我国太阳能发展的现状及发展前景

热度579票  浏览2654次 时间:2012年7月16日 16:57

      摘要:新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新世纪中,各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。本文主要介绍了我国太阳能发展的现状,并对太阳能发展的前景进行了系统阐述。中国环境保护网I.fiM'}{

关键词:太阳能     现状      存在的问题    前景     

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 一太阳能利用发展现状中国环境保护网9Zv a+i i

20世纪,太阳能利用技术获得了迅速的发展,太阳能热水器的普及应用以及太阳能电池的成功开发,为21世纪大规模利用太阳能奠定了坚实的物质基础。

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1.太阳能热利用

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太阳能平板集热器是人类最早开发利用的太阳能装置。人们经过几十年的不懈努力,研制出多种形式的平板集热器。目前,世界各地最为普及使用的太阳能平板集热器,大多是全铜或铜铝复合结构。迄今为止,我国已建成多条铜铝复合生产线,太阳能平板集热器的产量跃居世界首位。

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1978年,我国从美国引进全玻璃真空集热管技术,经过30多年的努力,目前已经形成拥有自主知识产权的现代化全玻璃真空热管产业,产品质量达到世界先进水平,产量雄踞世界首位。中国环境保护网8|)w!mJ K J HI+W'v

2.太阳能电池技术

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    近几年来,太阳能电池技术取得了突飞猛进的发展,电池效率大幅度提高,品种增多,产量成倍增长,成本不断下降,应用规模快速增大。

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    中国已经成为世界太阳能电池的最大生产国,2009年中国太阳能电池产量已经达到了4.3GW,占全球份额已达到4成。2010年前 8个月我国太阳能电池累计完成产量296.2万千瓦,同比增200.4%2010年中国太阳能电池产量比去年的4011兆瓦高近倍,达8吉瓦(相当于8000兆瓦),占世界生产总量的半数,再度登上世界首位。

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我国从2007年开始已经成为太阳能电池的第一生产大国,但是与此同时,我国的光伏产业需求相对增长较慢,2008年以前每年光伏装机量在100MW以下。虽然2009年装机量达到150MWM,但是同时我国太阳能电池产量在2009年已经达到4300MW,国内需求量仅占当年产能的4%,大量的光伏产品依靠出口,使得我国的太阳能电池产业过度依赖海外市场。总体看,国内太阳能电池供需严重不平衡。这种情况使得我国太阳能电池对于国外产业政策和汇率等因素敏感度过大,是我国太阳能电池发展的重大风险来源。

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目前,太阳能电池市场主流还是晶体硅电池,也有少量的非晶硅电池。单晶硅电池的效率为1418%;多晶硅电池效率为13%17%,组件寿命25年;非晶硅电池效率约为10%,组件寿命68年。市场上非晶硅电池组件的售价大约是晶硅电池组件的一半,预测还将下降。所以太阳能光伏发电的希望,在于研发廉价而高质量的非晶硅或薄膜硅太阳能电池。但是,我国对太阳能电池的探究与研发的力度还不够,技术还不成熟,相对于国外还存在着一定的差距。中国环境保护网%}4wo$aXeE$R8\(mQ

    3、太阳能热动力发电

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    太阳能热动力发电是太阳能工程中一项具有美好发展前景的重大项目。而我国在太阳能热动力发电方面几乎为空白,直到201019日,山东蓬莱电力设备制造有限公司与美国加州帕萨迪纳全球性太阳能发电供应商esolar公司,签订了帮助我国建立200万千瓦太阳能聚光热电机组的总代理协议,此项目总投资额超过50亿元美金。在国家发改委、国家能源局及陕西榆林市政府的支持下,项目落户陕西榆林政府新能源产业园区。可见国家对此项目的重视。

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  此项目不仅填补了我国在太阳能热电方面的空白,还将为正在运行的火力发电厂、生物发电厂提供技术嫁接支持。但这只是我国在太阳能热动力发电方面迈出的第一步,以后的路还很漫长。中国环境保护网] H#H A5u ]hO0~

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存在的主要问题中国环境保护网%bz~M,}n7PC^
   我国有9亿多人生活在农村,l.2亿人口没用上电15-8%的人口未解决清洁饮水;约4000万人生活在贫困线以下。由于农村燃料等能源短缺,利用水平低,造成森林过度樵采,植被破坏,生态环境恶化,严重阻碍农村经济和社会的发展。面对压力,太阳能应用速度慢,力度小,还存在一定问题:中国环境保护网f]~!x%H9{I| i

