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太陽能體育場

 

看完這些有沒有恍然大悟的感覺——原來你離我們并不遙遠(yuǎn)?其實今天大家能在這么多場合見到我，絕非一朝一夕之功。

 

1958—2016 中國成為全球第一光伏大國

 

人類發(fā)現(xiàn)光伏現(xiàn)象可以追溯到1839年，法國科學(xué)家E.Becquerel在光照電極插入電解質(zhì)的系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)光伏效應(yīng);1954年貝爾實驗室研制成功第一個有實用價值的硅太陽電池;1958年硅太陽電池第一次在空間應(yīng)用;20世紀(jì)60年代初，空間電池的設(shè)計趨于穩(wěn)定;70年代光伏在空間大量應(yīng)用，并開始應(yīng)用于地面;70年代末人類出現(xiàn)第一次能源危機，太陽電池的地面應(yīng)用和生產(chǎn)量已經(jīng)大大超過空間應(yīng)用;2000年前后人類出現(xiàn)第二次能源危機，地面用太陽電池作為新能源而迅猛發(fā)展。

 

2015年，全球光伏市場強勁增長，累計光伏容量超過230GW。預(yù)計到2030年，可再生能源在總能源結(jié)構(gòu)中將占到30%以上，而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應(yīng)中的占比也將達(dá)到10%以上;到2040年，可再生能源將占總能耗的50%以上，太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20%以上;到21世紀(jì)末，可再生能源在能源結(jié)構(gòu)中將占到80%以上，太陽能發(fā)電將占到60%以上。

 

我有著170多年的歷史，但進入中國的時間不算很長：

 

1958，中國研制出了首塊硅單晶;

 

 

1968年至1969年底，半導(dǎo)體所承擔(dān)了為“實踐1號衛(wèi)星”研制和生產(chǎn)硅太陽能電池板的任務(wù)。在研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，P+/N硅單片太陽電池在空間中運行時會遭遇電子輻射，造成電池衰減，使電池?zé)o法長時間在空間運行;

 

1969年，半導(dǎo)體所停止了硅太陽電池研發(fā)，隨后，天津18所為東方紅二號、三號、四號系列地球同步軌道衛(wèi)星研制生產(chǎn)太陽電池陣;

 

 日地生產(chǎn)的老組件

 

1975年寧波、開封先后成立太陽電池廠，電池制造工藝模仿早期生產(chǎn)空間電池的工藝，太陽能電池的應(yīng)用開始從空間降落到地面;

 

1998年，中國政府開始關(guān)注太陽能發(fā)電，擬建第一套3MW多晶硅電池及應(yīng)用系統(tǒng)示范項目，這個消息讓現(xiàn)在的天威英利新能源有限公司的董事長苗連生看到了一線曙光。可是，當(dāng)時太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景尚不明朗，加之受政策因素制約，令不少人對這一新能源項目望而卻步。在合作伙伴退出的情況下，苗連生毅然逆勢而上，爭取到了這個項目的批復(fù)，成為中國太陽能產(chǎn)業(yè)第一個“吃螃蟹”的人;

 

 

2001年，無錫尚德建立10MWp(兆瓦)太陽電池生產(chǎn)線獲得成功，2002年9月，尚德第一條10MW太陽電池生產(chǎn)線正式投產(chǎn)，產(chǎn)能相當(dāng)于此前四年全國太陽電池產(chǎn)量的總和，一舉將我國與國際光伏產(chǎn)業(yè)的差距縮短了15年;

 

2003到2005年，在歐洲特別是德國市場拉動下，尚德和保定英利持續(xù)擴產(chǎn)，其他多家企業(yè)紛紛建立太陽電池生產(chǎn)線，使我國太陽電池的生產(chǎn)迅速增長;

 

2004年，洛陽單晶硅廠與中國有色設(shè)計總院共同組建的中硅高科自主研發(fā)出了12對棒節(jié)能型多晶硅還原爐，以此為基礎(chǔ)，2005年，國內(nèi)第一個300噸多晶硅生產(chǎn)項目建成投產(chǎn)，從而拉開了中國多晶硅大發(fā)展的序幕;

 

2007，中國成為生產(chǎn)太陽電池最多的國家，產(chǎn)量從2006年的400MW一躍達(dá)到1088MW，成為世界第一大光伏電池生產(chǎn)國。

 

截至2015年底，我國光伏發(fā)電累計裝機容量4318萬千瓦，成為全球光伏發(fā)電裝機容量最大的國家。 2016年底，我國光伏超過70GW，繼續(xù)領(lǐng)跑世界第一。

 

霧霾遍布能源亟待轉(zhuǎn)型 “十二五”光伏飛速發(fā)展

 

