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太阳能:终极理想的现实困惑

信息来源:nooeoo.com  时间:2009-01-05  浏览次数:105

  “未来的供电将从集中电源发展为分散又相互联系的电力系统,就像现在的互联网。每家都利用太阳能独立发电,同时又通过线路与大型电网相连。当太阳能出现短缺的时候,可以通过电网获得补充;当自家电能过剩时还可以向电网传送电力。”国家能源局可再生能源司副司长史立山给记者描绘了一幅未来能源使用的理想画面。“那时,火电等常规能源将充当替补角色,人类面临的化石能源枯竭和环保问题将得到解决。这是未来能源系统发展的方向。”
               对抗30亿吨年耗煤量的终极希望

  在国家发展与改革委员会大院里,有这样一个有趣的现象:院内的路灯都是太阳能照明,这样的路灯清洁、宁静,没有污染。像这样的路灯,在发改委院内共有100千瓦。

  “我国要解决自身发展的能源和环境矛盾问题,太阳能是一个非常好的替代能源,它不仅是中国的未来能源,也是世界的未来能源。”中科院电工研究所研究员马胜红说:“目前,我国年消耗煤已经达到25亿吨,而我们必须把年耗煤量控制在30亿吨以内,以减少对环境的破坏。目前,国家在大力开发风能、水电等能源,按照科学测算,如果把风能和水电全部的潜能开发出来,依然难以满足未来能源需要。因此,太阳能以其洁净持久性具有不可比拟的优势。”

  史立山说,目前中国的太阳能发电利用主要在三个方面:一是建设太阳能光伏电站,解决边远地区的人口用电,2002年至2003年通过政府投资50亿元建设太阳能,解决了1000个乡近200万人口用电问题;二是在城市中结合大型建筑建设一批分散并网的小型太阳能电厂;三是利用西部比较丰富的沙漠、戈壁资源,建设一批太阳能电站。

               “伸手可得的温暖”在成本面前裹足

  太阳是一个巨大无尽的能源之源,只要伸出手就能触碰到阳光的温暖,太阳能仿佛离我们很近。开发利用太阳能,使之成为能源体系中重要的替代能源可以说是人类能源战略上的终极理想,而现实中,要实现太阳能市场化的利用,让阳光的照射成为现实可用的能源,却是另一个令人困惑的话题。

  目前,中国光伏发电使用量很少,2007年年底发电装机只有10万千瓦。根据中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会等机构共同发布的《中国光伏发展报告》预计,如能得到稳定的政策支持,到2030年,中国太阳能光伏发电装机容量将达到1亿千瓦,年发电量将达到1300亿千瓦时,相当于少建30多个大型火电厂,不仅节约大量煤炭、石油等不可再生资源,而且对节能减排,保护环境将起到重要作用。

  “太阳能光伏发电发展最大的现实难题是成本,中国目前光伏发电成本是常规能源发电的十倍。”史立山说。

  史立山分析说,太阳能有一个非常值得研究的能源价格体系,最关键的是硅原料的价格。硅原料的价格占太阳能生产总成本的三分之一以上近二分之一,它的成本有很多人为市场的因素在推高。2000年,硅的价格才20美元一吨,现在已经达到400美元一吨。硅原料的供不应求造成它的价格10至20倍的上涨。最近世界各国包括中国都在上硅原料的生产工厂。规模效益也会影响成本,如果硅成本能大幅下降,将会带来太阳能成本的大幅下降。

  据马胜红介绍,目前美国和德国、日本等国太阳能开发利用比较成熟,美国的成功得益于成熟的商业体系和政府大力度的支持。从2007年开始,美国政府对光伏发电系统给予了税收抵扣补贴、低息贷款、以及各种投资补贴,以确保美国到2020年的总光伏发电装机量超过7吉瓦。德国政府为每一度太阳能电力提供高达0.64欧元的补贴,这一额度几乎相当于一般火力发电价格的10倍。

               太阳能的价格何时能达“临界点”

  “2020年太阳能发电将取得与常规能源平等竞争的价格。”史立山说。

  而马胜红则认为,2020年降到与常规发电平等的价格,“这个速度有点悲观”。据他介绍,通过技术进步,目前业内已经有了大规模降低成本的可能,他预测五年内太阳能光伏发电的成本将有大幅下降。“业内都希望能够实现大规模的市场化推广,通过大规模市场化应用和科技创新结合,把发电成本降下来。目前,政府实施了启动内需的十大措施,我认为这对太阳能行业也是一个很好的机遇。”

  与世界发达国家的水平相比,我国太阳能利用的商业化道路依然缓慢,已经落后了10到15年。“过去五年,中国的光伏发电保持了较高的发展速度,打造了一个庞大的产业链,然而目前,中国生产的太阳能设备98%是出口国外,国内商业化利用的比例较小。”马胜红说。

  “我们将积极推动太阳能特别是硅原料的发展和技术进步,努力降低成本。我们国家对太阳能发电很重视,希望通过加快光伏发电建设与太阳能发电技术进步很好结合,通过大规模建设,使市场成本大幅下降。”史立山说。

  据了解,我国将在敦煌建设世界上最大的10兆千瓦的太阳能并网发电站,还要利用太阳能解决西藏阿里地区的群众用电。目前,国家能源局正在积极开展有关太阳能项目的前期论证工作。

  2008年11月10日,美国应用材料公司西安全球研发中心在西安高新区奠基,该中心建成后将成为全球第一个集合薄膜和晶体硅太阳能技术的大规模研发中心。业内人士日前表示,此次全球金融危机将给光伏发电带来千载难逢的发展机遇。原因是,金融危机带来了原材料价格的大幅下降,光伏发电成本有望提前与传统发电成本接轨。

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