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    薄膜光伏:“曬”出移動能源時代

    2015-02-28 09:44:51 太陽能發電網
    你可以把它“貼”在自家房頂、外墻或者防曬篷上,甚至可以做成衣服、背包等,“帶”在身上。這樣,每個人就擁有了一座屬于自己的太陽能發電站。

      薄膜引領移動能源時代
      “晶硅光伏是黑白電視,薄膜光伏就是液晶電視。”在李河君眼里,薄膜光伏所具有的重量輕、厚度薄、可彎曲、易攜帶、發電無污染、低耗能、應用范圍廣泛等優點,可廣泛應用于分布式發電、移動3C產品、可穿戴設備以及太陽能全動力汽車、太陽能無人機、衛星等各種領域。這是傳統的晶硅光伏所無法比擬的。
      “什么是薄膜光伏發電?一句話,就是讓人類像綠色植物一樣直接利用陽光。這可以理解為一種‘人造葉綠素’。”在各種場合,李河君總是這樣不遺余力地推銷薄膜發電技術。
      李河君踐行的薄膜光伏發電技術,其變革性意義主要在于,為人類因移動互聯網的普及而進入移動能源時代所提供的可移動、智能化、網絡化的解決方案。這表現在兩個方面:
      其一,在李河君看來,人類6500萬年以來,都是通過燒煤、燒油、燒木材取得一瓦兩瓦的能量,其間還伴隨著大量二氧化碳和有毒氣體的排放。隨著傳統化石能源儲量的不斷減少,環境壓力在不斷增大。將太陽光能直接地、零排放地轉化為電能,正是薄膜光伏發電的強項。
      另一方面,正如我國近年來頻發的霧霾所催生的新能源汽車產業那樣,隨著移動互聯網的普及,移動能源供應將產生巨大需求,這促使傳統能源結構和能源利用方式必然發生變革。
      薄膜發電以可移動的分布式發電技術為基礎,通過與儲能、控制、信息通信等技術有機結合,將柔性薄膜應用于人們的屋頂、墻壁、汽車、帳篷、背包、手機,甚至是衣服上,讓薄膜產品真正走進千家萬戶,讓每個個體都變成獨立的發電主體。將來,經過工業化流程再造和改進研發,還將實現能源的可移動、全天候、高效率供應。
      目前,光伏建筑一體化(BIPV)項目在前文提及的如光伏大棚等領域運用得較為成熟。在光伏大棚棚頂,利用薄膜電池特殊的分光特性,使有利于植物生長的紅光和紅外光能透過薄膜光伏電池進入大棚。這樣既有效減少了植物病蟲害,保證產品的綠色無公害,又能產生額外的電力。據介紹,一座大棚就相當于一個200千瓦的發電站,一年能發電28萬度。
      此外,漢能集團基于薄膜發電技術開發,預計于今年10月推出的太陽能全動力汽車則更極具誘惑力。根據測算,將6平方米高效砷化鎵柔性薄膜電池集成于車身上,在日均4小時光照下,可以驅動一輛1噸的汽車正常行駛80至100公里。若與動力電池包綜合供電,綜合續航里程將達到160至200公里。
      不僅跑得長,這種汽車還有另一個優勢——邊充邊跑。在李河君看來,太陽能最大的問題是發電小時很短,一年1000多個小時,火電則達到了7000多個小時,水電4000多個小時。這好比一部10節車廂的火車,只有2節有貨,成本自然會非常高。而這種太陽能全動力汽車,無論在行駛過程中還是停車時,均可通過日照直接充電,這就擺脫了現有電動車對充電樁的依賴。
      薄膜能成為未來主宰嗎?
      在我國7大戰略性新興產業中,與太陽能薄膜有關的就有5個,而其直接拉動的產業則多達85個。國家科技部《太陽能發電科技“十二五”專項規劃》中提到,在“十二五”末,要實現銅銦鎵硒電池薄膜組件在中國太陽能發電時長的商業化應用。可以說,這項技術既涉及環保民生,更涉及國家能源獨立于能源安全。
      從全球市場來看,薄膜化、柔性化將是全球太陽能發電產業未來發展的總趨勢。而對于我國光伏行業來說,如何盡快實現我國太陽能產業從晶硅到薄膜的戰略升級,保持我國在薄膜太陽能領域的領先地位,加快薄膜太陽能產業的發展,實現由光伏制造大國向研發制造強國的轉變,對于形成“新常態”下中國經濟新的增長極意義重大。
      雖然前景燦爛,但薄膜發電技術要最終使人們步入移動能源時代,其中的路還很長。最主要的攔路虎還是成本問題。盡管我國薄膜發電技術在轉化效率方面進步明顯,但在有效降低成本方面方法不多。分析人士認為,國家應該給予該技術培育以更多支持,因為技術進步、轉化率提高是促進薄膜太陽能產業發展的內在動因,而這需要產學研三方真正地融合,以最終達到降低成本的目的。
      此外,作為一項新興產業,薄膜發電在推廣過程中還面臨融資難、并網難、結算難、屋頂資源配置難等問題。這啟示我們,加快實現太陽能行業的轉型升級,完善產業政策、發揮主導作用、落實金融扶持政策,勢在必行。
      回顧歷史,人類每一次工業革命總是以能源革命作為核心。有專家樂觀估計稱,“20年后是薄膜的天下。”如果太陽能,特別是薄膜太陽能光伏產業每年保持30%以上的增長速度的話,新能源到2035年就可替代全球50%以上的傳統化石能源。不過,樂觀的基礎在于腳踏實地地前行和克服路途中的種種困難。一個隨時隨地提供能源、實現能源無處不在的時代,讓我們有足夠理由在促進薄膜光伏升級運用方面步子走得更快些!


    作者:彭訓文 來源:人民網 責任編輯:wutongyufg

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