“雙碳”目標(biāo)下的太陽能應(yīng)用

太陽能產(chǎn)業(yè)作為新能源產(chǎn)業(yè)中發(fā)展較為成熟的產(chǎn)業(yè)，正在為“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的提供助力。2021年，太陽能發(fā)電裝機(jī)容量約3.1億千瓦，同比增長(zhǎng)20.9%?！半p碳”目標(biāo)的提出也為太陽能等清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了全新的戰(zhàn)略發(fā)展機(jī)遇。

何為太陽能？主要應(yīng)用場(chǎng)景有哪些？

太陽能是主要的可再生能源之一，具有來源廣泛、清潔無害、可持續(xù)等特點(diǎn)。廣義的太陽能是指由太陽內(nèi)部氫原子發(fā)生氫氦聚變釋放出巨大核能而產(chǎn)生的、來自太陽的輻射能量，其主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)楣夥l(fā)電和光熱。

光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)而將光能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N技術(shù)。2021年全國新增光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量54.88 GW，同比上升13.9%。累計(jì)光伏并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到308 GW，新增和累計(jì)裝機(jī)容量均為全球第一。

光熱是現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運(yùn)用其能量產(chǎn)生熱水、蒸氣和電力，目前應(yīng)用較廣的光熱技術(shù)有光熱發(fā)電及太陽能熱水器利用。太陽能熱利用主要集中于民用供熱，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)制造等工農(nóng)業(yè)供熱場(chǎng)景，也是未來太陽能熱利用的主要發(fā)展領(lǐng)域。

太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈特征

從太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈上來看，上游產(chǎn)業(yè)是原材料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，主要是對(duì)硅礦石和高純度硅料的開采、提煉和生產(chǎn)，如冶金硅提純、多晶硅提純、單晶/多晶硅片加工與切割等環(huán)節(jié)。此外還包括太陽能電背板、電池用玻璃等系統(tǒng)配件的制造。

中游產(chǎn)業(yè)是技術(shù)核心環(huán)節(jié)，主要是部件和組件的研發(fā)制造等，包括單晶/多晶硅電池片、電池組件（晶硅組件、薄膜光伏組件）生產(chǎn)與組裝。

下游產(chǎn)業(yè)是包括太陽能并網(wǎng)發(fā)電工程、太陽能電池組件的生產(chǎn)及安裝、光伏集成建筑等在內(nèi)的光伏產(chǎn)品系統(tǒng)集成與安裝。

太陽能的未來發(fā)展大有可為

目前來看，太陽能技術(shù)的未來發(fā)展和應(yīng)用在綠色氫能、液態(tài)陽光甲醇和太陽能發(fā)電等方面當(dāng)大有可為。

液態(tài)陽光甲醇即用甲醇的形式實(shí)現(xiàn)太陽能的儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用。具體分為兩個(gè)步驟：由太陽能等清潔能源分解水制作“綠氫”；再由綠氫和二氧化碳反應(yīng)，生成甲醇或其他燃料和化學(xué)品，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要技術(shù)路徑。

太陽能發(fā)電通過收集太陽熱能，利用換熱裝置提供蒸汽，結(jié)合傳統(tǒng)汽輪發(fā)電機(jī)的工藝，從而達(dá)到發(fā)電的目的。采用太陽能熱發(fā)電技術(shù)，避免了昂貴的硅晶光電轉(zhuǎn)換工藝，可以大大降低太陽能發(fā)電的成本。專家表示，未來的新能源結(jié)構(gòu)將是光伏、風(fēng)電與太陽能熱協(xié)同發(fā)展、多能互補(bǔ)的形式。