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關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電技術(shù);必要性;太陽能;新能源;能源危機(jī) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):TM914 文章編號(hào):1009-2374(2016)32-0089-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.044
光伏發(fā)電技術(shù)是一種能夠利用可再生資源實(shí)現(xiàn)發(fā)電的技術(shù)。相比于傳統(tǒng)的燃料能源技術(shù)來說,更能夠減少我國(guó)環(huán)境污染,促進(jìn)人與生態(tài)環(huán)境和諧相處。尤其是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制條件下,利用可再生的太陽能還能實(shí)現(xiàn)我國(guó)電力行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展,可見光伏發(fā)電技術(shù)對(duì)于緩解我國(guó)能源危機(jī)具有重要作用。
1 光伏發(fā)電技術(shù)
我國(guó)最早的光伏發(fā)電技術(shù)主要是晶體硅光伏發(fā)電,比較常用的晶體硅是單晶硅、多晶硅,后來材料逐漸發(fā)展為薄膜電池。薄膜電池產(chǎn)品包括非晶納米晶、微晶等。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,單晶體太陽能電池的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化率達(dá)到24%,商業(yè)量化生產(chǎn)效率達(dá)到17%。多晶體硅的實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化效率達(dá)到20%,而商業(yè)批量生產(chǎn)效率達(dá)到了16%。CdTe太陽能電池的最高效率達(dá)到了16%,商業(yè)化批量生產(chǎn)效率達(dá)到了10%。CIGS薄膜太陽電池的最高生產(chǎn)效率達(dá)到了19%,而商業(yè)化批量生產(chǎn)效率達(dá)到12%。薄膜電池發(fā)電隨雖然具有用量少的特點(diǎn),但是相比于晶體硅其光電轉(zhuǎn)化率下降了一半。之后,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,光伏發(fā)電技術(shù)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐袁F(xiàn)代光學(xué)技術(shù)為核心的發(fā)電技術(shù),其核心內(nèi)容是聚光技術(shù)。所謂聚光就是指發(fā)電量與光強(qiáng)度成正比例關(guān)系。
另外,現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)要求聚光必須均勻,而最新研發(fā)的光像自適應(yīng)光學(xué)技術(shù)就是一種能夠?qū)崿F(xiàn)均勻聚光、提高發(fā)電量的新型光學(xué)技術(shù)。我國(guó)是光伏發(fā)電量增長(zhǎng)最快的國(guó)家,也是光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用最廣泛的國(guó)家之一。在今后的發(fā)展中,我國(guó)將會(huì)由傳統(tǒng)的獨(dú)立發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、城市屋頂發(fā)電系統(tǒng)等,可見我國(guó)光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用市場(chǎng)是非常大的。除此之外,我國(guó)還出臺(tái)了相關(guān)政策,以支持我國(guó)光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。據(jù)調(diào)查顯示,我國(guó)到2030年光伏裝機(jī)容量將達(dá)1億千瓦,年發(fā)電量可達(dá)1300億千瓦時(shí)。其發(fā)電量相當(dāng)于30多個(gè)煤電廠的發(fā)電量。
2 發(fā)展光伏發(fā)電技術(shù)的必要性
2.1 保護(hù)環(huán)境
無論火力發(fā)電,還是水力發(fā)電,都需要消耗能源,且容易產(chǎn)生大氣污染廢棄物。而太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與其他能源材料最大的不同之處在于在發(fā)電過程中,產(chǎn)生的CO2量很少。眾所周知,CO2是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的根源,這樣通過利用光伏發(fā)電技術(shù)就能夠緩解氣候變化。
據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,自2007年以來,過去幾年是溫度最高的年份;我國(guó)南北半球的冰川和積雪正在融合;最嚴(yán)重的全球干旱地區(qū)增多。可見,發(fā)展光伏發(fā)電技術(shù)是非常必要的。我國(guó)最早利用光伏發(fā)電技術(shù)是在20世紀(jì)70年代,其用途主要包括人造衛(wèi)星、海盜燈塔等。到20世紀(jì)90年代,光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大,能夠應(yīng)用在手表、計(jì)數(shù)器、交通標(biāo)志等方面,但是仍無法普遍應(yīng)用在民用電器中,到近年來我國(guó)大力發(fā)展光伏發(fā)電技術(shù)已卓見成效。最早利用光伏發(fā)電技術(shù)發(fā)電的是雙湖光伏電站以及麗江光伏電站。作為可再生的太陽能,利用光伏發(fā)電技術(shù)實(shí)現(xiàn)發(fā)電,不僅能夠緩解石油、煤炭等能源危機(jī),還能減少環(huán)境污染廢棄物的產(chǎn)生。據(jù)調(diào)查顯示:一個(gè)中國(guó)普通家庭,一個(gè)月大約300度電,這300度電按一年來算,相當(dāng)于要燒1.44噸煤,排放2.85噸的二氧化碳。如果利用光伏發(fā)電技術(shù)降低煤炭的使用量,也就是每個(gè)家庭能夠減少3噸二氧化碳排放量。
2.2 拓寬經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域
光伏發(fā)電技術(shù)促進(jìn)了我國(guó)太陽能發(fā)電行業(yè)的發(fā)展,同時(shí)也促進(jìn)其衍生行業(yè)的發(fā)展。通過光伏發(fā)電技術(shù)能夠有效調(diào)整我國(guó)發(fā)電行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),并實(shí)現(xiàn)國(guó)家資源條件的合理利用,同時(shí)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也具有很重要的作用。實(shí)踐證明,我國(guó)太陽能光伏發(fā)電行業(yè)還有效拉動(dòng)了其他行業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),如家庭燈具電源行業(yè)、交通行業(yè)、與汽車配套相關(guān)的太陽能汽車/電動(dòng)車、電池充電設(shè)備、汽車空調(diào)、換氣扇、冷飲箱等。
據(jù)調(diào)查顯示光伏電站項(xiàng)目的開發(fā)和建設(shè),可促進(jìn)地區(qū)相關(guān)產(chǎn)業(yè),如建材、交通運(yùn)輸業(yè)的大力發(fā)展,對(duì)擴(kuò)大就業(yè)和發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)將起到顯著作用。例如太陽能光伏發(fā)電技術(shù)促進(jìn)了綠色照明行業(yè)的發(fā)展,其中有關(guān)綠色照明系統(tǒng)的太陽能電池板、蓄電池、節(jié)能燈具等都是主要產(chǎn)品。而且綠色照明系統(tǒng)還被廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)中,如路燈等。可見光伏發(fā)電技術(shù)不僅影響了我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制,還推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
另外,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)還能降低發(fā)電項(xiàng)目投資成本,如目前常規(guī)火電的造價(jià)大約每千瓦5000元,而太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的每千瓦造價(jià)約10000元。與此同時(shí),常規(guī)火電的年有效發(fā)電時(shí)間多在6000小時(shí)以上,而太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的有效發(fā)電時(shí)間僅2000小時(shí),可見太陽能光伏發(fā)電的效率是非常高的。
2.3 緩解能源危機(jī)
顯然我國(guó)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,為我國(guó)使用可再生太陽能提供了可能。尤其是減少了煤礦資源的損耗,不僅保證了我國(guó)生態(tài)平衡,還實(shí)現(xiàn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
據(jù)數(shù)據(jù)顯示:一個(gè)裝機(jī)容量為10MWp,首年發(fā)電量為1891.7萬度電的光伏電站,首年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤6621噸,減排CO2為17214噸,整個(gè)光伏電站壽命周期內(nèi)共節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤150567噸,總減排CO2為391473噸。如果我國(guó)大面積普及光伏發(fā)電站之后,相信我國(guó)煤炭資源使用量將會(huì)大大減少。如果光伏發(fā)電進(jìn)入民用發(fā)電行業(yè),不僅能夠大幅度緩解我國(guó)資源短缺問題,還能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)平衡。如某發(fā)電站的光伏發(fā)電項(xiàng)目主要是在上層鋪設(shè)光伏發(fā)電面板用于太陽能發(fā)電、下層鋪設(shè)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的新型光伏系統(tǒng)工程。實(shí)踐證明:2016年上半年,已發(fā)電1408.25萬千瓦時(shí),節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤5600噸,有效減少了煤炭資源的使用量,而且提高了發(fā)電站的效率,更重要的上下層的綜合利用,減少了資源浪費(fèi)。
3 我國(guó)光伏發(fā)電技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)
太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的優(yōu)越性使其逐漸成為能源使用的重要途徑。而光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展不僅使太陽能代替了傳統(tǒng)能源,還使太陽能逐漸成為能源消耗的主體。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,截至2030年,可再生能源的消耗將會(huì)占到能源消耗比例的30%,截至2040年,將會(huì)上升到50%。到21世紀(jì)末,可再生能源消耗會(huì)成為主要的能源消耗方式。可見太陽能光伏發(fā)電技術(shù)對(duì)于我國(guó)可再生能源的發(fā)展具有很重要的作用,同時(shí)從中也看出了光伏發(fā)電技術(shù)創(chuàng)新的重要性。
