為我國可再生能源一支生力軍。

在談及中國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀時,能源專家委特邀專家、中電科技集團公司第48研究所副所長王俊朝表示:“中國光伏產(chǎn)業(yè)目前已形成一條規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè)鏈。”

王俊朝舉例說,比如,中國工業(yè)硅生產(chǎn)已居全球第一;高純硅生產(chǎn)千噸級技術(shù)已基本掌握;硅片加工生產(chǎn)規(guī)模已達世界級水平;電池及組件產(chǎn)能和產(chǎn)量均居世界首位;硅材料的降價使得光伏發(fā)電成本大幅降低,中國光伏電站技術(shù)亦逐漸成熟。

分析國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,王俊朝認為,一方面,隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平的提升和光伏設(shè)備制造業(yè)的快速擴張,中國光伏發(fā)電開發(fā)企業(yè)的投資成本將大大降低;另一方面,隨著國際市場競爭加劇,外資光伏企業(yè)亦悄然進入我國市場,我國已成為全球最大的光伏設(shè)備市場。由此而言,我國即將迎來光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的黃金時代。

“我國太陽能光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也非常迅猛。”能源專家委特邀專家、國家973項目專家組組長、中國科學院太陽能熱利用與光伏系統(tǒng)重點實驗室主任王志峰告訴記者。據(jù)王志峰介紹,“十五”期間,中國科學院電工研究所、工程熱物理所等科研機構(gòu)和皇明太陽能集團公司、新疆新能源公司、南京春輝科技實業(yè)有限公司等企業(yè),已開始了光熱發(fā)電技術(shù)的項目研究。他說:“在此期間,我國科學家已經(jīng)對碟式發(fā)電系統(tǒng),塔式發(fā)電系統(tǒng)以及槽式聚光單元進行了研究,掌握了一批太陽能熱發(fā)電的核心技術(shù),如高反射率高精度反射鏡、高精密度雙軸跟蹤控制系統(tǒng)、高熱流密度下的傳熱、太陽能熱電轉(zhuǎn)換等。”

進入“十一五”以來,隨著國家對可再生能源的高度重視,光熱發(fā)電受到來自政府部門的大力支持。王志峰告訴《經(jīng)濟參考報》記者,國家對光熱發(fā)電技術(shù)研發(fā)的投資力度不斷加大。從2006到2010年,僅科技部投入光伏發(fā)電的經(jīng)費就超過4750萬,光伏發(fā)電在許多重點技術(shù)領(lǐng)域取得突破性進展。

據(jù)介紹,我國科學家目前已經(jīng)掌握了一批太陽能熱發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)。比如,對抗風載高精度定日鏡技術(shù)、高溫塔式吸熱器技術(shù)、高溫儲熱技術(shù)、電站控制技術(shù)、塔式發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計和集成技術(shù)、槽式真空管制造工藝和槽式聚光器集成技術(shù)等等。

“就光熱發(fā)電而言,我國目前已形成從基本材料、主機設(shè)備和系統(tǒng)設(shè)計集成的產(chǎn)業(yè)鏈。”王志峰自豪地說,自2007年起至今,我國已連續(xù)舉辦三年的“太陽能熱發(fā)電技術(shù)三亞國際論壇”,該論壇已成為國際上最為重要的太陽能熱發(fā)電的會議之一。世界三大太陽能熱發(fā)電公司,國際能源署與美國能源部等都開始派代表出席該會議。

撥“云”方能見“日” 太陽能發(fā)電尚面臨諸多挑戰(zhàn)“作為世界太陽能資源大國,我國的太陽能發(fā)電無疑將成為最引人注目的陽光產(chǎn)業(yè)。”能源專家委專家、中國科學院電工研究所副所長許洪華說,“然而,我們必須認識到,如同有‘陽光’就有‘影子’一樣,中國太陽能產(chǎn)業(yè)在發(fā)展中還面臨許多挑戰(zhàn)。”

談及我國太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題,許洪華舉例說:比如,缺乏明確的光伏和光熱產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃;尚未建立行業(yè)公共研究與測試認證平臺;太陽能電池全產(chǎn)業(yè)鏈、光伏發(fā)電系統(tǒng)成套裝備和應用產(chǎn)品的技術(shù)水平有待提高和完善;光伏發(fā)電的審批程序和電價核準程序不明確,在并網(wǎng)以及規(guī)?;茝V方面有很大的阻力;技術(shù)標準和管理規(guī)程不完善,尤其是針對電力部門所關(guān)心的安全問題、電能質(zhì)量和管理問題等方面,需要盡快出臺相應的技術(shù)標準和管理規(guī)范;還有獨立光伏電站的后期維護管理問題、專業(yè)技術(shù)人才隊伍建設(shè)滯后問題等等。

“盡管我國在太陽能發(fā)電技術(shù)的諸多領(lǐng)域取得了一些新的進展,但自主創(chuàng)新能力不強,仍然是制約產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的最大瓶頸。”許洪華說,“我們的科研投入及技術(shù)積累不足,尚未建立從基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)、裝備到產(chǎn)業(yè)化的可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)支撐體系。我國太陽能發(fā)電的自主創(chuàng)新能力和持續(xù)發(fā)展能力,與發(fā)達國家相比尚存在較大差距。”

