太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)真的無(wú)所不能?
2010年3月25日 10:觀(guān)點(diǎn)·經(jīng)濟觀(guān)察·股市
本報記者李蕾 王志彥
太陽(yáng)能飛機、太陽(yáng)能船舶、太陽(yáng)能汽車(chē)……最近一段時(shí)間,全球范圍內運用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)研發(fā)的新型產(chǎn)品陸續登場(chǎng)。在“低碳經(jīng)濟”的熱浪的推動(dòng)下,這些新能源產(chǎn)品格外引人關(guān)注。然而,這些新能源產(chǎn)品何時(shí)能真正實(shí)現產(chǎn)業(yè)化?普通百姓何時(shí)能真正乘坐太陽(yáng)能飛機飛越太平洋,或是駕駛太陽(yáng)能汽車(chē)馳騁在城市道路上?一系列隨之而來(lái)的問(wèn)題,其實(shí)比表面的熱鬧更值得人們深思。
“太陽(yáng)經(jīng)濟”新突破
上個(gè)月,以太陽(yáng)能為動(dòng)力的“星球陽(yáng)光”號雙體船在德國北部城市基爾面世。這艘被制造商稱(chēng)為世界上最大的太陽(yáng)能動(dòng)力船定于明年開(kāi)始環(huán)球航行。
據介紹,“星球陽(yáng)光”長(cháng)31米,寬15米,排水量60噸,最高船速可達14節(26千米每小時(shí))。船體上方裝有面積為500平方米的太陽(yáng)能電池板,駕駛艙設在甲板中央靠前位置,呈亮白色突起。建造這艘船的瑞士公司表示,這艘太陽(yáng)能船最多可載50人,預計將于本月底下水,5月到漢堡參加該市建港821周年的紀念慶?;顒?dòng),然后在6月至9月間展開(kāi)測試。“星球陽(yáng)光”號造價(jià)大約2400萬(wàn)美元,首次環(huán)球航行全程約4萬(wàn)公里,預料需時(shí)140天左右。屆時(shí),該船將橫跨大西洋,穿過(guò)巴拿馬運河,橫越太平洋和印度洋,取道蘇伊士運河回到地中海。
太陽(yáng)能船還沒(méi)有下水,全球首架可以晝夜飛行的太陽(yáng)能飛機卻已經(jīng)起航。本月初,由瑞士科學(xué)家研發(fā)的 “陽(yáng)光動(dòng)力”號太陽(yáng)能飛機成功進(jìn)行了首飛。
太陽(yáng)能飛機不是一個(gè)新鮮概念,1981年,世界上就出現了第一架太陽(yáng)能飛機,經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,太陽(yáng)能電池技術(shù)日趨成熟,但至目前,還沒(méi)有一架太陽(yáng)能飛機能夠進(jìn)行晝夜連續飛行。如今,首架可晝夜飛行的“陽(yáng)光動(dòng)力”飛機HB-SIA已經(jīng)出爐。它的機翼翼幅長(cháng)63.4米,堪比空中客車(chē)A340的機翼,由于采用大量碳纖維,飛機重量只有1600公斤。“陽(yáng)光動(dòng)力”飛機有200平方米太陽(yáng)能板,也就相當于一棵掛著(zhù)200個(gè)電燈泡的圣誕樹(shù),和一輛電動(dòng)摩托車(chē)電力相當。
“陽(yáng)光動(dòng)力”項目相關(guān)負責人表示,這架太陽(yáng)能飛機耗資1億美元,合作伙伴來(lái)自7個(gè)國家,代表著(zhù)當今最新科技。今年世博會(huì )期間,飛機的模型或圖片將在3個(gè)場(chǎng)館同時(shí)亮相。在瑞士館內,“陽(yáng)光動(dòng)力”的發(fā)起人皮卡德將通過(guò)視頻和游客直接對話(huà)。同時(shí),中國館也向“陽(yáng)光動(dòng)力”發(fā)出了邀請,將展出飛機的圖片。
利用瓶頸仍突出
太陽(yáng)能船舶、太陽(yáng)能飛機相繼問(wèn)世,一時(shí)間“太陽(yáng)經(jīng)濟”仿佛已經(jīng)普照世界。其實(shí),用好太陽(yáng)能,我們還有很多路要走。
