郭艷忠
關(guān)鍵詞:太陽能;發(fā)電;發(fā)展;問題;對策
現(xiàn)如今,太陽能發(fā)電在我國發(fā)展的過程中依舊有許多問題并未得到有效的處理,同時還對太陽能發(fā)電的未來發(fā)展產(chǎn)生了許多制約。因此,對我國太陽能發(fā)電發(fā)展中的問題展開更深層次的研究,并采取相應(yīng)的應(yīng)對策略予以妥善處理就凸現(xiàn)的愈發(fā)重要。
一、太陽能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀
(1)國際太陽能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀
其他國家廣泛認為,在長時間的能源戰(zhàn)略發(fā)展期間,太陽能光伏發(fā)電都具有無法代替的重要作用。這主要是由于太陽能光伏發(fā)電具有以下優(yōu)勢與特性:安全可靠、零污染、零噪音,不僅能量隨處可得,并且還不需要應(yīng)用燃料,沒有機械轉(zhuǎn)動部件,運維難度系數(shù)較低,安全系數(shù)高,能夠?qū)崿F(xiàn)無人值守,發(fā)電站施工周期較短,建設(shè)規(guī)??烧{(diào),不需要鋪設(shè)輸電線路,能夠便于地面和建筑物之間的結(jié)合等。所以,國際上許多國家都對太陽能光伏發(fā)電予以了高度重視,比如日本就曾經(jīng)執(zhí)行了“新陽光計劃”,在以往的十年內(nèi),國際太陽能光伏發(fā)電市場正處于不斷發(fā)展的狀態(tài),連續(xù)八年每年發(fā)電量提升大于30%。
(2)我國太陽能光伏發(fā)電的現(xiàn)狀
眾所周知,我國屬于發(fā)展中國家,并以地域遼闊為主要特性,現(xiàn)階段依舊有一些少數(shù)偏遠山區(qū)或是經(jīng)濟水平較為落后的地區(qū)還并未使用上點,這一系列地區(qū)的農(nóng)牧民不僅具有居住分散的特性,與電力系統(tǒng)之間的距離相對較遠,同時用電水平也并不高,在十年乃至二十年內(nèi)都無法依托于常規(guī)電力對其日常生活中所遇到的用電問題予以妥善處理,而太陽能光伏發(fā)電是改善這些地區(qū)居民用電分散問題的有效措施,具有良好的市場發(fā)展空間。同時,借助太陽能光伏發(fā)電的合理應(yīng)用,我國早已為四川、內(nèi)蒙古、西藏、甘肅、青海以及新疆等多個地區(qū)總計14萬的無電用戶提供了良好的供電服務(wù),促使這些偏遠地區(qū)的居民都能夠用上電力資源,在提高其生活便捷性的同時,提高其日常生活質(zhì)量。
二、太陽能光伏發(fā)電的主要問題
(1)技術(shù)問題
現(xiàn)階段,影響我國太陽能發(fā)電發(fā)電的未來持續(xù)發(fā)展的技術(shù)問題主要以太陽能轉(zhuǎn)換效率不高為主。根據(jù)我國相關(guān)試驗表明,光伏電池工作效率通常在21%左右,可商業(yè)化光伏組件的運行效率大約在14%~15%之間,常規(guī)商業(yè)電池的運行效率大概在10%~13%之間。對于材料選擇而言,主要具有以下問題:晶體硅電池雖然具有光轉(zhuǎn)換率較高的特性,然而其生產(chǎn)成本也相對較高,并且原料獲取難度相對較大;合金薄膜電池雖然具有生產(chǎn)成本不高的特性,然而其光轉(zhuǎn)換率卻不高。但是對于太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)總成本而言,電池片成本通常會占據(jù)總成本的70%。所以,對新材料及新技術(shù)展開更深層次的研究與開發(fā)就凸現(xiàn)的愈發(fā)重要,而全世界也正為之努力。不僅澳大利亞早已開發(fā)出轉(zhuǎn)換率高達22%的太陽能電池組件,并且美國、英國、日本以及德國等相繼都建設(shè)了太陽能電池組件的試生產(chǎn)線,再將太陽能電池組件轉(zhuǎn)換效率提升至17%~18%的過程中'其生產(chǎn)規(guī)模也隨之擴大?,F(xiàn)階段,國際上轉(zhuǎn)換效率最高的太陽能電池組件為二氧化鈦太陽能電池組件,其轉(zhuǎn)換效率為33%。
(2)經(jīng)濟性較低
1、成本問題
對于太陽能發(fā)電而言,其安裝初始化往往需要大量的資金作為支持,而高成本通常是源于太陽能發(fā)電設(shè)施和系統(tǒng)的運行生產(chǎn),現(xiàn)階段,太陽能電池組件平均造價大概在38$~43$/Wp,而其零售價格大約在53$作用,直至2020年太陽能光伏組件的單價才減少至1$/Wp以下。促使太陽能光伏發(fā)電獲得了進一步的發(fā)展。對于商業(yè)化運行下的太陽能并網(wǎng)光伏發(fā)電的網(wǎng)絡(luò)電價已經(jīng)超過了3$/Wp,是我國火力發(fā)電價格的12倍左右,因此,在短時間之內(nèi),因為受到價格因素的影響,太陽能發(fā)電在商業(yè)化運行放面仍舊不能和火力發(fā)電抗衡。
上述是影響太陽能光伏發(fā)電全面發(fā)展的主要誘因,在巨額的成本要求下,大部分居民無法承擔太陽能光伏發(fā)電的費用。然而值得驚喜的是,直至2020年太陽能光伏發(fā)電電池組價已經(jīng)降低至1$/Wp,促使太陽能光伏發(fā)電行業(yè)得以進一步發(fā)展。
2、生產(chǎn)規(guī)模不大
就我國現(xiàn)階段太陽能光伏電池生產(chǎn)企業(yè)而言,其規(guī)模通常在3~30MW之間,僅有部分企業(yè)能夠達到50MW,與其他國家100MW及以上的企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模對比相對較小。不僅產(chǎn)業(yè)鏈存在欠缺,同時無法生產(chǎn)硅片,大部分企業(yè)還不生產(chǎn)電池,所以只能從其他渠道購買電池封裝組件。