另外,我國(guó)也將會(huì)大力推動(dòng)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,加快我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),并減輕我國(guó)能源危機(jī)問題。據(jù)《可再生能源中期發(fā)展規(guī)劃》指出,截至2020年,我國(guó)的太陽能發(fā)電量會(huì)達(dá)到60億千瓦。簡(jiǎn)單地說,太陽能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)將會(huì)成為我國(guó)主流行業(yè)。
4 結(jié)語
綜上所述,光伏發(fā)電是一種能夠?qū)崿F(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的新型發(fā)電技術(shù)。在資源短缺和環(huán)境問題日益嚴(yán)重的當(dāng)下,大力發(fā)展光伏發(fā)電技術(shù)是十分重要的。因而,國(guó)家以及企業(yè)應(yīng)該通力配合,開拓太陽能光伏發(fā)電市場(chǎng),創(chuàng)新光伏發(fā)電技術(shù),從而促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展,并進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電技術(shù);教學(xué)模式;課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué);校企合作教學(xué)
中圖分類號(hào):G646 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)03-0161-02
人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展面臨著環(huán)境惡化、資源短缺的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),而取之不盡用之不竭的太陽能則成為新能源的首選之一。曾經(jīng)在全球光伏產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)下,中國(guó)光伏產(chǎn)品已占據(jù)國(guó)際市場(chǎng)的大半壁江山,但卻一直面臨市場(chǎng)在外的困局。光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)過數(shù)年爆發(fā)式增長(zhǎng),最終多個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)能面臨嚴(yán)重產(chǎn)能過剩。隨著歐美對(duì)中國(guó)太陽能電池板的“雙反”實(shí)施,近幾年是中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中的一個(gè)“寒冬”。光伏企業(yè)要應(yīng)對(duì)“寒冬”,一是上游制造企業(yè)要提高自身的技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量;二是下游應(yīng)用企業(yè)要抓住機(jī)遇,通過技術(shù)創(chuàng)新不斷提高系統(tǒng)集成能力,致力于為客戶提供優(yōu)質(zhì)可靠的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。依據(jù)國(guó)家新能源政策的戰(zhàn)略部署,結(jié)合上海電力學(xué)院的專業(yè)特色,我校相關(guān)太陽能光伏發(fā)電專業(yè)力圖培養(yǎng)出合乎國(guó)家和社會(huì)需要的、滿足光伏產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的市場(chǎng)需求的光伏材料及光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)方面的人才。有關(guān)專業(yè)以物理學(xué)為基礎(chǔ),系統(tǒng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)物理學(xué)、固體物理、半導(dǎo)體物理等,使學(xué)生牢固掌握物理學(xué)基礎(chǔ)理論。同時(shí)結(jié)合電力教學(xué)的優(yōu)勢(shì),將太陽能電池技術(shù)、太陽能發(fā)電技術(shù)、電力分析基礎(chǔ)、逆變器原理等作為專業(yè)必修課,培養(yǎng)太陽能發(fā)電技術(shù)行業(yè)的高層次專業(yè)人才。這樣,學(xué)生在掌握光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)專門技能的同時(shí)具備更加扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)和科技創(chuàng)新的潛力。其中《太陽能發(fā)電技術(shù)》包含了太陽輻射、光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理、部件選型、系統(tǒng)安裝維護(hù)等內(nèi)容,其教學(xué)目標(biāo)是希望通過該課程的學(xué)習(xí)能使同學(xué)們能掌握太陽能發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā),為今后從事相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。作為最早開設(shè)《太陽能發(fā)電技術(shù)》課程的高等院校,由于該課程屬于新課程教學(xué),教學(xué)過程中受到教材、實(shí)驗(yàn)設(shè)備等各方面條件的限制,使用傳統(tǒng)的教學(xué)方法效果不很理想。本文就近年教學(xué)過程中遇到的一些問題,針對(duì)目前的教學(xué)模式進(jìn)行探討。
一、加強(qiáng)課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)
《太陽能發(fā)電技術(shù)》作為光伏產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)性課程,主要講述太陽輻射的相關(guān)知識(shí)、光伏發(fā)電系統(tǒng)的原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、配件選型及系統(tǒng)安裝維護(hù)等相關(guān)專業(yè)知識(shí),這是一門實(shí)踐性十分強(qiáng)的專業(yè)課程。在目前的教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),單純依靠理論知識(shí)講解,學(xué)生很難對(duì)光伏系統(tǒng)有深入的理解。總結(jié)教學(xué)過程發(fā)現(xiàn),在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)如果能結(jié)合相關(guān)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué),則可大幅度提高教學(xué)質(zhì)量與課堂教學(xué)效果,也能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解與掌握,這就凸顯了課程教學(xué)中實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的重要性。由于《太陽能發(fā)電技術(shù)》屬于新課程,受到實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)條件和人員的限制,短時(shí)間內(nèi)開展豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著一定的困難。但是,使用計(jì)算機(jī)軟件仿真虛擬實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)就沒有這方面的限制。因此,著手開發(fā)該課程的虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境也是一種重要的方法。此外,在教學(xué)的過程中也可以根據(jù)教學(xué)的需要,動(dòng)員學(xué)生與老師一起自行設(shè)計(jì)一些簡(jiǎn)單可行的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,既可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解,又能使學(xué)生能夠得到全面的實(shí)際訓(xùn)練,還可以豐富該課程的教學(xué)資料。另外,在這個(gè)過程中,除了簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),還與控制類、綜合設(shè)計(jì)類的實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,提高了學(xué)生對(duì)已學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力,加強(qiáng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力,使學(xué)生在走入社會(huì)后,能較快適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展需要,提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。此前北京信息科技大學(xué)的白連平等[1]針對(duì)該課程就設(shè)計(jì)了一些可行性實(shí)驗(yàn),如光伏陣列設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、太陽能路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。
二、開展校企合作教學(xué)
由于工科課程的實(shí)踐特性,除了課堂的理論與實(shí)驗(yàn)之外,開展校企合作教學(xué)則是提高該課程教學(xué)效果的制勝法寶[2]。在前期的教學(xué)過程中作為實(shí)踐教學(xué)曾經(jīng)帶學(xué)生到相關(guān)的光伏企業(yè)見習(xí),在企業(yè)參觀實(shí)習(xí)的結(jié)束之后,有些學(xué)生反映“公司實(shí)習(xí)4天比在學(xué)校2年學(xué)的東西都多”,這句話也讓作為教育工作者的我們陷入沉思。現(xiàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的途徑很多,他們更喜歡看到實(shí)際的操作而不是“紙上談兵”。例如課堂上講過單晶硅、多晶硅、薄膜太陽電池,而很多學(xué)生到了現(xiàn)場(chǎng)仍然分不清楚是什么類型的太陽電池組件;課堂上學(xué)習(xí)了晶體硅太陽電池的制備工藝,參觀的時(shí)候?qū)W生還是提出為什么這些電池都是藍(lán)色的,不能做成其他顏色呢?雖然這些基礎(chǔ)的知識(shí)都已經(jīng)在課堂上講授過了,明顯部分學(xué)生不知道或者不懂卻從來沒有人提出過,而在參觀過程中他們都想到了這些問題,通過參觀學(xué)習(xí)對(duì)這些知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解,充分說明了僅有課堂教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足該課程的設(shè)置目標(biāo)。因此,除了輔助的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)或者視頻演示之外,與相關(guān)企業(yè)開展校企合作教學(xué)也是提高學(xué)生認(rèn)知能力的一項(xiàng)重要教學(xué)手段。這就要求在該課程的教學(xué)過程中,除了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還必須加強(qiáng)學(xué)校和企業(yè)之間的合作,開展合作教育方可取得更好的教學(xué)成果。
三、將科研與新技術(shù)融入教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力