太陽(yáng)能光伏發(fā)電有獨立運行和并網(wǎng)運行兩種方式。無(wú)論那種運行方式,由于太陽(yáng)并不是一天24小時(shí)都有,因此如何解決供電的波動(dòng)性成為光伏發(fā)電的關(guān)鍵。
專(zhuān)家介紹,對于獨立運行的光伏發(fā)電系統來(lái)說(shuō),有蓄電池作為儲能裝置尤為重要。這樣一來(lái),能把有太陽(yáng)時(shí)所轉化的多余電力安全地儲存起來(lái),以確保在沒(méi)有太陽(yáng)的時(shí)候也能持續發(fā)電提供能源。這一種發(fā)電方式主要適用于無(wú)電網(wǎng)的邊遠地區和人口分散地區,整個(gè)系統造價(jià)相對較高。目前,世界上研究太陽(yáng)能發(fā)電的企業(yè)紛紛投身到儲能電池的研發(fā)中。3月1日,德國著(zhù)名的贏(yíng)創(chuàng )工業(yè)股份公司表示,將聯(lián)合戴姆勒汽車(chē)公司和一些研發(fā)機構共同開(kāi)發(fā)世界上儲電量最大的鋰陶瓷電池,以使風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電將來(lái)可以實(shí)現大容量、低成本的儲存。
作為研發(fā)項目的第一步,這家公司計劃先在德國西部薩爾州的一個(gè)發(fā)電站建一個(gè)功率為一兆瓦的儲電裝置,所需的電池儲電量約有700千瓦時(shí),體積則只是電動(dòng)或混合動(dòng)力汽車(chē)用電池的40至50倍。理論上說(shuō),如果這一儲電裝置每15分鐘充放電一次,它可以保證每年給4000戶(hù)家庭供電。贏(yíng)創(chuàng )董事長(cháng)克勞斯·恩格爾說(shuō),新電池一旦開(kāi)發(fā)成功,將可以解決引入風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電給電網(wǎng)造成的供電波動(dòng)問(wèn)題。業(yè)內專(zhuān)家則指出,僅德國就計劃在2050年以前將可再生能源發(fā)電量提高到總發(fā)電量的一半,其他歐盟國家也將越來(lái)越多的太陽(yáng)能發(fā)電輸入電網(wǎng),這給可再生能源發(fā)電的儲存和傳輸技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求。專(zhuān)家預測,將來(lái)先進(jìn)的儲電裝置將是一個(gè)每年數十億歐元的巨大市場(chǎng)。
在有公共電網(wǎng)的地區,光伏發(fā)電系統將與電網(wǎng)連接并網(wǎng)運行,這其中的關(guān)鍵是電網(wǎng)的結構和對新能源發(fā)電的兼容性,目前我國正在積極建設的智能電網(wǎng)將解決這一難題。專(zhuān)家介紹,由于國情和電網(wǎng)發(fā)展階段不同,我國發(fā)展智能電網(wǎng)的思路和重點(diǎn)與歐美等發(fā)達國家有所不同。歐美國家發(fā)展智能電網(wǎng)重在配電、用電環(huán)節以及電網(wǎng)的技術(shù)改造上;而中國的堅強智能電網(wǎng),突出強調了堅強網(wǎng)架與智能化的有機統一。其中,堅強網(wǎng)架是基礎,特高壓電網(wǎng)是堅強網(wǎng)架的核心,智能化是提高電網(wǎng)安全性、可控性、適應性和互動(dòng)性的關(guān)鍵。
就消費模式而言,與歐洲光伏發(fā)電分散接入、就地消納的發(fā)展模式不同,我國可再生能源發(fā)展是集中和分散并重。由于一些可再生能源項目大多在西北地區,當地電網(wǎng)規模小,無(wú)法就地使用,需要集中接入電網(wǎng),大范圍消化利用。因此,我國智能電網(wǎng)建設必須以大電網(wǎng)為前提,依靠自主創(chuàng )新,實(shí)現可再生能源的柔性接入和大規模、遠距離輸送。
更關(guān)注民生利用
