太陽能發(fā)電熱下的冷思考
點擊次數(shù)：3489 更新時間：2012-05-14
日本地震使得核發(fā)電一夜之間被打入冷宮。世界各國紛紛開展核電站安全審查工作，中國也在*時間緊急叫停新增核項目的審批。而與之形成鮮明對比的是，太陽能發(fā)電受到追捧，大有成為新寵的趨勢。
所謂“三十年河西，三十年河?xùn)|”,所詮釋的無非就是如是地位盛衰交替的情景。曾幾何時，核發(fā)電風(fēng)光無限。
平心而論，核能確實有其優(yōu)勢。它是清潔性能源，不像其他化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物到大氣中，不會造成空氣污染，也不會產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。而在成本考量上，核電有非常好的成本優(yōu)勢。核能發(fā)電的成本中，燃料費用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到經(jīng)濟情勢影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法更為穩(wěn)定。且核燃料運輸成本低，相對于化石燃料而言，核燃料能量密度高，體積小，運輸與儲存很方便。
而與同屬新能源陣營的太陽能相比，核能也以其穩(wěn)定性見長。核能發(fā)電的功率基本固定，而太陽能發(fā)電的功率則會受天氣左右，無法自由控制。
不過，核能的安全性一直是其軟肋。“誰都不希望自己家100公里范圍內(nèi)有個核電站。”民眾的心聲折射出了核能的隱憂。而核電站工作人員也對自身安全問題抱有隱憂，認(rèn)為即使核電站內(nèi)部的防護(hù)工作做得比較嚴(yán)密，自己也會擔(dān)心核輻射對身體的影響。
日本核泄漏則更加劇了對核電安全性的隱憂與爭議。而由此帶來的后果很可能是，太陽能、風(fēng)能、生物能等新能源行業(yè)將得到更為廣闊的市場發(fā)展空間。
以太陽能發(fā)電為例，作為一種可廣泛無限使用的潔凈能源，太陽能發(fā)電具有轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)少、資源蘊含量取之不盡、能源質(zhì)量高、發(fā)電方式接近*等優(yōu)勢。而與核能電廠初始投資成本太大，電力公司的財務(wù)風(fēng)險較高的狀況相比，太陽能發(fā)電建設(shè)周期短，經(jīng)濟效益顯著。
事實上，美國、印度、中國等多個國家已制定公布了太陽能行動計劃。中國的太陽能行動計劃于2009年1月正式啟動，成立了太陽能技術(shù)研究中心，并且設(shè)定了2015年分布式利用，2025年替代利用，2035年規(guī)模利用的階段性目標(biāo)。
而近日出臺的《*住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)可再生能源建筑應(yīng)用的通知》明確要求：“切實提高太陽能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源在建筑用能中的比重，到2020年，實現(xiàn)可再生能源在建筑領(lǐng)域消費比例占建筑能耗的15%以上。‘十二五’期間，開展可再生能源建筑應(yīng)用集中連片推廣，進(jìn)一步豐富可再生能源建筑應(yīng)用形式，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域，力爭到2015年底，新增可再生能源建筑應(yīng)用面積25億平方米以上，形成常規(guī)能源替代能力3000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”據(jù)此進(jìn)行估算，由于上述內(nèi)容中的可再生能源包括淺層地?zé)帷⑸镔|(zhì)能、太陽能等，我們假設(shè)太陽能光熱、光伏總共占1/5的比重，到2015年，可再生能源建筑應(yīng)用面積為25億平方米，則太陽能建筑為5億平方米，按照每平方米50瓦計算，得到太陽能建筑裝機容量為25G.替代常規(guī)能源3000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，則太陽能建筑替代600萬噸煤，按每千克煤發(fā)3度電，太陽能建筑每年發(fā)電1000小時計算，得到太陽能建筑裝機容量為18G.由此推算，此次規(guī)劃的太陽能建筑裝機容量在18~25G之間，大大超出市場預(yù)期。
然而，在巨大的發(fā)展機遇面前，中國的太陽能行業(yè)仍需進(jìn)行冷靜的思考和探索。太陽能資源雖然十分巨大，但要大規(guī)模開放利用太陽能必須設(shè)置龐大的收集和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，目前造價仍太高，影響推廣。由于地球的自轉(zhuǎn)和氣候、季節(jié)、地理區(qū)域等原因，太陽能發(fā)電不穩(wěn)定、具有間歇性，給電網(wǎng)的正常連續(xù)使用造成困難，因此太陽能發(fā)電站的選址受太陽直射輻射測量、人口分布、水資源、土地利用等因素要求嚴(yán)格。
此外，中國太陽能行業(yè)的核心技術(shù)儲備仍然短缺。目前中國在太陽能發(fā)電領(lǐng)域主要以光伏發(fā)電為主，但由于光伏產(chǎn)業(yè)原料須進(jìn)口、生產(chǎn)技術(shù)要購買，其成本問題也成為推廣之難點。目前太陽能轉(zhuǎn)換器效率不高，還需進(jìn)一步研制高轉(zhuǎn)換效率的材料。
