深度解析:太陽能發(fā)電終將獨領(lǐng)風騷 | |
來源:裝備制造 加入時間:2009-2-11 14:38:00 | |
全球多個國家都在安裝光伏發(fā)電設(shè)備,每年光伏發(fā)電的安裝數(shù)量都在成倍增長。 太陽能是一種儲量巨大的能源,光伏太陽能技術(shù)的應(yīng)用能夠為人類做出巨大貢獻。如果使用太陽能加熱,全球可以減少建造、使用15%的燃煤電站。 太陽能發(fā)電終將獨領(lǐng)風騷 德國全球變化咨詢委員會做出的研究未來能源情況的報告,指出太陽能是最具有可持續(xù)性的能源。目前人類依靠化石能源來完成大部分人類活動能源需求。但是化石能源是有限的,并且會產(chǎn)生大量污染?,F(xiàn)在人類能源結(jié)構(gòu)急需轉(zhuǎn)移,從礦物能源的消耗轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)能源消耗。如果要想實現(xiàn)長期可持續(xù)發(fā)展,委員會認為除了大量利用太陽能之外沒有更好的替代方案。同時,委員會還提出在這一階段實行成功和平穩(wěn)過渡的其他解決方案,例如通過碳封存、碳捕獲等技術(shù)減少二氧化碳排放等。 2010年之前,煤、石油、天然氣仍然是重要的能源組成部分,是全球能源消費的主要支撐。而到2030年開始,煤的消耗會大量減少,生物質(zhì)、風能、光伏太陽能會得到迅速發(fā)展。2050年,可持續(xù)能源將部分替代化石能源,風能、水能、太陽能都將得到廣泛開發(fā)利用。從技術(shù)角度講,太陽能已經(jīng)可以獨擋一面,但是政治上未必可行。從委員會的研究報告中可以看出薄膜光伏技術(shù)是可行的,也就是到2050年,初級能源是由太陽能發(fā)電來滿足能源消費的。預(yù)計到2100年,光伏太陽能可能占整個人類能源組成的2/3之多。從裝機能力上看,風能是最便宜的一種能源。各個國家都有大風能項目。核能也在快速發(fā)展,最近因為中國設(shè)備制造能力的增長,其能源設(shè)備生產(chǎn)能力不斷上升。 縱觀新能源領(lǐng)域,2002年以來,風能、光伏太陽能和核能都得到了較快發(fā)展。這三種清潔能源中,風能優(yōu)勢很明顯,其發(fā)電成本已經(jīng)非常接近火電,特別是2008年之后,發(fā)展會更快。而核能,因為其原理、原材料的特殊性,加之有核泄露危險,發(fā)展速度不穩(wěn)定,但是美國和歐洲也都新建了多座核電站,到底核能的發(fā)展對于全球氣候變化會產(chǎn)生什么樣的影響,現(xiàn)在還沒有一個公論。太陽能的發(fā)展將會很穩(wěn)定,其發(fā)電成本也會持續(xù)并且迅速地下降,最終可能與火電持平,中國的尚德也曾說過希望在2010年將光伏發(fā)電成本降至1元人民幣/度。 光伏太陽能發(fā)電市場正在蓬勃發(fā)展,以前因為成本與電價差距過大,企業(yè)沒有利潤,因此市場很小。近期,在光伏發(fā)電技術(shù)升級的拉動下,光伏產(chǎn)業(yè)鏈逐漸完善,市場也不斷擴大。未來五年光伏市場的潛力不容小覷,全球多個國家都在安裝光伏發(fā)電設(shè)備,每年光伏發(fā)電的安裝數(shù)量都在成倍增長。 2008年全球光伏發(fā)電裝機量新增50%,從2007年的2.4吉瓦增加到3.6-4吉瓦。歐洲在其中起到了重要作用。德國2007年光伏發(fā)電新裝機量甚至接近全球的50%,加上西班牙、法國等其他國家,歐洲新增光伏發(fā)電量超過世界總量的70%。相比之下,美國的8%就顯得微不足道。亞洲國家中,中國、日本、韓國的光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展需速,其中,中國和日本是全球光伏電池和組件的兩大制造和出口國,地位可見一斑。