針對眾多媒體所披露的中國多晶硅材料產(chǎn)能過剩的問題,許洪華研究員提出了自己獨特的見解。他認為,我國目前多晶硅的產(chǎn)量還不能滿足國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的需求,實際在建和達到的產(chǎn)能不能說過剩。他告訴《經(jīng)濟參考報》記者:“生產(chǎn)成本高,產(chǎn)品性能差,才是制約太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大障礙。產(chǎn)業(yè)擴張使上漲原材料在競爭中降價,同時全面掌握先進的技術(shù),產(chǎn)品性能達到國際同等水平,這樣才可以大大降低成本,促進太陽能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。”

太陽能電池的生產(chǎn)能耗和污染問題,被業(yè)內(nèi)外認為是產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程中一個值得重視的問題。許洪華說,晶硅電池生產(chǎn)過程當中,就單一生產(chǎn)企業(yè)來說,單位能耗的確比較高,但如果算總賬卻并非如此。晶體硅太陽電池從沙子到系統(tǒng)生產(chǎn)總能耗大約2.65度電,即使每年生產(chǎn)并安裝10GW光伏系統(tǒng),總能耗265億千瓦時,僅占2007年全國總發(fā)電量的0.8%,電解鋁總耗電5%和鋼鐵占到14%,總能耗是不高的。隨著多晶硅和太陽能電池的技術(shù)進步,這個指標會進一步下降,光伏發(fā)電是一個高耗能產(chǎn)業(yè),從單一廠來說,是一個高耗能廠,從產(chǎn)業(yè)來說,不應該說是高耗能的產(chǎn)業(yè)。

“在光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)中,冶金硅生產(chǎn)造成的環(huán)境影響并不大;而多晶硅生產(chǎn)過程中雖然有大量的廢液和廢氣產(chǎn)生,主要廢液是四氯化硅和三氯氫硅等,主要的廢氣是氯化氫。”許洪華告訴《經(jīng)濟參考報》,“對這些廢物,無論是回收利用還是無公害處理都不存在技術(shù)問題,還可以回收作為其他化學工業(yè)的原料。從已經(jīng)開工生產(chǎn)的多晶硅廠看,通過尾氣回收、無公害處理、物料循環(huán)使用和綜合利用,完全可以做到零排放和清潔生產(chǎn)。”

從“替代”到“主導” 中國太陽能光伏發(fā)電還有很長的路要走

“太陽能發(fā)電在中國的戰(zhàn)略地位正在變得愈加重要。”許洪華認為,太陽能發(fā)電從目前的補充和替代能源,將來會逐步過渡成為主要能源和主導能源。他說:“太陽能是解決我國能源問題的有效方案。”

據(jù)許洪華預計,太陽能發(fā)電在未來特別是2030年之后將會大規(guī)模應用;到2050年后,在所有發(fā)電形式中太陽能最可能成為份額最大的主導能源。

能源專家委特邀專家、中山大學太陽能系統(tǒng)研究所沈輝博士表示,從科學發(fā)展觀、能量回收期等角度來看,光伏發(fā)電是未來最具發(fā)展前途的太陽能發(fā)電技術(shù)。

“根據(jù)我國實際情況,在三大可再生能源技術(shù)中,相對風能、生物質(zhì)能,太陽能最具發(fā)展?jié)摿?,其中光伏發(fā)電發(fā)展無可限量。”沈輝說,“光伏可以拉動機器制造業(yè)、汽車工業(yè)、建筑行業(yè),是未來經(jīng)濟的最大增長點。”

沈輝認為,我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展是在整個工業(yè)中發(fā)展最具有競爭力的,5-6年的時間就實現(xiàn)跨越性發(fā)展,讓世界震驚,政府應該大力支持。

中國最有潛力的太陽能發(fā)電市場在哪里?許洪華認為,從資源和成本等方面考慮,最有潛力的光伏發(fā)電是建設(shè)“荒漠電站”。他說:“一從資源上講,西部荒漠地區(qū)是我國太陽能資源最豐富的地區(qū);二從土地成本上講,荒漠電站最為經(jīng)濟;三從市場講,在西部地區(qū)建設(shè)幾兆瓦到十兆瓦的荒漠電站,發(fā)出來的電基本上可以就地消耗。”

與會專家認為,太陽能發(fā)電要成為“主導能源”,還有很長的路要走。首先,要盡快公布新能源振興規(guī)劃;其次,要盡早出臺太陽能光伏和光熱電價政策。其三,要加大科研投入,建立具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、可持續(xù)發(fā)展的太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)體系。

“盡管我國光伏和光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,但目前整體尚處幼苗期。”王俊朝研究員說,中國太陽能產(chǎn)業(yè)是一個充滿光明的產(chǎn)業(yè),需要在政府的支持和社會各界的呵護中做大做強,做成中國未來可再生能源的主力軍

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