在中國“我”之所以發(fā)展的這么快，與中國正在推進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、政府的大力支持以及我自身的特點有著密不可分的關(guān)系。

 

前面曾經(jīng)介紹過，“我”的發(fā)電原理是直接將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能，它和常見的發(fā)電機發(fā)電、蓄電池發(fā)電有本質(zhì)的不同。它沒有機械運動，所以沒有噪音、沒有振動;它沒有化學(xué)反應(yīng)過程，所以沒有化學(xué)污染;它只要有陽光就能發(fā)電，十分便利。

 

在霧霾幾乎遍布全國的情況下，中國政府意識到了能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的緊迫性，不僅加大了對“我”的推廣力度，在去年12月份公布的“十三五”規(guī)劃中，還給“我”出臺了專門的指導(dǎo)政策。

 

“十三五”規(guī)劃中，對于光伏產(chǎn)業(yè)在“十二”五時期的發(fā)展進行了全面總結(jié)：“十二五”時期，全國光伏發(fā)電累計裝機從2010年的86萬千瓦增長到2015年的4318萬千瓦，2015年新增裝機1513萬千瓦，累計裝機和年度新增裝機均居全球首位。光伏發(fā)電應(yīng)用逐漸形成東中西部共同發(fā)展、集中式和分布式并舉格局。光伏發(fā)電與農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、生態(tài)治理等各種產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展模式不斷創(chuàng)新，已進入多元化、規(guī)?；l(fā)展的新階段。

 

“十二五”時期，中國光伏制造規(guī)模復(fù)合增長率超過33%，年產(chǎn)值達(dá)到3000億元，創(chuàng)造就業(yè)崗位近170萬個，光伏產(chǎn)業(yè)表現(xiàn)出強大的發(fā)展新動能。2015年多晶硅產(chǎn)量16.5萬噸，占全球市場份額的48%;光伏組件產(chǎn)量4600萬千瓦，占全球市場份額的70%。

 

在技術(shù)創(chuàng)新上，中國企業(yè)已掌握萬噸級改良西門子法多晶硅生產(chǎn)工藝，流化床法多晶硅開始產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。先進企業(yè)多晶硅生產(chǎn)平均綜合電耗已降至80kWh/kg，生產(chǎn)成本降至10美元/kg以下，全面實現(xiàn)四氯化硅閉環(huán)工藝和無污染排放。單晶硅和多晶硅電池轉(zhuǎn)換效率平均分別達(dá)到19.5%和18.3%，均處于全球領(lǐng)先水平，并以年均0.4個百分點的速度持續(xù)提高，多晶硅材料、光伏電池及組件成本均有顯著下降，光伏電站系統(tǒng)成本降至7元/瓦左右，光伏發(fā)電成本“十二五”期間總體降幅超過60%。

 

“十二五”時期，中國太陽能熱發(fā)電技術(shù)和裝備實現(xiàn)較大突破。八達(dá)嶺1兆瓦太陽能熱發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)示范工程于2012年建成，首座商業(yè)化運營的1萬千瓦塔式太陽能熱發(fā)電機組于2013年投運。

 

“十二五”時期，太陽能熱利用行業(yè)形成了材料、產(chǎn)品、工藝、裝備和制造全產(chǎn)業(yè)鏈，截至2015年底，全國太陽能集熱面積保有量達(dá)到4.4億平方米，年生產(chǎn)能力和應(yīng)用規(guī)模均占全球70%以上，多年保持全球太陽能熱利用產(chǎn)品制造和應(yīng)用規(guī)模最大國家的地位。太陽能供熱、制冷及工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)取得突破，應(yīng)用范圍由生活熱水向多元化生產(chǎn)領(lǐng)域擴展。

 

“十三五”光伏迎機遇 分布式發(fā)展成重點

 

回顧完“十二五”時期光伏產(chǎn)業(yè)的成績，對于光伏產(chǎn)業(yè)在未來的發(fā)展，“十三五”規(guī)劃進行了明確規(guī)定。

 

規(guī)劃指出，“十三五”將是太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵時期，基本任務(wù)是產(chǎn)業(yè)升級、降低成本、擴大應(yīng)用，實現(xiàn)不依賴國家補貼的市場化自我持續(xù)發(fā)展，成為實現(xiàn)2020年和2030年非化石能源分別占一次能源消費比重15%和20%目標(biāo)的重要力量。

 

具體任務(wù)：

 

1、開發(fā)利用目標(biāo)：到2020年底，太陽能發(fā)電裝機達(dá)到1.1億千瓦以上，其中，光伏發(fā)電裝機達(dá)到1.05億千瓦以上;太陽能熱發(fā)電裝機達(dá)到500萬千瓦。太陽能熱利用集熱面積達(dá)到8億平方米。到2020年，太陽能年利用量達(dá)到1.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上。