素質(zhì)教育已經(jīng)是高等院校的重中之重,學(xué)校有很多項(xiàng)目都涉及鼓勵(lì)大學(xué)生科技創(chuàng)新,從近代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展史我們也可以看出,年輕人在科技創(chuàng)新上有著巨大的潛力。而如何通過有效途徑提高工科學(xué)生的科技創(chuàng)新能力也困擾著不少教師。同時(shí)作為高校教師大多也同時(shí)肩負(fù)著科研工作,怎么樣將自己的科研工作融入日常教學(xué)并以此為基礎(chǔ)培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力也是一個(gè)應(yīng)該認(rèn)真考慮的重要問題。大學(xué)生在科研領(lǐng)域的創(chuàng)新在國(guó)際上屢見不鮮,比如在超導(dǎo)領(lǐng)域,MgB2合金超導(dǎo)體以及NaCoO.H2O超導(dǎo)體都是由日本的本科生首先發(fā)現(xiàn)的。《太陽能電池技術(shù)》及《太陽能發(fā)電技術(shù)》課程的開設(shè),為科研融入教學(xué)提供了良好的載體。太陽電池材料的研究是目前材料科學(xué)的一大熱門研究領(lǐng)域,這樣可以在教學(xué)過程中使學(xué)生了解到最新的材料研究,從而讓學(xué)生了解到了什么是科研,科研對(duì)實(shí)際生活又有著怎樣的影響,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而《太陽能發(fā)電技術(shù)》主要包括太陽輻射、電池制造、組件制造、系統(tǒng)原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、部件選型以及控制器逆變器原理等技術(shù)。它包含了多門理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)課程,涉及的知識(shí)面廣、內(nèi)容概念多,為大學(xué)生創(chuàng)新提供了一個(gè)良好的平臺(tái)。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下開展太陽能電池及發(fā)電技術(shù)的研究,查閱資料、進(jìn)行光伏發(fā)電方案的設(shè)計(jì),促使學(xué)生將所學(xué)的電學(xué)、材料學(xué)、物理學(xué)等學(xué)科聯(lián)系起來。有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生的科技創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力[3]。
四、課程考核形式多樣化
基于該課程的實(shí)踐性特點(diǎn)和教學(xué)目的,可以在傳統(tǒng)卷面理論知識(shí)考核的基礎(chǔ)上增加多樣化的考核形式,比如系統(tǒng)設(shè)計(jì)作品展示、成果匯報(bào)等多種方式進(jìn)行考核,綜合考核專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能等方面。對(duì)采取不同方式、對(duì)各個(gè)不同方面進(jìn)行考核的結(jié)果,通過一定的加權(quán)系數(shù)評(píng)定課程最終成績(jī)。
五、小項(xiàng)目形式完成課程設(shè)計(jì)
在網(wǎng)絡(luò)化的今天,課程設(shè)計(jì)面臨的一大問題就是論文在網(wǎng)絡(luò)上復(fù)制粘貼完成。而作為實(shí)踐性較強(qiáng)的太陽能發(fā)電方向的畢業(yè)生,我們是否可以改變思路,課程設(shè)計(jì)不再局限于理論推導(dǎo)而轉(zhuǎn)向?qū)嵺`性課程設(shè)計(jì)。指導(dǎo)老師可以根據(jù)地理情況和電網(wǎng)分布情況選擇合適的條件用于學(xué)生自主設(shè)計(jì)光伏發(fā)電站,包括太陽能電站地點(diǎn)選擇、可行性分析、電站規(guī)模及組成、蓄電池容量、光伏電站年發(fā)電量及經(jīng)濟(jì)效益、光伏電站整體布局(組件串并連設(shè)計(jì)、匯流箱排布、電纜連接、線管地槽整體排布、電纜規(guī)格及用量計(jì)算、線管規(guī)格及用量計(jì)算、配電房及看守房布置、支架定點(diǎn)圖等)、系統(tǒng)防雷及監(jiān)測(cè)、電網(wǎng)安全性等部分內(nèi)容[4]。相信完成這樣的課程設(shè)計(jì),可以培養(yǎng)學(xué)生查閱文獻(xiàn)和市場(chǎng)調(diào)研能力,對(duì)其今后獨(dú)立從事光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)業(yè)務(wù)是非常有幫助的。這樣的課程設(shè)計(jì)比普通的論文撰寫更能提高學(xué)生的專業(yè)水平,從而使學(xué)生的能力達(dá)到甚至超越該學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)。
本文根據(jù)《太陽能發(fā)電技術(shù)》的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及該課程的教學(xué)目標(biāo),探討了在現(xiàn)有教學(xué)模式基礎(chǔ)上需要進(jìn)行的一些改進(jìn)。作為工科應(yīng)用型創(chuàng)新人才,最重要的是應(yīng)該具有很強(qiáng)的獨(dú)立獲取和應(yīng)用知識(shí)的能力,而傳統(tǒng)的理論教學(xué)為主模式則很難讓學(xué)生將書本知識(shí)與實(shí)際光伏工程結(jié)合起來,也就無法真正理解光伏發(fā)電系統(tǒng)。本文提出了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、開展校企合作教學(xué)、將大學(xué)生創(chuàng)新融入教學(xué)以及改變傳統(tǒng)的考核方式等,其實(shí)質(zhì)都是為了改變目前理論教學(xué)為主體的教學(xué)模式,將實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)等過去不被重視的教學(xué)方式引入這些實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,探索新的教學(xué)模式,從而培養(yǎng)出更適合現(xiàn)代企業(yè)、社會(huì)所需的高層次人才,達(dá)到開設(shè)該專業(yè)的最終目標(biāo)。
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技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)論文范文一:光伏發(fā)電技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析
摘要:太陽是一項(xiàng)很重要的可再生能源,在現(xiàn)行世界能源與環(huán)境危機(jī)的大背景下,太陽能的應(yīng)用價(jià)值日益凸顯。作為太陽能應(yīng)用的一項(xiàng)重要技術(shù),光伏發(fā)電發(fā)展前景十分可觀,而我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)又面臨著前所未有的機(jī)遇和選擇。文章將結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)理論和方法,從技術(shù)、企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和國(guó)家這四個(gè)不同的方面,對(duì)我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行深入探討,促使我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)向著又好又快的方向穩(wěn)步前進(jìn)。
關(guān)鍵詞:光伏發(fā)電;經(jīng)濟(jì)分析;發(fā)展預(yù)測(cè)
太陽能是地球能源的基本來源,因此,如何更好地利用太陽光發(fā)電,是人類一直面臨的一個(gè)棘手的問題。太陽能是一項(xiàng)清潔性、安全性的能源,資源的來源廣泛且充足,而且其具有很長(zhǎng)的壽命,也不像其他能源那樣,需要經(jīng)常維護(hù)。基于這些其他能源不具備的特點(diǎn),光伏能源被視為21世紀(jì)最有利用價(jià)值的能源。自上個(gè)世紀(jì)50年代,太陽能的應(yīng)用已經(jīng)從太陽能電池發(fā)展到如今太陽能光伏集成建筑等多個(gè)不同的領(lǐng)域。縱觀全世界的光伏產(chǎn)業(yè),也歷經(jīng)了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,進(jìn)入到21世紀(jì)之后,我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)也漸漸地步入了高速的發(fā)展時(shí)期。因此,本文將以市場(chǎng)分析為基礎(chǔ),由四個(gè)方面來深入探討技術(shù)經(jīng)濟(jì):技術(shù)、企業(yè)產(chǎn)業(yè)、國(guó)家。
一、光伏產(chǎn)業(yè)的優(yōu)點(diǎn)
光伏產(chǎn)業(yè)是一項(xiàng)綠色又環(huán)保的能源,因此被看作是一項(xiàng)戰(zhàn)略性的朝陽性產(chǎn)業(yè),各國(guó)給予光伏發(fā)電的很高的重視程度,并給予大力的扶持,原因如下:
1.《京都議定書》給予各國(guó)以壓力,迫使各國(guó)政府落實(shí)積極開發(fā)各項(xiàng)清潔型能源,包含太陽能在內(nèi),這樣有利于減少溫室氣體的排放。
2.中東是全球的石油主產(chǎn)區(qū),因此,中東地區(qū)的政治趨勢(shì)一直處于一種緊張的狀態(tài)。為了保證穩(wěn)定的能源供應(yīng),各國(guó)政府不得不大力開發(fā)國(guó)內(nèi)能源,其中包含太陽能在內(nèi)。
3.像石油、煤炭這些礦物能源在漸漸枯竭,各國(guó)政府不得不積極開發(fā)包含太陽能在內(nèi)的可再生能源,這樣才能使能源長(zhǎng)期供應(yīng)。基于以上幾個(gè)原因,在上世紀(jì)末的最后十年,全國(guó)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)以每年百分之二十的速度高速增長(zhǎng)。在新千年以后的三十年中,全球光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)以每年百分之三十的速度高速增長(zhǎng)。光伏能源是可再生能源中一項(xiàng)獨(dú)具潛力的能源,它的重要性和戰(zhàn)略性日益凸顯,世界各國(guó)積極出臺(tái)相關(guān)政策和法律鼓勵(lì)光伏產(chǎn)業(yè)。自1999年來,世界各國(guó)尤其是美、日、德這些西方發(fā)達(dá)國(guó)家逐步推出了大型國(guó)家光伏發(fā)展計(jì)劃和太陽能屋頂計(jì)劃,這在一定程度上推動(dòng)了世界光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,世界光伏產(chǎn)業(yè)是比IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展還快的產(chǎn)業(yè)。作為一項(xiàng)可再生清潔能源,在21世紀(jì)前半期,光伏發(fā)電將發(fā)展成最重要的基礎(chǔ)能源。
二、光伏發(fā)電成本分析
(一)光伏發(fā)電成本和影響因素
光伏發(fā)電的成本,直接決定了其能否大規(guī)模的快速發(fā)展,和其在能源供應(yīng)中的地位。光伏發(fā)電的成本主要受兩方面因素的影響:光伏發(fā)電總成本以及總發(fā)電量。光伏發(fā)電成本主要是受初始投資的影響,諸如運(yùn)行維護(hù)費(fèi)、稅收等因素則對(duì)系統(tǒng)的發(fā)電成本影響較小。1.初始投資。光伏電站的初始投資主要包含光伏組件、電纜、配電設(shè)備、并網(wǎng)逆變器等成本,在這其中,光伏組件投資的成本就占初始投資的一半以上。2.發(fā)電量。光伏發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電量受兩個(gè)因素影響:太陽能資源、太陽發(fā)電的效率,與此同時(shí),也受運(yùn)行方式、線路耗損等因素的影響。因此,在中國(guó)與建筑結(jié)合在一起的光伏發(fā)電系統(tǒng)大多安裝在東部沿海地區(qū)。3.單位電量成本。(也稱度電成本)
(二)多種類型的光伏發(fā)電系統(tǒng)度電的成本分析
中國(guó)光伏發(fā)電市場(chǎng)的起步并不早,主要開展了投資補(bǔ)貼、特許權(quán)招標(biāo)等項(xiàng)目,一些技術(shù)的經(jīng)濟(jì)分析并不能恰當(dāng)?shù)胤从吵龀杀舅冢疚闹饕Y(jié)合一些典型的運(yùn)電站數(shù)據(jù)來分析。
1.聚光光伏電站的單位投資成本是比晶硅光伏要高的,聚光光伏電站度電成本比薄膜光伏電站要低,但仍然比大規(guī)模地面晶硅光伏電站要高一些。
