“中国太阳能资源将至少是风能资源的100倍!”著名理论物理学家何祚庥在他的一份关于再生能源的文稿里说,“人类的未来将是一个太阳能时代的未来。太阳能的利用不限于光能转化为电能的光电效应,太阳能还能广泛地用做日常生活的供暖和供冷,而太阳能定日镜的广泛利用,还能提供各类工业和家庭生活中所需要的处于高温状态下的热能”。何祚庥再一次将公众视线聚焦到可再生能源——太阳能的利用上。
当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急,能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦,把地球表面0.1%的太阳能转为电能,转变率为5%,每年发电量可达5.6×1012千瓦小时,相当于目前世界上能耗的40倍。太阳能作为新型清洁能源,其产业化不仅可以带来可观的经济效益,更重要的是为人类创造了一种新的生活形态,使人类进入一个节约能源减少污染的时代。
全国人大代表、皇明太阳能集团董事长黄鸣认为, 解决中国能源问题从做“减法”开始,仅以太阳能为例,“做减法”的空间非常广阔。其经济效益和社会效益都是非常惊人的。根据皇明集团的数据,10年来,皇明累计推广太阳能800万平方米,为国家节约1000多万吨标准煤,减少各类污染500多万吨。
光伏产业进步空间巨大
太阳能利用中最重要的是光伏产业。20世纪80年代以来,光伏产业是世界上增长最快的高新技术产业之一。
这些年来人们对太阳能光电池所做的努力,已经使多晶硅光电池转化率达到15%,单晶硅光电池转化率是20%,砷化镓光电池是25%,在实验室中特制的砷化镓光电池甚而已高达35%~36%。业内专家表示,太阳能光伏发电是目前已知发电方式中最清洁、最安全、潜力最大的新兴发电方式。
在现有太阳能光电池的发电模式中,多数采用方位固定的大面积的平板式光电转化模式。如果能有高转化率的聚光光电池供应,亦即这一光电池不仅在通常太阳光的辐照下能维持25%~35%的光转化率,而且能在聚光条件下,如将太阳光聚光300~700倍,将能期望用较少量的聚光电池,获得较大的光伏电能。现在国际市场上已出现有这种聚光电池,其光电转化率高达30%。
何祚庥指出:太阳能光发电比太阳能热发电有更为迅速的价格下降的空间,而且还可能下降到比煤发电成本更为低廉。
有关数据显示,在国际市场上,“目前太阳电池的价格大约为每瓦3.15美元,并网系统价格为每瓦6美元,发电成本为每千瓦小时0.25美元。”也就是说,太阳能光电系统的发电成本,约为1996年美国煤电成本4.8~5.5美分/千瓦时的5倍。但是,太阳能光伏电池的未来非常广阔。很多人认为到了2020年,光伏电池成本将由现在的25美分/千瓦时下降到10美分/千瓦时,也有人认为到2010年即能下降到10美分/千瓦时。
核心技术、原材料受制于人
多晶硅是电子信息产业和太阳能光伏发电行业的最重要原料。长期以来,世界多晶硅制造技术主要由美国、日本、德国的七大公司垄断。
据中国工程院专家调查,2005年我国对多晶硅的需求量为3800吨,其中光伏产业需求2691吨,而2004年我国多晶硅的产量只有60吨,即使全部供应光伏产业,也仅能满足市场需求的2.6%,大量的缺口只能依赖进口。
而目前国际市场上的多晶硅也供不应求。2004年国际上多晶硅的总产量为2.4万吨,而全球市场需求量为2.62万吨,出现了2千多吨的市场缺口。由于市场供不应求,多晶硅的价格大幅上涨,一公斤太阳级多晶硅材料由两三年前的13美元,一路猛涨到46美元,涨幅高达250%。由于中国的需求量大,一些国外的多晶硅生产企业已开始对我国实行限购和禁购。
原材料受制于人,不仅成为制约我国光伏产业发展的瓶颈,还在一定程度上造成了行业的混乱。由于众多国际炒家的炒作,我国国内市场上的多晶硅价格目前已高达85~100美元,远远高于国际市场价格。
西安交通大学太阳能研究所施钰川所长指出,在我国的光伏产业链中,附加值高、环境污染小的环节都控制在国外公司,而将附加值低、能耗高的环节都留给了中国,目前我国的太阳电池生产线基本上都是从国外进口的,产品原材料也是高价买来的,产品的出口价格也受制于国外公司,因此“大头”都让老外赚去了,我国太阳能企业所得到的不过是5%~6%的加工利润。
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