(見圖一) ![]() 圖一全球光伏發(fā)電分布情況 發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為各界的共識,各國政府也采取了積極的行動拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。支持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方法很多,最好的方式是給新技術(shù)提供補貼,另外就是購電價格法,或者電采購協(xié)議。 意大利已經(jīng)實現(xiàn)了平價并網(wǎng),意思是其發(fā)電成本與并網(wǎng)電價持平,電力企業(yè)不需要擔心虧本。除意大利外的其他歐洲國家還需要很長時間實現(xiàn)平價并網(wǎng)的目標。(見圖二) ![]() 圖二 并網(wǎng)價格 單位發(fā)電光伏價格 歐洲意識到環(huán)境和能源的矛盾后,開始大力發(fā)展新能源,長期對光伏發(fā)電的研究也收到一定成效,未來10年歐洲的光伏發(fā)電成本會很快下降。 大部分歐洲國家政府對新能源發(fā)電都有利好的政策推動和稅收優(yōu)惠,因此未來幾年歐洲光伏市場很大。以德國為例,它在購電價格方面推出的政策就有效地推動了光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。政策規(guī)定,電力公司需要付給業(yè)主一個基本的電價,而這個價格持續(xù)的期限是20年,這就給予了業(yè)主在期限內(nèi)進行技術(shù)升級而獲得利潤的空間。法國政府允許光伏企業(yè)用50%所得稅來償還設(shè)備費用。 中國——太陽能新勢力 中國在全球經(jīng)濟中的作用越來越大,在過去幾年中,中國一直在努力發(fā)展自己的新能源行業(yè)。太陽能領(lǐng)域內(nèi),中國已經(jīng)成為重要的參與方。 首先,中國是全球太陽能熱利用發(fā)展最快的市場之一,而且中國利用太陽熱能的成本也遠遠低于歐洲,因此,對中國太陽能制造商來說市場潛力非常大?,F(xiàn)在,太陽能熱利用的市場最大份額來自于中國,2007年中國太陽能熱水器年產(chǎn)量占世界年產(chǎn)量的76%以上,年市場銷售額320億元人民幣,并出口80多個國家。 除此之外,中國的光伏產(chǎn)業(yè)增長迅速,太陽能電池的產(chǎn)量已經(jīng)超過日本,位居世界第一。1999年,中國的太陽電池產(chǎn)量僅為2.5MWp。至2007年已經(jīng)增加到1088MWp,年均增長達40%。一個產(chǎn)業(yè)如此快速發(fā)展在世界上是極為罕見的。中國最大的太陽電池生產(chǎn)廠商尚德的產(chǎn)能和轉(zhuǎn)換效率均達到了國際水平。世界16大太陽電池生產(chǎn)廠商中,中國占有4席。 障礙依然存在 顯而言之,太陽能將在未來的能源領(lǐng)域扮演重要角色,可是其發(fā)展道路仍然充滿了荊棘。比如,有人反對在房頂上安裝太陽能接收設(shè)備,原因是這樣不夠美觀。過分依賴太陽能也是部分人的擔憂。解決這異議的方法是將太陽能加熱與其他不同形式的能源結(jié)合起來,例如風光互補,是很好的解決辦法。 光伏發(fā)電要跟其他發(fā)電方式競爭,其設(shè)備效率和規(guī)模還遠遠不夠。光伏能帶來的不僅是減少排放和節(jié)約化石能源,還必須為企業(yè)帶來收益。提高效率和減少成本是必須解決的兩個問題?,F(xiàn)在,各光伏生產(chǎn)廠商的轉(zhuǎn)換效率基本維持在17%——20%之間,只有美國和日本的少數(shù)幾家公司的效率可以達到20%。硅材料供不應(yīng)求,價格節(jié)節(jié)攀升,使得光伏產(chǎn)品成本下降困難。 金融危機減緩了經(jīng)濟發(fā)展,但是企業(yè)仍然要求投資回報,所以這是一個對新興領(lǐng)域的考驗期,也可能出現(xiàn)部分國家對光伏不再熱心的現(xiàn)象。鑒于氣候變化的威脅會持續(xù)存在,投資者可以相信,未來三十年內(nèi)光伏都是具有很強競爭力的,也會給出很好的投資回報。 |