2.薄膜光伏電站的單位成本比晶硅光伏電站的成本要低,但它的效率也低,而度電成本比晶硅光伏電站高。
(三)光伏發(fā)電系統(tǒng)度電成本的變化趨勢(shì)
光伏系統(tǒng)的成本包含太陽電池組件、功率控制、組陣系統(tǒng)平衡、間接費(fèi)用這四個(gè)部分。在這其中,組陣系統(tǒng)平衡涵蓋了支撐組件的框架和支架、電線、基礎(chǔ)土建和土地的使用費(fèi)等。功率控制分為兩個(gè)方面,逆變器和電器控制系統(tǒng)。簡(jiǎn)介費(fèi)用包含涵蓋了工程建設(shè)的管理費(fèi)、工程設(shè)計(jì)費(fèi)、建設(shè)期中的利息、意外的費(fèi)用、運(yùn)費(fèi)等等。目前,制約光伏發(fā)電規(guī)模化發(fā)展的一大因素就是成本過高。隨著電池效率的提高、組件成本的下降以及壽命的延長(zhǎng),光伏發(fā)電的成本和平價(jià)上網(wǎng)的水平相近,因此,光伏發(fā)電非常具有發(fā)電的競(jìng)爭(zhēng)力。一些國(guó)際機(jī)構(gòu)對(duì)未來光伏發(fā)電的系統(tǒng)度電成本做出了預(yù)測(cè):現(xiàn)如今,中國(guó)并網(wǎng)光伏的發(fā)電單位的初始投資成本大約為15/W,光伏發(fā)電裝機(jī)的容量是3GW。按照中國(guó)發(fā)電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的發(fā)展趨勢(shì)來看,在技術(shù)提升和裝備國(guó)產(chǎn)化的大前提下,每年的投資成本會(huì)有百分之十的下降。按照《可再生能源十二五規(guī)劃》的要求,到2015年年底,中國(guó)太陽能光伏發(fā)電的裝機(jī)容量已經(jīng)達(dá)到14GW。預(yù)計(jì)到2020年年底,太陽能光伏發(fā)電的裝機(jī)容量會(huì)達(dá)到40GW,到2030年年底,裝機(jī)容量會(huì)達(dá)到200GW。根據(jù)測(cè)算結(jié)果來看,2015年中國(guó)光伏發(fā)電的單位投資成本也大概是11元/W,2020年將會(huì)下降至10元/W,2030年會(huì)出現(xiàn)大幅下降,降至4元/W。太陽電池成本的下降,不僅僅是依靠技術(shù)進(jìn)步,規(guī)模化的生產(chǎn)也在一定程度上降低了成本,使得成本有二分之一到三分之一的下降幅度。而系統(tǒng)平衡需要的構(gòu)建成本也有了明顯的下降。目前微電網(wǎng)的發(fā)電技術(shù)仍處于深入研究的階段,雖然成本還是很高,但伴隨著技術(shù)的不斷革新和進(jìn)步,成本也會(huì)逐步降低,未來光伏發(fā)電技術(shù)的前景是巨大的。2020年前,全球光伏發(fā)電的市場(chǎng)還是主要集中于歐盟地區(qū),占到的比例約為百分之四十,2010~2020年,光伏發(fā)電在法國(guó)、德國(guó)、西班牙、意大利等國(guó)的地位逐步提升。2020年之后,光伏發(fā)電的新興市場(chǎng)主要是中國(guó)、美國(guó)、巴西等國(guó),光伏發(fā)電技術(shù)是重要的可再生能源發(fā)電技術(shù)。
三、光伏發(fā)電發(fā)展前景分析
1.多種光伏電池技術(shù)爭(zhēng)相發(fā)展,第一代晶硅電池具有高校、低廉、使用廣泛的主要用途,為市場(chǎng)主導(dǎo)。第二代薄膜電池成本低、耗能少,發(fā)展前景良好。第三代新型太陽能電池效率高但價(jià)格昂貴,目前仍處于探索階段。
2.光伏微電網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展方向是高成本和低穩(wěn)定性光伏微電網(wǎng)是用光伏發(fā)電當(dāng)作最主要的電源,它可以和其他的儲(chǔ)能裝置配合,直接在用戶負(fù)荷周圍供電,典型的微電網(wǎng)是可以脫離主網(wǎng)運(yùn)行的,也可接到主網(wǎng)上運(yùn)行,這樣可以減少配電投資,大大減少了太陽能間歇性對(duì)用戶帶來的影響,這比較適合成本較高的邊遠(yuǎn)山區(qū)和對(duì)供電有高可靠性的用戶使用。
四、發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)的建議
綜上所述,發(fā)展我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)變得刻不容緩了。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)步發(fā)展,是與國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的宏觀調(diào)控分不開的,國(guó)家各項(xiàng)政策的頒布和落實(shí),將在很大程度上推動(dòng)我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
1.政府要做好帶頭作用,設(shè)立光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),更要在資金、電價(jià)、稅收等方面制定相應(yīng)的優(yōu)惠政策,大力扶持。
2.技術(shù)上既要自主研發(fā),又要學(xué)會(huì)技術(shù)引進(jìn),也可以和國(guó)內(nèi)研究共同公關(guān),建立健全一套創(chuàng)新的技術(shù)體系。
3.要以政府作為主導(dǎo),多元化投資,建立一套完整的產(chǎn)業(yè)鏈,多方參與、共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),以更高的水平進(jìn)行光伏技術(shù)師范建設(shè)項(xiàng)目。
4.努力培養(yǎng)國(guó)內(nèi)的光伏市場(chǎng),制定一套具體的分?jǐn)偵暇W(wǎng)電價(jià)的實(shí)施細(xì)則,。5.對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出合理的規(guī)劃。對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定要加速,提升光伏產(chǎn)業(yè)在未來產(chǎn)業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。
五、總結(jié)
總而言之,太陽能光伏發(fā)電是綠色、環(huán)保的可再生能源,光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展前景非常可觀,在2030~2050年間,光顧能源和常規(guī)能源在價(jià)格上會(huì)有真正的競(jìng)爭(zhēng)力出現(xiàn),因此,這必將成為我國(guó)多能互補(bǔ)能源中非常重要的組成部分。我國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)需要在市場(chǎng)的規(guī)范、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化、提高技術(shù)支持、產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展等方面繼續(xù)努力。只有這樣,中國(guó)的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)才能躋身世界前列。
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技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)相關(guān)論文范文二:低碳經(jīng)濟(jì)與技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式與路徑思考
摘要:進(jìn)入21世紀(jì)以來,在社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的情況下,人與自然之間的矛盾激化,因此,找到一種能夠讓社會(huì)經(jīng)濟(jì)與自然環(huán)境和諧相處的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已經(jīng)成為各個(gè)國(guó)家都極為重視的問題,這也是促使低碳經(jīng)濟(jì)模式成為不同國(guó)家共同發(fā)展的一個(gè)重要因素。文章主要針對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的技術(shù)范式以及發(fā)展路徑的思考進(jìn)行了全面詳細(xì)的闡述,以期為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中提供參考。
關(guān)鍵詞:低碳經(jīng)濟(jì);技術(shù)創(chuàng)新
在當(dāng)前全球變暖越演越烈的情況下,低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式已經(jīng)成為了各個(gè)國(guó)家的主要經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,以此來促進(jìn)人與自然之間的和諧關(guān)系,這不僅是對(duì)自然環(huán)境的保護(hù),同時(shí)也是對(duì)人體健康的保護(hù)。低碳環(huán)境帶來的不僅是低污染生產(chǎn),還能夠減少排放,避免大量污染環(huán)境的物質(zhì)排入到水流、土地、大氣中,進(jìn)一步對(duì)被人體吸收,導(dǎo)致大量疾病的滋生。因此,應(yīng)當(dāng)加大低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展力度,并且對(duì)其中的技術(shù)經(jīng)濟(jì)范式以及發(fā)展路徑要進(jìn)行深入的思考。
一、低碳經(jīng)濟(jì)與低碳技術(shù)
低碳經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為了當(dāng)前社會(huì)上一種新興的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,該發(fā)展的模式核心內(nèi)容主要是在當(dāng)前市場(chǎng)相關(guān)機(jī)制的基礎(chǔ)上來進(jìn)行制度的創(chuàng)新以及制定,通過這樣的方式來使得低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式能夠不斷地提高技術(shù)效能、減少資源使用,同時(shí)研究出可再生能源、減少溫室氣體排放等相應(yīng)技術(shù),使得絕大部分工業(yè)生產(chǎn)都能夠走向低排放、低能耗的生產(chǎn)模式。而有著低排放、低能效效能的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式必然會(huì)伴隨著新的節(jié)能技術(shù)、增效技術(shù)、減排技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。只有在大量新型技術(shù)的帶動(dòng)下,并以創(chuàng)新的低碳技術(shù)作為指引,才能夠不斷推動(dòng)低碳經(jīng)濟(jì)模式的發(fā)展。
二、目前我國(guó)低碳技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
現(xiàn)階段我國(guó)企業(yè)在低碳技術(shù)研發(fā)方面已經(jīng)取得了明顯成功,有些低碳產(chǎn)品甚至達(dá)到了中世界先進(jìn)水平,其中最突出的就是新能源行業(yè)。比如,截止到2015年我國(guó)已經(jīng)有82臺(tái)超超臨界機(jī)組在網(wǎng)運(yùn)行,在世界范圍內(nèi)也處于領(lǐng)先地位。除此之外,在世界范圍內(nèi),我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增長(zhǎng)量也處于領(lǐng)先地位,2013年,風(fēng)電機(jī)組增長(zhǎng)量已經(jīng)高于1600萬千瓦;2015年風(fēng)電裝機(jī)容量已經(jīng)超過了10000萬千瓦,同比增長(zhǎng)1474萬千瓦,增長(zhǎng)率達(dá)到了25%。除此之外,我國(guó)是世界范圍內(nèi)出口光伏組件最多的國(guó)家,全球有接近40%的光伏產(chǎn)品來自于我國(guó)。此外,中國(guó)是世界最大的太陽能熱水器的生產(chǎn)者和消費(fèi)者,占世界總產(chǎn)量的70%,約95%的太陽能熱水器的核心技術(shù)為中國(guó)公司持有;中國(guó)企業(yè)生產(chǎn)出了全球首款單次充電可行駛400公里、并可容納5位乘客的純電動(dòng)轎車;中國(guó)水泥余熱發(fā)電效率世界領(lǐng)先,已開始向國(guó)外出口技術(shù)和設(shè)備。由中國(guó)科學(xué)院能源領(lǐng)域戰(zhàn)略研究組編制的《中國(guó)至2050年能源科技發(fā)展路線圖》指出我國(guó)近期低碳經(jīng)濟(jì)與新能源產(chǎn)業(yè)最重要的發(fā)展領(lǐng)域?yàn)椋呵鍧嵜杭夹g(shù)、新能源汽車、智能電網(wǎng)、新能源規(guī)模發(fā)電等。中國(guó)在低碳領(lǐng)域取得了不小的成就,但中國(guó)的低碳技術(shù)發(fā)展仍然令人擔(dān)憂。因?yàn)槲覀兊募夹g(shù)仍以中低端為主。