3、政策引導(dǎo)力度較低
與其他國家所發(fā)布的扶持政策對比而言,我國扶持力度相對較低。
首先,德國“可再生能源法”。根據(jù)各個功率級別與安裝的具體形式展開上網(wǎng)收購。
其次,西班牙“電力法”。相關(guān)電力企業(yè)需要利用高昂的價格購入太陽能電力,對于未超過5kW的系統(tǒng)而言,其太陽能售電價格為0.38€/kWh,而對于超過5kWh的系統(tǒng)而言,其太陽能售電價格為0.28€/kWh。此外,普通電價為0.03€/kWh。
再次,意大利。該國家從2001年就已經(jīng)開始全面執(zhí)行“光伏屋頂計劃”,不僅為政府撥付了2800萬美元,并且其補貼還高達75%。
然后,日本“逐年遞減”。設(shè)置太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)予以適當?shù)墓こ萄a貼,從最開始的補貼50%,分十年逐年減少,直至第十年時,所給予的補貼減少至0。與此同時,還允許太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)借助“逆流”的形式向電力系統(tǒng)饋電。
最后,美國“凈電量計量法”于2005年時,美國各州PV最低能夠補貼2.25$,而最高能夠補貼6$。直至2006年以后,聯(lián)盟政府已經(jīng)將PV項目所具有的減稅優(yōu)惠從當時的10%,提升至30%。
三、太陽能光伏發(fā)電問題的應(yīng)對策略
就太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)階段所出現(xiàn)的問題而言,為了能夠促進我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,就必須立足于以下層面著手,并做好相關(guān)工作:
第一,應(yīng)該全面落實相關(guān)法規(guī)條例,實現(xiàn)上網(wǎng)電價均攤。借助這一措施的合理應(yīng)用,能夠讓現(xiàn)階段成本較高卻無法促進太陽能光伏發(fā)電持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)狀得以改善,以此讓其成本有所減少,然后再過渡至取消相關(guān)法規(guī)條例,使其變成經(jīng)濟方面最具市場競爭地位的可代替能源發(fā)電技術(shù),從而推動能源的不斷發(fā)展。
第二,建設(shè)多個專業(yè)技術(shù)水平優(yōu)良,技術(shù)人員綜合素質(zhì)過硬的國家級太陽能光伏發(fā)電開發(fā)中心。
第三,在我國境內(nèi)選取適宜的區(qū)域,成立與太陽能光伏發(fā)電相關(guān)的研合體系。
第四,在允許的情況下,我國需要在西部地區(qū)成立硅材料產(chǎn)業(yè)中心,同時在東部沿海地區(qū)架構(gòu)太陽能電池組件的研發(fā)中心,積極在江蘇、廣東以及浙江等一系列地區(qū)建設(shè)世界級的太陽能光伏發(fā)電設(shè)備生產(chǎn)基地。
第五,借助西部各種光伏發(fā)電站的建立與示范不斷發(fā)展我國太陽能光伏發(fā)電市場。
第六,積極開發(fā)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)所用的建筑材料,同時支持建筑優(yōu)先選取太陽能進行施工,并且在條件允許的地區(qū)全面執(zhí)行太陽能建筑一體化要求等。
結(jié)束語:綜上所述,在我國太陽能發(fā)電發(fā)展期間仍舊有許多問題并未獲得及時有效的處理,例如技術(shù)性問題與經(jīng)濟性問題等,主要在太陽能電池轉(zhuǎn)換效率較低、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)規(guī)模以及政府引導(dǎo)等多方面表現(xiàn)的較為突出,對太陽能發(fā)電的持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了許多不利影響與制約,所以,相關(guān)單位就必須積極對此進行更深入的研究,并借助有效的應(yīng)對策略予以妥善的處理,由此一來才可以在太陽能發(fā)電不斷發(fā)展的過程中,促進我國社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
[1] 邱創(chuàng),董超. 淺析我國太陽能發(fā)電發(fā)展中的問題及其對策[J]. 湖北電力,2009,33(3):66-68.
[2] 朱元昊. 薄膜太陽能發(fā)電的前景及發(fā)展對策[J]. 水電與新能源,2015(10):76-78.
[3] 侯建立. 太陽能光伏發(fā)電存在問題及對策探討[J]. 城市建設(shè)理論研究(電子版),2015(18):732-733.
[4] 吳迎新,田李劍. 太陽能光伏發(fā)電現(xiàn)狀研究及問題分析[J]. 技術(shù)與市場,2019,26(1):115-116.
[5] 張保民. 中國太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀、問題及對策分析[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè),2011(24):9-10.