面對全球性金融危機,全球經(jīng)濟已走到十字路口,尋找新的增長(cháng)點(diǎn)成為全球性的話(huà)題。特別是以歐美為中心建立起來(lái)的、過(guò)于自信的金融市場(chǎng)的崩潰,除對實(shí)體經(jīng)濟產(chǎn)生巨大影響,妨礙世界經(jīng)濟產(chǎn)生更好的投資意向外,也使人們認識到,原先以石油為主導的經(jīng)濟體系本身,已出現濫用資源、溫室效應等環(huán)境問(wèn)題,使全球經(jīng)濟不能保持可持續發(fā)展。人類(lèi)需要重新調整思路,尋找經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護的新平衡點(diǎn),太陽(yáng)能正提供了讓經(jīng)濟和環(huán)境發(fā)展平衡的砝碼。
2004年,德國政府最先出臺上網(wǎng)電價(jià)法,實(shí)施購電補償,根據不同的太陽(yáng)能發(fā)電形式,給予為期20年不同等級的補貼。隨后,西班牙、法國、意大利、希臘等國紛紛效仿,日本、韓國和美國的部分州也相繼開(kāi)放了市場(chǎng)。為了更合理的發(fā)展,美國奧巴馬政府將政策重點(diǎn)放在新能源和環(huán)保產(chǎn)業(yè)上,美國加利福尼亞計劃興建的550兆瓦太陽(yáng)能設備將占地約25平方公里。一場(chǎng)太陽(yáng)能利用風(fēng)暴正在全球掀起。
作為全球最大的發(fā)展中國家,中國如何選擇發(fā)展模式將深刻地影響世界。“太陽(yáng)經(jīng)濟”作為新的發(fā)展模式,不僅是實(shí)現全球減排目標的戰略選擇,也是保證經(jīng)濟持續健康增長(cháng)的良方。中國已經(jīng)意識到了這點(diǎn),并且已經(jīng)成為應對氣候變化和實(shí)踐低碳經(jīng)濟的先鋒國家之一。
然而,目前我國在太陽(yáng)能利用方面還存在不少機制問(wèn)題。比如太陽(yáng)能資源利用的相關(guān)產(chǎn)品價(jià)格偏高,阻礙了太陽(yáng)能產(chǎn)品的市場(chǎng)推廣。我國歷來(lái)重視可再生能源的開(kāi)發(fā)與利用,2008年頒布了可再生能源法,但目前急需落實(shí)太陽(yáng)能資源開(kāi)發(fā)利用的激勵政策和實(shí)施細則。再比如,我國缺乏太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)及與其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的統籌規劃和安排,沒(méi)有形成緊密的產(chǎn)業(yè)鏈,導致我國雖然具有太陽(yáng)能電池板等光伏產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)能力,但所生產(chǎn)的產(chǎn)品只能銷(xiāo)售到歐洲等國外市場(chǎng),國內市場(chǎng)還遠未打開(kāi)。因此,專(zhuān)家建議,與其過(guò)度關(guān)注太陽(yáng)能船、太陽(yáng)能飛機等前沿產(chǎn)業(yè),不如將更多的精力放在“跳一跳”就可以夠得著(zhù)的民生工程上。比如,對太陽(yáng)能熱水器推廣不足的農村地區,建議實(shí)行太陽(yáng)能熱水器推廣政府補貼政策,以解決因農民收入較低所產(chǎn)生的太陽(yáng)能熱水器推廣困難的問(wèn)題。另外,對光伏產(chǎn)業(yè)制定財政金融方面的優(yōu)惠政策,以減少目前部分光伏企業(yè)所存在的市場(chǎng)風(fēng)險。建設部門(mén)還可以制定政策,規定新建小區必須按太陽(yáng)能建筑一體化或太陽(yáng)能集中供熱建設,已建小區要逐步進(jìn)行改造,大型公建和賓館飯店必須利用太陽(yáng)能供熱,并制定設計標準和規范,讓太陽(yáng)能技術(shù)真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。