二十一世紀(jì)是“太陽(yáng)能的世紀(jì)”,這句話在展示全球科技的世博會(huì)上,正一步步得到驗(yàn)證。
2000年德國(guó)漢諾威世博會(huì)上,當(dāng)時(shí)全球最先進(jìn)的太陽(yáng)能建筑、光伏發(fā)電裝置、太陽(yáng)能游艇,以其“綠色能源”為賣點(diǎn)閃亮登場(chǎng),一時(shí)風(fēng)光無(wú)限。2005年日本愛知世博會(huì)上,多晶硅、單晶硅、非晶硅太陽(yáng)能電池接連亮相,為解決傳統(tǒng)能源供給緊張開拓了獨(dú)特思路。今年,上海世博園區(qū)內(nèi),太陽(yáng)能已成使用量最大的綠色能源,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能與美觀的雙豐收。
家用:夢(mèng)想尚未成真
與石油、煤炭等礦物燃料不同,太陽(yáng)輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換,不會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)、環(huán)境污染。太陽(yáng)能取之不盡、用之不竭的特性,更令其成為最被看好的新能源之一。
此次上海世博會(huì)上,太陽(yáng)能的應(yīng)用已滲透到了多個(gè)細(xì)微角落:宏偉壯觀的世博主題館上,屋頂一體化的太陽(yáng)能電池組件實(shí)現(xiàn)了建筑功能和美學(xué)的兼收,不但呈現(xiàn)出上海城市肌理中最富特色的“里弄”藝術(shù)效果,還同時(shí)組合了防水、保溫等建筑功能,堪稱一舉多得;綠樹成蔭的世博公園里,太陽(yáng)能應(yīng)用的庭院燈、路燈、草坪燈、滅蚊燈等照明系統(tǒng),如星辰般點(diǎn)綴夜空,不但美觀,其環(huán)保設(shè)計(jì)的初衷更與“綠色世博”理念相契合。科學(xué)家們計(jì)算,上海世博會(huì)內(nèi)光伏建筑一體化系統(tǒng)年平均發(fā)電量為408萬(wàn)千瓦時(shí),可減排二氧化碳3330噸。
不過(guò),對(duì)大眾而言,太陽(yáng)能離家用似乎還遠(yuǎn)了點(diǎn)。
盡管太陽(yáng)能屬于一次性投入,太陽(yáng)電近五年內(nèi)的價(jià)格也下降了三分之二,可相比普通電價(jià)貴了好幾倍,實(shí)現(xiàn)真正的普及還有待時(shí)日。
價(jià)高:核心技術(shù)受制國(guó)外
早在上世紀(jì)80年代,太陽(yáng)能就已作為一種新能源問(wèn)世;20多年過(guò)去了,太陽(yáng)能為何仍放不下高價(jià)的“身段”?
太陽(yáng)能之所以高價(jià),原因主要在于太陽(yáng)能電池材料——晶體硅。上海太陽(yáng)能科技有限公司陸炳奎告訴記者,目前太陽(yáng)能電池材料大致分為多晶硅、單晶硅、非晶硅等。多晶硅和單晶硅在國(guó)內(nèi)發(fā)展相對(duì)成熟,其中多晶硅生產(chǎn)企業(yè)的轉(zhuǎn)化率已從16.5%上升至17.5%,與國(guó)際水平持平。
相形之下,非晶硅的價(jià)格“高地”卻還未攻下。專家表示,非晶硅主要用于太陽(yáng)能薄膜電池,它能像“卷地毯”一樣便于攜帶,這一特殊屬性對(duì)太陽(yáng)能應(yīng)用的廣泛性至關(guān)重要。令人惋惜的是,非晶硅的核心裝備、工藝技術(shù)迄今仍掌握在國(guó)外企業(yè)手中。
愿景:降成本逐步取代普通電
上海太陽(yáng)能工程技術(shù)研究中心主任李紅波認(rèn)為,掌握了核心技術(shù),太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化效率就會(huì)提高,成本隨之降低,價(jià)格自然“著陸”,屆時(shí)普及化將不再是個(gè)難題。不過(guò),這樣的“路線圖”還有幾個(gè)重要關(guān)卡需要攻克。
對(duì)于目前尚占據(jù)主流市場(chǎng)的多晶硅、單晶硅太陽(yáng)能電池而言,我國(guó)相關(guān)企業(yè)已具備形成批量生產(chǎn)的能力,下階段如何進(jìn)一步提升多晶硅、單晶硅的轉(zhuǎn)化率,確保轉(zhuǎn)化穩(wěn)定性更高,繼而促使太陽(yáng)能發(fā)電成本更低,將是“當(dāng)務(wù)之急”;對(duì)于非晶硅薄膜電池而言,盡管深圳等地已有多個(gè)企業(yè)如春筍般“冒頭”,但工藝技術(shù)仍局限在實(shí)驗(yàn)室內(nèi),還未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn);至于時(shí)下全球最為前沿的聚光太陽(yáng)能發(fā)電,在我國(guó)尚處于示范階段,掌握技術(shù)操作還須一段時(shí)日。
不過(guò),李紅波樂觀表示,隨著技術(shù)進(jìn)步,五年之內(nèi)太陽(yáng)能發(fā)電將會(huì)逐步取代普通電,走進(jìn)尋常百姓人家。在日本和德國(guó),政府大力推廣“百萬(wàn)屋頂計(jì)劃”,家家戶戶可利用屋頂太陽(yáng)能發(fā)電,相關(guān)的維護(hù)也很簡(jiǎn)單。有關(guān)專家表示,今后我國(guó)屋頂太陽(yáng)能發(fā)電也將像太陽(yáng)能熱水器一樣,成為居家不可缺少的裝備,最終讓太陽(yáng)能點(diǎn)亮萬(wàn)家燈火。