1.風(fēng)力發(fā)電技術(shù)雖然是中國(guó)發(fā)展最快的新能源行業(yè),已具有1.5MW以下風(fēng)機(jī)的整機(jī)生產(chǎn)能力,但是一些核心零部件,如軸承、變流器、控制系統(tǒng)、齒輪箱等的生產(chǎn)技術(shù)難關(guān)卻遲遲未能攻克。
2.可再生能源發(fā)電并網(wǎng)一直是一大技術(shù)難題,其中重要原因是我國(guó)的智能電網(wǎng)建設(shè)水平較低,沒有先進(jìn)的電網(wǎng)調(diào)控和調(diào)度技術(shù)。3.在發(fā)展清潔煤技術(shù)方面,整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)(IGCC)相關(guān)項(xiàng)目剛剛啟動(dòng),關(guān)鍵部件尚不能國(guó)產(chǎn)。在中國(guó),常規(guī)火電站的投資約為每千瓦5000元人民幣,而IGCC示范電站高達(dá)每千瓦1萬余元,比常規(guī)火電站高出1倍多。
三、我國(guó)低碳經(jīng)濟(jì)下的技術(shù)創(chuàng)新路徑選擇
我國(guó)是一個(gè)人口數(shù)量眾多的國(guó)家,人口數(shù)量位居全球第一,但是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度卻并不符合人口需求,生態(tài)環(huán)境也較為薄弱,極易受到氣候變化的直接影響。目前我國(guó)還處在一個(gè)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展時(shí)期,面臨著減小貧富差距、大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)、減少溫室氣體排放量等多個(gè)不同層面的重要工作同時(shí)發(fā)展,這導(dǎo)致我國(guó)要推廣低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的變得更加困難。也正是由于我國(guó)的國(guó)情較為特殊,因此我們不能照搬國(guó)外的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式,應(yīng)當(dāng)從國(guó)外低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式中吸取能為我國(guó)所用的精華,從我國(guó)所特有的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路。
1.對(duì)低碳技術(shù)研發(fā)給予政策、資金等方面的支持。不斷完善我國(guó)的低碳技術(shù)開發(fā)政策,加強(qiáng)相關(guān)的政策以及制度,并且對(duì)我國(guó)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的企業(yè),予以大量的資金支持。①部分新型的能源技術(shù)一直以來都是世界上極其難以攻克的問題,而如果僅僅只依靠企業(yè)獨(dú)立進(jìn)行研發(fā),必然是極其困難的,因此,政府必須要幫助企業(yè)在一方面加強(qiáng)與國(guó)際先進(jìn)能源技術(shù)的合作以及交流,從而為我國(guó)新型能源技術(shù)的快速發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。②國(guó)家應(yīng)當(dāng)在涉及到公共基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)工作上,加大對(duì)低碳建設(shè)的力度,例如智能電網(wǎng)等,大量低碳技術(shù)應(yīng)用在基礎(chǔ)建設(shè)上,能夠?yàn)閲?guó)家節(jié)省資源和資金,減少排放。③國(guó)家應(yīng)當(dāng)扶助進(jìn)行尖端領(lǐng)域的技術(shù)研究工作,使得我國(guó)的低碳技術(shù)能夠不斷的進(jìn)步,不僅快速與國(guó)際尖端技術(shù)接軌,未來還要努力超越國(guó)際平均水平,例如在風(fēng)力發(fā)電機(jī)上的相關(guān)核心技術(shù)等。④嚴(yán)格制定相應(yīng)的低碳技術(shù)制度,以及戰(zhàn)略規(guī)劃,引導(dǎo)低碳技術(shù)的正確發(fā)展,避免盲目發(fā)展的現(xiàn)象出現(xiàn),同時(shí),低碳技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)當(dāng)由國(guó)家來予以規(guī)劃;⑤國(guó)家建立起相應(yīng)的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展扶持基金會(huì),以此來幫助我國(guó)企業(yè)低碳技術(shù)的發(fā)展。
2.從企業(yè)發(fā)展角度來說,企業(yè)需要進(jìn)行低碳技術(shù)方面的創(chuàng)新,如若不然,企業(yè)將在低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展大趨勢(shì)下失去市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。首先,企業(yè)應(yīng)該轉(zhuǎn)變營(yíng)銷理念以及傳統(tǒng)的盈利模式,在制定短期目標(biāo)的同時(shí),還需要制定長(zhǎng)期目標(biāo),總體大方向應(yīng)該是發(fā)展低碳技術(shù),通過低碳技術(shù)的應(yīng)用,以使企業(yè)獲得更高的利潤(rùn),真正的實(shí)現(xiàn)發(fā)展模式與技術(shù)平衡;其次,企業(yè)需要與政府、機(jī)構(gòu)以及其他企業(yè)加強(qiáng)交流溝通,展開密切合作,以此分散低碳技術(shù)研發(fā)期間可能會(huì)出現(xiàn)的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)。由于低碳技術(shù)本身并不成熟,有很多低碳技術(shù)還只是停留在概念階段,企業(yè)研發(fā)過程中需要承受非常大人力、物力等壓力,如果企業(yè)單打獨(dú)斗顯然成功的可能性并不高,所以企業(yè)需要與政府、科學(xué)研究機(jī)構(gòu)等展開合作,以此規(guī)避風(fēng)險(xiǎn);最后,可以引進(jìn)先進(jìn)的低碳技術(shù)。現(xiàn)如今,技術(shù)發(fā)展也逐漸實(shí)現(xiàn)了全球化,我國(guó)企業(yè)完全可以通過技術(shù)貿(mào)易來著獲得先進(jìn)低碳技術(shù),而后再依據(jù)我國(guó)國(guó)情消化吸收,與此同時(shí)國(guó)家還應(yīng)該做好專利產(chǎn)權(quán)保護(hù)工作。
3.對(duì)于科研機(jī)構(gòu)來說,應(yīng)該密切關(guān)注國(guó)家出臺(tái)的各項(xiàng)政策措施,在此基礎(chǔ)上,還需要與企業(yè)進(jìn)行合作,以此得到研發(fā)資金。科研機(jī)構(gòu)低碳技術(shù)研發(fā)的重點(diǎn)應(yīng)該放在以下幾方面:提升煤炭資源的利用率;核電技術(shù)、輸配電技術(shù)以及可再生資源的開發(fā)利用技術(shù)等。通過這些技術(shù)的大力研發(fā),真正的促進(jìn)我國(guó)低碳技術(shù)發(fā)展,融入到各行各業(yè)中。另外,科研機(jī)構(gòu)還需要做好一項(xiàng)非常重要的工作,即必須將研發(fā)成功的低碳技術(shù)推入到市場(chǎng)中,真正的將技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力。
四、結(jié)語
綜上所述,低碳技術(shù)已經(jīng)成為了全世界生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的主流,這也是生產(chǎn)發(fā)展的必經(jīng)之路,因此,在當(dāng)前低碳經(jīng)濟(jì)模式發(fā)展的潮流中,我國(guó)應(yīng)當(dāng)加快與國(guó)際水平接軌的速度,擴(kuò)大低碳生產(chǎn)技術(shù)在我國(guó)生產(chǎn)行業(yè)的覆蓋范圍,將更多技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)中,促使低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展走上可持續(xù)發(fā)展的道路。
參考文獻(xiàn):
[1]王國(guó)棟,楊志.低碳經(jīng)濟(jì)[M].石油工業(yè)出版社,2010.
關(guān)鍵詞:光伏產(chǎn)業(yè) 福建
一、福建太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
福建省非常重視太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2007年4月起,先后出臺(tái)了《福建省促進(jìn)LED和太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)施意見(2007~2010年)》《太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃2007-2009》,《福建省新能源振興實(shí)施方案》。這些文件包括推進(jìn)公共應(yīng)用,獎(jiǎng)勵(lì)自主創(chuàng)新,推廣ED和光伏產(chǎn)品,對(duì)產(chǎn)業(yè)實(shí)行優(yōu)惠的財(cái)稅和用電政策,鼓勵(lì)優(yōu)先采用省內(nèi)生產(chǎn)的LED和光伏產(chǎn)品,建立公共技術(shù)服務(wù)平臺(tái)等。在這些政策的推動(dòng)下近年來,福建省太陽能光伏產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,已經(jīng)形成礦山開采、粗晶冶煉、精制提純、晶體制作、硅片切割、擴(kuò)散印刷、組件封裝等環(huán)節(jié)在內(nèi)的較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。2010年LED和太陽能光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模約200億元,其中LED外延片和芯片產(chǎn)能占全國(guó)50%以上。主要分布在福州、廈門、漳州云霄、龍巖永定、泉州晉江和南安、莆田城廂等光電園區(qū)。
工業(yè)硅。福建硅礦資源豐富,產(chǎn)量約占全國(guó)的9.4%,世界的6.7%,是國(guó)內(nèi)乃至世界上品位,純度最高的礦區(qū)之一,這為當(dāng)?shù)剌^低成本獲取多晶硅原材料提供了充足的資源儲(chǔ)備。福建省的硅石資源豐富、品位高;而且小水電站遍布全省各區(qū),由于豐水季節(jié)電價(jià)較低有利于與硅礦資源配套,降低了生產(chǎn)成本,為福建省的初級(jí)硅提純提供了重要的基礎(chǔ)。目前省內(nèi)硅材料生產(chǎn)企業(yè)多集中在硅石資源與水電資源相對(duì)豐富且配套的山區(qū)縣,尤以三明、龍巖地區(qū)為主。2010年福建有各類工業(yè)硅冶煉企業(yè)40多家,工業(yè)硅年產(chǎn)量約10.85萬噸,產(chǎn)能20余萬噸,已成為國(guó)內(nèi)重要的工業(yè)硅生產(chǎn)地。