 

2、成本目標(biāo)：到2020年，光伏發(fā)電電價水平在2015年基礎(chǔ)上下降50%以上，在用電側(cè)實現(xiàn)平價上網(wǎng)目標(biāo);太陽能熱發(fā)電成本低于0.8元/千瓦時;太陽能供暖、工業(yè)供熱具有市場競爭力。

 

3、技術(shù)進步目標(biāo)：先進晶體硅光伏電池產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)換效率達(dá)到23%以上，薄膜光伏電池產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)換效率顯著提高，若干新型光伏電池初步產(chǎn)業(yè)化。光伏發(fā)電系統(tǒng)效率顯著提升，實現(xiàn)智能運維。太陽能熱發(fā)電效率實現(xiàn)較大提高，形成全產(chǎn)業(yè)鏈集成能力。

 

重點任務(wù)

 

1、大力推進屋頂分布式光伏發(fā)電：到2020年建成100個分布式光伏應(yīng)用示范區(qū)，園區(qū)內(nèi)80%的新建建筑屋頂、50%的已有建筑屋頂安裝光伏發(fā)電。在具備開發(fā)條件的工業(yè)園區(qū)、經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、大型工礦企業(yè)以及商場學(xué)校醫(yī)院等公共建筑，采取“政府引導(dǎo)、企業(yè)自愿、金融支持、社會參與”的方式，統(tǒng)一規(guī)劃并組織實施屋頂光伏工程。在太陽能資源優(yōu)良、電網(wǎng)接入消納條件好的農(nóng)村地區(qū)和小城鎮(zhèn)，推進居民屋頂光伏工程，結(jié)合新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、舊城鎮(zhèn)改造、新農(nóng)村建設(shè)、易地搬遷等統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)屋頂光伏工程，形成若干光伏小鎮(zhèn)、光伏新村。

 

2、拓展“光伏+”綜合利用工程：鼓勵結(jié)合荒山荒地和沿海灘涂綜合利用、采煤沉陷區(qū)等廢棄土地治理、設(shè)施農(nóng)業(yè)、漁業(yè)養(yǎng)殖等方式，因地制宜開展各類“光伏+”應(yīng)用工程，促進光伏發(fā)電與其他產(chǎn)業(yè)有機融合，通過光伏發(fā)電為土地增值利用開拓新途徑。探索各類提升農(nóng)業(yè)效益的光伏農(nóng)業(yè)融合發(fā)展模式，鼓勵結(jié)合現(xiàn)代高效農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)光伏電站;在水產(chǎn)養(yǎng)殖條件好的地區(qū)，鼓勵利用坑塘水面建設(shè)漁光一體光伏電站;在符合林業(yè)管理規(guī)范的前提下，在宜林地、灌木林、稀疏林地合理布局林光互補光伏電站;結(jié)合中藥材種植、植被保護、生態(tài)治理工程，合理配建光伏電站。

 

3、實施光伏“領(lǐng)跑者”計劃

 

設(shè)立達(dá)到先進技術(shù)水平的“領(lǐng)跑者”光伏產(chǎn)品和系統(tǒng)效率標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)采用“領(lǐng)跑者”光伏產(chǎn)品的領(lǐng)跑技術(shù)基地，為先進技術(shù)及產(chǎn)品提供市場支持，引領(lǐng)光伏技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級。結(jié)合采煤沉陷區(qū)、荒漠化土地治理，在具備送出條件和消納市場的地區(qū)，統(tǒng)一規(guī)劃有序建設(shè)光伏發(fā)電領(lǐng)跑技術(shù)基地，采取競爭方式優(yōu)選投資開發(fā)企業(yè)，按照“領(lǐng)跑者”技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一組織建設(shè)。組織建設(shè)達(dá)到最先進技術(shù)水平的前沿技術(shù)依托基地，加速新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。建立和完善“領(lǐng)跑者”產(chǎn)品的檢測、認(rèn)證、驗收和保障體系，確保“領(lǐng)跑者”基地使用的光伏產(chǎn)品達(dá)到先進指標(biāo)。

 

4、開展多種方式光伏扶貧：以主要解決無勞動能力的建檔立卡貧困戶為目標(biāo)，因地制宜、分期分批推動多種形式的光伏扶貧工程建設(shè)，覆蓋已建檔立卡280萬無勞動能力貧困戶，平均每戶每年增加3000元的現(xiàn)金收入。確保光伏扶貧關(guān)鍵設(shè)備達(dá)到先進技術(shù)指標(biāo)且質(zhì)量可靠，鼓勵成立專業(yè)化平臺公司對光伏扶貧工程實行統(tǒng)一運營和監(jiān)測，保障光伏扶貧工程長期質(zhì)量可靠、性能穩(wěn)定和效益持久。