作為太陽能應(yīng)用的*大國，如何在技術(shù)上實現(xiàn)突破，邁向太陽能應(yīng)用的強國行列，更應(yīng)是巨大機遇面前整個行業(yè)需要思索并且付諸行動的問題。
所謂“三十年河西，三十年河?xùn)|”,所詮釋的無非就是如是地位盛衰交替的情景。曾幾何時，核發(fā)電風(fēng)光無限。
平心而論，核能確實有其優(yōu)勢。它是清潔性能源，不像其他化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物到大氣中，不會造成空氣污染，也不會產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。而在成本考量上，核電有非常好的成本優(yōu)勢。核能發(fā)電的成本中，燃料費用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到經(jīng)濟情勢影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法更為穩(wěn)定。且核燃料運輸成本低，相對于化石燃料而言，核燃料能量密度高，體積小，運輸與儲存很方便。
而與同屬新能源陣營的太陽能相比，核能也以其穩(wěn)定性見長。核能發(fā)電的功率基本固定，而太陽能發(fā)電的功率則會受天氣左右，無法自由控制。
不過，核能的安全性一直是其軟肋。“誰都不希望自己家100公里范圍內(nèi)有個核電站。”民眾的心聲折射出了核能的隱憂。而核電站工作人員也對自身安全問題抱有隱憂，認(rèn)為即使核電站內(nèi)部的防護(hù)工作做得比較嚴(yán)密，自己也會擔(dān)心核輻射對身體的影響。
日本核泄漏則更加劇了對核電安全性的隱憂與爭議。而由此帶來的后果很可能是，太陽能、風(fēng)能、生物能等新能源行業(yè)將得到更為廣闊的市場發(fā)展空間。
以太陽能發(fā)電為例，作為一種可廣泛無限使用的潔凈能源，太陽能發(fā)電具有轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)少、資源蘊含量取之不盡、能源質(zhì)量高、發(fā)電方式接近*等優(yōu)勢。而與核能電廠初始投資成本太大，電力公司的財務(wù)風(fēng)險較高的狀況相比，太陽能發(fā)電建設(shè)周期短，經(jīng)濟效益顯著。
事實上，美國、印度、中國等多個國家已制定公布了太陽能行動計劃。中國的太陽能行動計劃于2009年1月正式啟動，成立了太陽能技術(shù)研究中心，并且設(shè)定了2015年分布式利用，2025年替代利用，2035年規(guī)模利用的階段性目標(biāo)。
而近日出臺的《*住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)可再生能源建筑應(yīng)用的通知》明確要求：“切實提高太陽能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源在建筑用能中的比重，到2020年，實現(xiàn)可再生能源在建筑領(lǐng)域消費比例占建筑能耗的15%以上。‘十二五’期間，開展可再生能源建筑應(yīng)用集中連片推廣，進(jìn)一步豐富可再生能源建筑應(yīng)用形式，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域，力爭到2015年底，新增可再生能源建筑應(yīng)用面積25億平方米以上，形成常規(guī)能源替代能力3000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”據(jù)此進(jìn)行估算，由于上述內(nèi)容中的可再生能源包括淺層地?zé)帷⑸镔|(zhì)能、太陽能等，我們假設(shè)太陽能光熱、光伏總共占1/5的比重，到2015年，可再生能源建筑應(yīng)用面積為25億平方米，則太陽能建筑為5億平方米，按照每平方米50瓦計算，得到太陽能建筑裝機容量為25G.替代常規(guī)能源3000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，則太陽能建筑替代600萬噸煤，按每千克煤發(fā)3度電，太陽能建筑每年發(fā)電1000小時計算，得到太陽能建筑裝機容量為18G.由此推算，此次規(guī)劃的太陽能建筑裝機容量在18~25G之間，大大超出市場預(yù)期。
然而，在巨大的發(fā)展機遇面前，中國的太陽能行業(yè)仍需進(jìn)行冷靜的思考和探索。太陽能資源雖然十分巨大，但要大規(guī)模開放利用太陽能必須設(shè)置龐大的收集和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，目前造價仍太高，影響推廣。由于地球的自轉(zhuǎn)和氣候、季節(jié)、地理區(qū)域等原因，太陽能發(fā)電不穩(wěn)定、具有間歇性，給電網(wǎng)的正常連續(xù)使用造成困難，因此太陽能發(fā)電站的選址受太陽直射輻射測量、人口分布、水資源、土地利用等因素要求嚴(yán)格。
此外，中國太陽能行業(yè)的核心技術(shù)儲備仍然短缺。目前中國在太陽能發(fā)電領(lǐng)域主要以光伏發(fā)電為主，但由于光伏產(chǎn)業(yè)原料須進(jìn)口、生產(chǎn)技術(shù)要購買，其成本問題也成為推廣之難點。目前太陽能轉(zhuǎn)換器效率不高，還需進(jìn)一步研制高轉(zhuǎn)換效率的材料。
作為太陽能應(yīng)用的*大國，如何在技術(shù)上實現(xiàn)突破，邁向太陽能應(yīng)用的強國行列，更應(yīng)是巨大機遇面前整個行業(yè)需要思索并且付諸行動的問題。