多晶硅材料。目前,福建省還不能規(guī)模化生產(chǎn)太陽能級(jí)硅材料,均由省外國(guó)外采購。2010年福建多晶硅產(chǎn)量614噸,僅占全國(guó)的0.14%,世界的0.04%。福建的企業(yè)、科研單位從上世紀(jì)90年代中后期開始就一直在探索采用物理冶金法從工業(yè)硅中提取高純度硅相關(guān)技術(shù)。長(zhǎng)期以來福建多晶硅提純技術(shù)落后,2012年8月中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的太陽能級(jí)多晶硅材料提純關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及檢測(cè)服務(wù)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)項(xiàng)目通過驗(yàn)收,項(xiàng)目成果已在福建億田硅業(yè)有限公司獲得應(yīng)用,大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化在即。
太陽能電池制造。福建晶硅電池目前不具備規(guī)模生產(chǎn)能力,但非晶硅薄膜電池有優(yōu)勢(shì),南安市三晶電力陽光有限公司,福建鈞石能源有限公司,臺(tái)資企業(yè)創(chuàng)輝,金寶利公司等一批光伏電池企業(yè)先后建成投產(chǎn),2009年福建太陽能電池組件產(chǎn)能達(dá)500兆瓦。福建LED和光伏產(chǎn)業(yè)專業(yè)園區(qū)建設(shè)已進(jìn)入,企業(yè)超150家,產(chǎn)值超100億元。全省12個(gè)專業(yè)產(chǎn)業(yè)園區(qū),分布在福州,廈門,泉州及云霄,華安,長(zhǎng)汀等地,區(qū)域性光電產(chǎn)業(yè)聚集效應(yīng)顯現(xiàn)。福建光伏產(chǎn)業(yè)鏈正逐步完善,發(fā)展規(guī)模也躍居全國(guó)前列。
經(jīng)過多年的發(fā)展,福建光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈比較完整,上游有多晶硅生產(chǎn)企業(yè)、硅片生產(chǎn)商,中下游則有陽光大地等太陽能電池及組件生產(chǎn)企業(yè)。自2011年以來,受債務(wù)危機(jī)的影響,歐洲光伏市場(chǎng)需求下降,這對(duì)福建光伏產(chǎn)業(yè)造成重創(chuàng)。在困境面前,只有促進(jìn)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展,光伏產(chǎn)業(yè)才有可能得以突破重圍,健康發(fā)展。
二、太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與趨勢(shì)
隨著全球能源短缺和環(huán)境污染等問題的日益突出今天,人們不得不越來越依賴新能源,太陽能光伏發(fā)電是最具發(fā)展前景的新能源發(fā)電技術(shù),今后會(huì)不斷地發(fā)展壯大,并最終成為人類能源的主體。太陽能光伏發(fā)電具有十分明顯的優(yōu)勢(shì),首先是資源豐富,且不會(huì)枯竭,是可再生清潔能源,特別是光伏發(fā)電過程不耗水,光伏電站建設(shè)不受水資源制約,可以在任何空閑土地上、特別是可以在沙漠土地上建設(shè)光伏電站。其次是光伏電池安裝建設(shè)簡(jiǎn)單,裝機(jī)規(guī)模靈活,運(yùn)行管理方便,既可以利用空曠場(chǎng)地進(jìn)行建設(shè),也可以與建筑物結(jié)合建設(shè),幾乎不需要進(jìn)行運(yùn)行維護(hù),開發(fā)利用的潛力很大。
福建省“十二五”能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃提到至2015年全省光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)10萬千瓦。新增太陽能熱水器40萬平方米,2015年累計(jì)保有量達(dá)100萬平方米。太陽光伏制造業(yè)方面到2015年福建省要實(shí)現(xiàn)LED與太陽能光伏產(chǎn)業(yè)銷售收入1200億元以上,其中太陽能光伏產(chǎn)值達(dá)600億元。但歐債危機(jī)及美國(guó)的光伏電池“雙反”案件勢(shì)對(duì)福建省這一產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來不利影響。只有加快啟動(dòng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng),才能走出困境。
太陽能被視為取之不盡、用之不竭的清潔能源,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)潛力巨大,用途廣泛。福建海岸線長(zhǎng)、島嶼多,太陽能可供應(yīng)島上居民用電和漁民出海打魚使用。城鄉(xiāng)公交亭使用太陽能的棚頂,既能遮風(fēng)避雨,又能充電照明。太陽能還可用于農(nóng)村灌溉用電,解決景區(qū)、偏僻農(nóng)村用電難,也可用于城市夜景工程,既經(jīng)濟(jì)又省力。
2011年我國(guó)光伏安裝量達(dá)到2.2吉瓦,首次突破吉瓦級(jí),成為全球第三大光伏安裝國(guó)。從資源優(yōu)勢(shì)、技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)等各方面來看,我國(guó)都已具備了加快啟動(dòng)光伏市場(chǎng)的條件基礎(chǔ)。而迫切需要生產(chǎn)生活用電并擁有豐富土地資源的農(nóng)村市場(chǎng),則成為光伏內(nèi)需的新增長(zhǎng)點(diǎn)。
光伏系統(tǒng)初始投資成本及發(fā)電成本大幅下降。2008年,國(guó)家批準(zhǔn)的4個(gè)上網(wǎng)的光伏系統(tǒng)上網(wǎng)電價(jià)是4元/ k W h。受金融危機(jī)的影響,2008年底和2009年初光伏產(chǎn)品價(jià)格出現(xiàn)了大幅下降,使光伏電站建設(shè)的初始投資大大減少。2009年3月,國(guó)家能源局啟動(dòng)的特許權(quán)招標(biāo)結(jié)果,產(chǎn)生了1.0928元/kWh的上網(wǎng)電價(jià),光伏發(fā)電成本已經(jīng)不像早些年那樣高不可攀。并網(wǎng)型地面光伏系統(tǒng)和附加在建筑物屋頂?shù)墓夥到y(tǒng)初始投資已經(jīng)下降為2萬~2.5萬元/ k W p,在資源條件好的地區(qū),上網(wǎng)電價(jià)已經(jīng)接近1元/kWh。離網(wǎng)系統(tǒng)的初始投資,也已經(jīng)下降到約4.5萬~5.5萬元/kWp。
太陽能電池及組件主要供應(yīng)兩大應(yīng)用領(lǐng)域,一是電站建設(shè)與商業(yè)供電,一是居民消費(fèi)品及照明應(yīng)用。目前電池組件價(jià)格的下跌總體有利于下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)降低成本,增強(qiáng)其產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,延展應(yīng)用領(lǐng)域等。太陽能電站發(fā)電成本目前已降至每千瓦時(shí)0.8元,預(yù)計(jì)未來仍將持續(xù)下降。雖然與煤電0.2至0.3元的發(fā)電成本相比仍有很大差距,但從環(huán)境成本及成本趨勢(shì)等綜合分析,太陽能發(fā)電已日趨現(xiàn)實(shí)。一旦通過提高太陽能轉(zhuǎn)換率降低電池生產(chǎn)成本,最終實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng),中國(guó)光伏業(yè)將徹底完成從政府補(bǔ)貼型向市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)型的轉(zhuǎn)變,整個(gè)行業(yè)才能迎來變革式的大發(fā)展。
三、光伏產(chǎn)業(yè)存在的問題
近20年來,光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已初具規(guī)模,但同國(guó)外相比在總體生產(chǎn)水平上還有很大的差距,光伏產(chǎn)業(yè)“兩頭在外”,福建沒有高純多晶企業(yè),光伏應(yīng)用市場(chǎng)弱小,即外銷工業(yè)硅――購進(jìn)高純多晶及電池片――外銷電池組及太陽能產(chǎn)品(太陽能燈及工藝品),市場(chǎng)、原料均高度以來外部,市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)大。太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展不盡如人意,存在核心技術(shù)落后、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不平衡、產(chǎn)品附加值低等問題。而產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)前景關(guān)系密切。其主要表現(xiàn)以及制約因素有以下幾點(diǎn):
1 、生產(chǎn)數(shù)量巨大,國(guó)內(nèi)消費(fèi)較小。雖然現(xiàn)在我國(guó)太陽能電池制造廠的生產(chǎn)能力較大,但其成品主要出口,國(guó)內(nèi)的需求并不是很大,這就勢(shì)必造成生產(chǎn)與消費(fèi)的不均衡,同時(shí)也就制約了光伏行業(yè)的發(fā)展。福建的光伏應(yīng)用市場(chǎng)。我國(guó)生產(chǎn)的太陽電池連續(xù)5年96%以上出口,國(guó)內(nèi)安裝量不足2%~4%。2009年我國(guó)當(dāng)年安裝量約占全球2.2%,累計(jì)安裝量只占到1%左右。目前省內(nèi)光伏應(yīng)用產(chǎn)品基本是太陽能燈系列,以外銷為主。
2、 主要材料需進(jìn)口。光伏發(fā)電系統(tǒng)的核心是太陽能電池板,而太陽能電池板的主要原材料為晶體硅,在目前就技術(shù)而言,我國(guó)的硅生產(chǎn)能力雖然達(dá)到一定的水平,但是大多數(shù)還是需要進(jìn)口,然而成品加工完畢以后又大多數(shù)出口,這就造成了“兩頭在外,大進(jìn)大出”的發(fā)展模式,造成了太陽能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展出現(xiàn)極大的不平衡,極大嚴(yán)重阻礙我國(guó)光伏技術(shù)的跨越式發(fā)展。同時(shí)國(guó)外對(duì)光伏行業(yè)的一系列政策等都會(huì)給我國(guó)光伏產(chǎn)品的出口帶來直接影響;
3、 光伏技術(shù)研發(fā)投入有限,研發(fā)能力和技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱。相比國(guó)外而言,我國(guó)的光伏技術(shù)比較之后,另外,雖然國(guó)家近幾年的投入資金研發(fā)的力度比較大,但是總體比國(guó)外還相差甚遠(yuǎn)。再者,在國(guó)內(nèi)對(duì)光伏行業(yè)的教育力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,國(guó)內(nèi)大學(xué)中開設(shè)與之相關(guān)專業(yè)的本科學(xué)校共計(jì)兩所。這就造成了相關(guān)的專業(yè)人員的短缺,從技術(shù)方面極大地制約了行業(yè)的發(fā)展;
四、光伏企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展之路
在資源日趨匱乏,可再生能源逐步為人所重視的今天,光伏產(chǎn)業(yè)前景依然被看好,目前的困境只是暫時(shí)的。那么,靠什么來復(fù)興光伏產(chǎn)業(yè)呢?國(guó)家出臺(tái)了一系列的政策鼓勵(lì)、扶植,這就相應(yīng)的給光伏發(fā)電企業(yè)帶來了又一個(gè)春天。對(duì)于光伏企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展可以從以下幾點(diǎn)來著手:
1.加速啟動(dòng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)