1对开发太阳能资源的战略意义认识不够中国环境保护网/y$Gr[hF8Os y
    一是没有把发展太阳能完全纳入政府的议事日程;二是长期以来,太阳能项目没有常规能源建设项目那样的固定资金渠道或已有的资金渠道不畅。从观念看,对开发推广太阳能可以减少或替代常规能源和实施可持续发展战略的意义认识不足。中国环境保护网 c sRsG mV4Y5}

2缺乏完整的激励政策中国环境保护网N(P#h9r"L ]
    政府支持是发展太阳能的关键,也是太阳能产业发展的初始动力。目前缺少有利于太阳能产业发展和刺激广大居民应用光伏电源装置等新能源设备的激励政策。中国环境保护网.^5s z2oA?8j

3投人力度不够
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    长远规划,缺少资金支持,对太阳能进入市场的全面影响是难以预测的。部分省市自治区对扶持推广太阳能实行专项补贴,使太阳能得到有效推广。但由于投入少,并且比较分散,尤其是光伏电池等关键原器件,大部分依靠进口,造成太阳能成本高,群众购买力有限,太阳能的成熟技术很难尽快大规模推广应用到无电群众中去。 

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     此外,我国仍缺乏明确的太阳能热发电产业发展规划,专业技术人才队伍建设滞后,尚未建立行业公共研究与测试认证平台。太阳能热发电系统的核心设备,是聚光集热装置及反射镜传动和跟踪系统,目前国内仅有极少数企业掌握相关技术及设备制造能力。

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展望未来的太阳事业(前景)

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  现在太阳能的利用已得到世界各国的普遍重视,太阳能的利用也到了一个新的发展阶段,称为建筑一体化设计,即不再采用屋顶上安装一个笨重的装置来收集太阳能,而是用那些能把阳光转换成电能的半导体太阳能电池板直接嵌入到墙壁和屋顶内。这种一体化的设计思想是由美国太阳能协会创始人施蒂文斯特朗20年前所倡导的,由于当时太阳能电池过于昂贵,无法实施。如今太阳能电池的价格只有80年代的三分之一,所以现在推广的可能性大大增加。

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  我们在大力提倡使用太阳能的同时,也要强调要在工程设计中建筑的整体美、造型新以及技术的先进性,注意设计中屋顶墙面所用的太阳能电池板的设置位置,面积大小与建筑立面的造型与环境是否协调等多方面的因素。中国环境保护网$}f$I-XQY2N

    总之,根据现状去探索未来的发展趋势的话,太阳能事业的远景目标可以归纳以下三个基本概念。中国环境保护网e#N3z w;o\Pe3F

1.零能建筑

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     居家生活用能约占社会总能耗的30%,主要消费电和天然气,如家用电器、烹饪、热水、空调等。在这里,零能建筑的概念是,建         系统,完全满足住户居家生活用能,外部净供能为零。

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    这就是第一概念:太阳能与建筑相结合。中国环境保护网3iS p$d D$n;Y

2.新型太阳能农业工程中国环境保护网O YG'B%r(w-F ^$C

农业是人类社会生存的基础。自古以来,农业生产就是太阳能的自然利用。这里所讲的农业包括农、林、牧、副、渔,以及大自然的改造。而所谓的农业工程,是指农业像工业那样,进行高技术的规模化生产,如育种、各种温室工程、农产品干燥、农副产品加工、沼气发酵、改造土壤等,处处用到太阳能。其结果,必将促进农业生产向高科技发展,大幅度提高农副产品的质量和产量,改善农村生产和生活条件,改造大自然,建设新农村。

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这就是第二概念:太阳与农业相结合。中国环境保护网C7^#j)eh;dw

3.太阳能空间电站中国环境保护网oPjQ#x6^2C}7G

随着对能源需求的日益增长,人们势必不满足于地面上的太阳能利用,追求向太空要能。空间太阳能没有昼夜之分,没有阴天下雨之忧,常年如此,是个稳定的能源,而且强度要高于地球表面。多年来科学家设想,在太空建立大型空间光伏电站,在以微波方式将电能输向地面接收站。中国环境保护网 G2|:u5S8HA9Bj

这就是第三概念:太阳能与空间相结合。中国环境保护网.K/\,i L2^_

但也应该看到,太阳能的各种应用技术,各有其自身的特点和不同的应用范围,只有与其他能源互为补充,才能相得益彰。太阳能利用发展到今天,推动太阳能热水系统的全面普及,倡导太阳能光伏发电系统的大力开发,促进太阳能热动力发电系统的实验研究等,已是刻不容缓。21世纪将是人类大规模开发利用太阳能的新纪元,这是客观的需要,更是历史发展的必然结果。中国环境保护网@"H5dg;}.Ff

参考文献

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  11  《中国能源报》,2010,1,11. 21版。  

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