隨著2014年1月23美國(guó)第二次對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)品發(fā)起“雙反”調(diào)查,意味著今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)主要依賴國(guó)際光伏市場(chǎng)的狀況將難以持續(xù),政府必須著力擴(kuò)大我國(guó)國(guó)內(nèi)光伏發(fā)電市場(chǎng),為我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基本的支撐。我國(guó)是能源消費(fèi)大國(guó),煤炭占能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的70%左右,面臨的資源和環(huán)境壓力巨大,發(fā)展光伏發(fā)電勢(shì)在必行,國(guó)內(nèi)需求是新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。2011年我國(guó)新增太陽能發(fā)電裝機(jī)容量約220×104kW,僅為歐盟新增容量的1/10,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)太陽能發(fā)電上網(wǎng)發(fā)電的比例較低,除了技術(shù)水平因素外,太陽能發(fā)電并網(wǎng)消納不足更多是體制原因,是體制性過剩。在新能源領(lǐng)域,中國(guó)無疑具有優(yōu)勢(shì),最大的優(yōu)勢(shì)在于廣闊的市場(chǎng),我國(guó)正處于工業(yè)化、城市化進(jìn)程中,能源需求增量大,而新能源在能源結(jié)構(gòu)中比例微小。太陽能資源的主要特點(diǎn)是分布廣泛,有太陽照耀的地方就有太陽能資源,因此太陽能光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)是分布式應(yīng)用,應(yīng)該采取與用戶用電相結(jié)合的方式安裝光伏系統(tǒng),低電壓接入配電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)就近開發(fā)就近利用,不應(yīng)該集中建設(shè)大型光伏發(fā)電,以遠(yuǎn)距離高壓輸電方式利用,或者說至少在近期不應(yīng)該以這種方式大規(guī)模建設(shè)光伏電站。
2.推進(jìn)行業(yè)兼并整合
解決光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能過剩必須經(jīng)歷行業(yè)整合,這是一個(gè)殘酷的過程,也是一個(gè)重生的過程,政府應(yīng)該拯救光伏行業(yè),施以必要“援手”維持中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的國(guó)際地位,不能由于一些國(guó)家和地區(qū)的貿(mào)易保護(hù)使其受挫。我國(guó)太陽能產(chǎn)業(yè)在國(guó)際上已經(jīng)占有一席之地,維持領(lǐng)先地位是使我國(guó)在新能源革命中立于不敗之地的重要保障,同時(shí)一些龍頭光伏企業(yè)已經(jīng)存在“大而不倒”的問題,光伏產(chǎn)業(yè)的興衰已經(jīng)影響到銀行貸款、當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)、地方稅收等方方面面,如果出現(xiàn)大規(guī)模的倒閉潮,必將引發(fā)關(guān)聯(lián)企業(yè)破產(chǎn)、銀行受損、失業(yè)增加等一系列嚴(yán)重問題。不過,“救市”不是救企業(yè),而是救行業(yè),政府應(yīng)該在光伏企業(yè)整合過程中,盡量把手從企業(yè)當(dāng)中抽出來,將企業(yè)的優(yōu)勝劣汰交給市場(chǎng)決定,只要加強(qiáng)行業(yè)指導(dǎo)即可。
3.提高技術(shù)創(chuàng)新能力
危機(jī)本身也是機(jī)遇,面對(duì)當(dāng)前我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的困境,光伏行業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新、降低成本、提高轉(zhuǎn)換效率,通過技術(shù)取暖來度過寒冬。光伏發(fā)電技術(shù)包括光伏電池材料、光電轉(zhuǎn)化效率、光伏電池生產(chǎn)裝備、光伏系統(tǒng)集成和建設(shè),以及以光伏發(fā)電系統(tǒng)為主的電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理等等,目前這些技術(shù)仍然處于發(fā)展初期,全球的差距并不很大,但我國(guó)光伏發(fā)電技術(shù)及其應(yīng)用水平相對(duì)落后,缺乏自主創(chuàng)新和發(fā)展能力,要使我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在未來的發(fā)展中立于不敗之地,必須把光伏發(fā)電技術(shù)的研發(fā)放在更加突出的位置,這就要加大光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新力度。福建省太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn):一是太陽能電池為代表的光伏產(chǎn)業(yè)。重點(diǎn)發(fā)展低成本太陽能級(jí)硅材料提純工藝技術(shù)及其關(guān)鍵設(shè)備、高光電轉(zhuǎn)換率的晶體硅電池和薄膜電池;發(fā)展太陽能發(fā)電、太陽能LED一體化、太陽能光電建筑一體化、離網(wǎng)型太陽能發(fā)電模塊化產(chǎn)品,支持開發(fā)大功率太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)集成設(shè)備,推進(jìn)太陽能光伏專用玻璃、電池生產(chǎn)輔助材料、組件封裝用相關(guān)輔助材料、照明器件等配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展,發(fā)展硅錠和硅片制造、太陽能電池制造以及封裝等光伏制造設(shè)備,形成晶硅鑄錠、硅片切割、電池組件、光伏發(fā)電產(chǎn)品、輔助材料及裝備、工程設(shè)計(jì)施工與應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈,逐步實(shí)現(xiàn)太陽能光伏產(chǎn)業(yè)相關(guān)制造設(shè)備省內(nèi)配套。二是太陽能發(fā)電設(shè)備。重點(diǎn)支持開發(fā)或引進(jìn)大功率太陽能并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)集成設(shè)備。到2015年,產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破1100億元,其中LED500億元,太陽能光伏600億元。
4.轉(zhuǎn)變政府補(bǔ)貼方式
光伏發(fā)電與常規(guī)電力相比經(jīng)濟(jì)性較差,目前尚缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,要通過優(yōu)化資金使用,以有限的補(bǔ)貼帶動(dòng)盡可能多的光伏發(fā)電,通過合理的制度安排和競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,促進(jìn)光伏發(fā)電成本不斷下降,最終達(dá)到可以與常規(guī)電力相競(jìng)爭(zhēng)的水平。近年來推動(dòng)的“金太陽工程”就是以投資補(bǔ)貼的方式支持用戶端分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用,但實(shí)施的效果并不理想,應(yīng)盡快調(diào)整新能源產(chǎn)業(yè)政策,把政策重點(diǎn)由過去的扶持產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)到培育與擴(kuò)大國(guó)內(nèi)新能源市場(chǎng)方面,促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)從生產(chǎn)到消費(fèi)的均衡發(fā)展。要改變補(bǔ)貼方式放大帶動(dòng)效應(yīng)。將光伏發(fā)電補(bǔ)貼方式從補(bǔ)貼裝機(jī)改為補(bǔ)貼發(fā)電量,從補(bǔ)貼發(fā)電端改為補(bǔ)貼用戶端,補(bǔ)貼發(fā)電量可避免虛報(bào)裝機(jī)、以次充好,補(bǔ)貼用戶端相當(dāng)于降低了部分銷售電價(jià)水平,可比補(bǔ)貼發(fā)電端效率提高數(shù)倍。
參考資料
1、魏政,于冰清:《我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策探討》[J].中外能源,2013(6)
2、鄧洲:《國(guó)內(nèi)光伏應(yīng)用市場(chǎng)存在的問題、障礙和發(fā)展前景》[J].中國(guó)能源,2013(1)
關(guān)鍵詞:全球能源互聯(lián)網(wǎng);電力技術(shù);創(chuàng)新重點(diǎn)領(lǐng)域;關(guān)鍵技術(shù)
0引言
近年來,伴隨著未來能源的快速發(fā)展,技術(shù)創(chuàng)新的重要性在全球逐漸突顯,并且成為了新興產(chǎn)業(yè)。目前,全球能源互聯(lián)網(wǎng)是對(duì)已有能源生產(chǎn)方式與消費(fèi)方法的一種創(chuàng)新,保證相關(guān)技術(shù)得到有效發(fā)展,進(jìn)一步推進(jìn)了全球能源電力技術(shù)的進(jìn)步。由此可見,深入研究并分析全球能源互聯(lián)網(wǎng)電力技術(shù),創(chuàng)新其重點(diǎn)領(lǐng)域及關(guān)鍵技術(shù)具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
基于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建,要求以技術(shù)問題為出發(fā)點(diǎn),重點(diǎn)表現(xiàn)在三個(gè)方面。第一,新型能源發(fā)電技術(shù)要與大型新能源基地開發(fā)利用的需求相適應(yīng)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)中,風(fēng)能發(fā)電、海洋能發(fā)電以及太陽能發(fā)電是十分關(guān)鍵的源端電源。因此,必須高度重視新能源發(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新,盡量減少新能源發(fā)電的成本,突破大容量?jī)?chǔ)能技術(shù),并為新能源基地的規(guī)模化開發(fā)以及創(chuàng)造奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[1]。第二,全面發(fā)展大容量輸電技術(shù)與特大型電網(wǎng)安全控制技術(shù),保障新能源基地外送與電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。新時(shí)期背景下,互聯(lián)大電網(wǎng)的建設(shè)速度逐步加快,海上區(qū)域與極地區(qū)域的新能源基地開發(fā)也將實(shí)現(xiàn)大容量與高等級(jí)的發(fā)展。第三,信息通信技術(shù)全面融合,電網(wǎng)逐漸實(shí)現(xiàn)智能化發(fā)展。要想與全球能源互聯(lián)網(wǎng)的海量信息處理需求相適應(yīng),必須積極應(yīng)用現(xiàn)代化信息通信技術(shù)。
2大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)研究
大容量遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)主要包括特高壓直流輸電技術(shù)、柔性直流輸電與直流電網(wǎng)等。
2.1特高壓直流輸電技術(shù)與裝備
要確保互聯(lián)網(wǎng)與偏遠(yuǎn)區(qū)域新能源基地電力成功外送,必須保證特高壓輸電技術(shù)在未來發(fā)展的過程中容量更大、電壓等級(jí)更高。同時(shí),要求輸電距離超過3000km,且輸送容量不低于1×107kW。如此一來,優(yōu)化配置能力將會(huì)大大加強(qiáng)[2]。現(xiàn)階段,特高壓直流輸電斷路器與換流器等諸多高端裝備始終無法與高電壓等級(jí)輸電技術(shù)性能相適應(yīng)。所以,未來發(fā)展過程中,一定要全面發(fā)展±1000kV電壓等級(jí)的直流輸電技術(shù),并且研發(fā)高端裝備工藝技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,還應(yīng)全面建設(shè)±1100kV電壓等級(jí)需求的電網(wǎng)工程,以滿足極端條件。
2.2柔性直流輸電與直流電網(wǎng)
要想確保城市供電、分布式能源成功開展以及實(shí)現(xiàn)新能源并網(wǎng)目標(biāo),必須高度重視柔性直流輸電技術(shù)。需要注意的是,高壓直流電網(wǎng)有效升級(jí)了柔性直流輸電,確保了大規(guī)模新能源接入的靈活性,使電網(wǎng)運(yùn)行更加安全、可靠[3]。未來,柔性直流輸電與直流電網(wǎng)技術(shù)將和特高壓電網(wǎng)等現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)相融合,全面建設(shè)全球能源互聯(lián)網(wǎng),確保與新能源基地電力大規(guī)模送出的實(shí)際需求相適應(yīng).目前,國(guó)內(nèi)高壓柔性直流控制保護(hù)技術(shù)與絕緣材料等相關(guān)技術(shù)尚未成熟,特別是電壓等級(jí)與輸電能力,仍然需要不斷改進(jìn)與完善。為此,應(yīng)將架空線柔性直流輸電技術(shù)作為重要基礎(chǔ),綜合考慮直流電網(wǎng)規(guī)劃和網(wǎng)架構(gòu)建理論等方面,保證成功研發(fā)高壓柔性直流輸電裝備,尤其是直流電網(wǎng)潮流控制器與高壓直流斷路器。根據(jù)合理預(yù)測(cè),2030年,柔性直流輸電工程直流電壓的等級(jí)會(huì)超過±800kV,且實(shí)際容量大于5×106kW。在此基礎(chǔ)上,將成功建成若干直流電網(wǎng)。
3大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)研究
全面發(fā)展特高壓交直流電網(wǎng)建模和仿真技術(shù)。未來發(fā)展過程中,基于特高壓交直流電網(wǎng)發(fā)展速度的不斷加快,加之新能源的大規(guī)模開發(fā),大電網(wǎng)運(yùn)行過程中的安全性與控制將面臨極大挑戰(zhàn)[4]。其中,特高壓交直流電網(wǎng)的正常運(yùn)行,能夠確保電網(wǎng)的特性隨之改變。在交流、直流和受端的互相影響下,交直流故障的連鎖反應(yīng)將過于復(fù)雜。所以,大容量集中饋入與特高壓多直流饋入都會(huì)導(dǎo)致電壓不穩(wěn)定,不利于頻率的穩(wěn)定性。現(xiàn)階段,電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行過程中采用的仿真理論、控制技術(shù),都難以與電網(wǎng)發(fā)展需求和大規(guī)模新能源接入需求相適應(yīng)。所以,必須掌握特大型電網(wǎng)的發(fā)展規(guī)律,成功研制出能夠與超大規(guī)模交直流混聯(lián)系統(tǒng)相適應(yīng)的新技術(shù),確保電網(wǎng)的運(yùn)行更加安全、穩(wěn)定。
4新能源發(fā)電與并網(wǎng)調(diào)控技術(shù)研究
4.1高效低成本太陽能發(fā)電技術(shù)
合理運(yùn)用太陽能,不斷提高實(shí)際轉(zhuǎn)化效率,可節(jié)省發(fā)電成本,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化發(fā)展,為技術(shù)創(chuàng)新提供保障。未來發(fā)展過程中,光伏發(fā)電技術(shù)與光熱發(fā)電技術(shù)將會(huì)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步突破,有效推進(jìn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),充分發(fā)揮大型太陽能發(fā)電基地的作用。根據(jù)合理預(yù)測(cè),2030年,晶硅與薄膜電池的光能轉(zhuǎn)換率提高30%或25%。此外,鈣鈦礦型與疊層等太陽能的電池效率將大于50%。較之于從前,光伏發(fā)電平均度電成本的下降速度也將大于50%。伴隨光熱發(fā)電技術(shù)的成熟化發(fā)展與應(yīng)用,塔式系統(tǒng)將成為光熱電站的主流開發(fā)技術(shù),而且平均度電成本會(huì)降低40%左右。
4.2海洋能發(fā)電技術(shù)
因?yàn)槿蚝Q竽苜Y源相對(duì)豐富,所以在全球能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建過程中,海洋能資源同樣是不可缺少的源端能源。海洋能發(fā)電技術(shù)過程中,溫差發(fā)電、波浪能發(fā)電以及潮汐發(fā)電等,都是最常見的海洋能發(fā)電技術(shù)。特別是潮汐能,它的開發(fā)與利用時(shí)間較長(zhǎng),技術(shù)相對(duì)成熟[5]。然而,實(shí)踐中,它卻容易受到裝機(jī)規(guī)模的影響。因此,分布式利用模式始終占據(jù)主導(dǎo)地位。此外,波浪能與洋流能的技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,且有大量技術(shù)已經(jīng)開始實(shí)施。在未來的發(fā)展過程中,海洋能發(fā)電技術(shù)可能與海上風(fēng)電基地實(shí)現(xiàn)聯(lián)合性建設(shè)與發(fā)展,進(jìn)而構(gòu)建大規(guī)模且集中性的海上可再生能源發(fā)電基地。
4.3新能源并網(wǎng)調(diào)控技術(shù)
新能源并網(wǎng)調(diào)控保障了全球能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行安全與穩(wěn)定。為此,后期發(fā)展中需要發(fā)展新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)和新能源互補(bǔ)協(xié)調(diào)調(diào)度等技術(shù),并且系統(tǒng)化研究、分析大規(guī)模電場(chǎng)和太陽能電站集群控制等技術(shù)。
5現(xiàn)代化儲(chǔ)能技術(shù)研究
創(chuàng)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的過程中,儲(chǔ)能技術(shù)的作用不容小覷。儲(chǔ)能技術(shù)將成為新能源發(fā)電必不可少的主力能源,為新能源基地的發(fā)展提供不竭的電力供應(yīng)。儲(chǔ)能技術(shù)研究方面,電儲(chǔ)能是重點(diǎn)、難點(diǎn)。一般情況下,電儲(chǔ)能主要包含化學(xué)儲(chǔ)能與物理儲(chǔ)能。其中,物理儲(chǔ)能體現(xiàn)在飛輪儲(chǔ)能、物理儲(chǔ)能與化學(xué)儲(chǔ)能等方面。化學(xué)儲(chǔ)能則體現(xiàn)在液流電池與鉛酸電池等方面。目前,抽水蓄能是最成熟的儲(chǔ)能技術(shù),而前沿的電儲(chǔ)能技術(shù)則包括超導(dǎo)磁儲(chǔ)能與新型儲(chǔ)能電池等。
5.1化學(xué)儲(chǔ)能
與物理儲(chǔ)能技術(shù)相比,化學(xué)儲(chǔ)能的安裝環(huán)境、能量密度以及地址選擇等方面優(yōu)勢(shì)十分明顯。現(xiàn)階段,儲(chǔ)能電池處于研發(fā)與示范應(yīng)用狀態(tài)的種類多于30種。但是,儲(chǔ)能電池的成本相對(duì)較高,除電動(dòng)汽車電池之外,儲(chǔ)能電池沒有達(dá)到大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的目的。所以,在儲(chǔ)能電池技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展方面,應(yīng)將重點(diǎn)放在聯(lián)合運(yùn)用可再生能源、提高安全性以及降低成本等方面。
5.2氫儲(chǔ)能
所謂氫儲(chǔ)能,是指借助多樣化技術(shù),將多種形式能量轉(zhuǎn)化為氫氣進(jìn)行貯存。目前,大規(guī)模新能源的發(fā)展為新能源制氫提供了極為廣闊的發(fā)展空間。因?yàn)樾履茉粗茪淇梢杂行{過剩的新能源電力,所以使得電網(wǎng)負(fù)荷更加平衡,電力供需的調(diào)節(jié)效果也更加明顯。因此,新能源制氫在未來的發(fā)展中前景廣闊。新能源制氫過程中,對(duì)于源端而言,可以借助制氫的過程,將棄光電量與棄風(fēng)電量合成天然氣,并且輸送至輸氣管道,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存過剩的新能源電力,從而推動(dòng)電網(wǎng)和氣網(wǎng)的充分融合發(fā)展。而在受端,可合理運(yùn)用低谷新能源達(dá)到制氫的目標(biāo),為終端電能的有效替代提供全新發(fā)展機(jī)遇。
中美兩國(guó)在能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式上有很多相同之處,比如火電均是兩國(guó)目前最大的單一碳排放來源,再比如兩國(guó)都在大力支持發(fā)展太陽能、風(fēng)電等與傳統(tǒng)化石能源不同的新能源。有觀察者稱,中美兩國(guó)正在聯(lián)手做全球應(yīng)對(duì)氣候變化的領(lǐng)導(dǎo)者。
從能源產(chǎn)業(yè)規(guī)模、成本價(jià)格,甚至能源體制上來說,美國(guó)對(duì)于中國(guó)或許沒有十分明顯的優(yōu)勢(shì),但其強(qiáng)大的技術(shù)創(chuàng)新基因給美國(guó)增加了無可比擬的優(yōu)勢(shì)。這應(yīng)該就是我們從美國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)中最需要學(xué)習(xí)借鑒的地方。
《能源》記者在美國(guó)加州的采訪行程中,聽到了多位美國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)人士介紹其創(chuàng)新的技術(shù),也有不少中國(guó)的企業(yè)家向記者吐露已經(jīng)或即將引進(jìn)美國(guó)相關(guān)技術(shù)的計(jì)劃。可以預(yù)見,未來中國(guó)從美國(guó)新能源領(lǐng)域引入先進(jìn)技術(shù)的潛力將是巨大的,兩國(guó)間或?qū)⒂性絹碓蕉嗟暮献黜?xiàng)目落地。
技術(shù)創(chuàng)新基因
加州不僅是美國(guó)信息技術(shù)的創(chuàng)新基地,也可以說是新能源技術(shù)的創(chuàng)新孵化基地,該地的許多新能源項(xiàng)目具有獨(dú)特的創(chuàng)新基因。
對(duì)互聯(lián)網(wǎng)巨頭來說,將信息科技的創(chuàng)新基因復(fù)制到新能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)開發(fā)上似乎是越來越熱門的事情。有數(shù)據(jù)顯示,谷歌公司已在風(fēng)能和太陽能領(lǐng)域完成了數(shù)十宗投資,該公司在一年多以前就大約有34%的運(yùn)營(yíng)使用新能源。
在光熱發(fā)電領(lǐng)域,美國(guó)是全球擁有頂尖技術(shù)的地區(qū)之一。目前已投運(yùn)的、全美最大的光熱發(fā)電站――伊萬帕太陽能電站采用了塔式光熱技術(shù),是全球最新的技術(shù)之一。這一項(xiàng)目也吸引了谷歌公司的投資。
而全球裝機(jī)規(guī)模最大的塔式熔鹽電站新月沙丘項(xiàng)目也即將在美國(guó)投運(yùn),該項(xiàng)目將證明塔式熔鹽技術(shù)在100MW級(jí)大型電站上應(yīng)用的可靠性,并將影響到整個(gè)光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
Technology Partners公司是美國(guó)對(duì)新能源技術(shù)和相關(guān)初創(chuàng)公司投資最大的風(fēng)投企業(yè)。對(duì)于投資新的清潔能源技術(shù),該公司合伙人Ira Ehrenpreis身經(jīng)百戰(zhàn),說起來滔滔不絕。他投資的項(xiàng)目幾乎無一例外地都標(biāo)有明顯的技術(shù)創(chuàng)新的標(biāo)簽。
普通光伏發(fā)電站的轉(zhuǎn)換率為16―17%左右,“我投資了一家光伏公司,他們的技術(shù)可使光伏發(fā)電轉(zhuǎn)化率達(dá)到21―24%,而且成本更低。”Ehrenpreis對(duì)《能源》記者說,現(xiàn)有技術(shù)下,光伏電池板會(huì)受到飄落的樹葉、陰影等影響,使其整個(gè)電池板效率大大降低,而這家公司的技術(shù)可以使光伏板只有陰影部分的發(fā)電量受到影響,不會(huì)影響整個(gè)電池板的效率。
新的風(fēng)機(jī)技術(shù)也受到Ehrenpreis的關(guān)注和投資。據(jù)Ehrenpreis介紹,一般情況下風(fēng)力發(fā)電機(jī)有三片風(fēng)葉,由于在物理上有一定的發(fā)電極限,為了更多的發(fā)電量,風(fēng)葉的面積有越來越大的趨勢(shì)。他說:“我近期投資了一家風(fēng)電公司,它們擁有的創(chuàng)新技術(shù),不再使用傳統(tǒng)三片風(fēng)葉的發(fā)電機(jī),可使風(fēng)葉面積更小,效率更高。”
“對(duì)美國(guó)的新能源產(chǎn)業(yè)來說,技術(shù)創(chuàng)新就是其最大的存活之道,也是最值得我們借鑒的地方。”一位到加州調(diào)研的中國(guó)新能源企業(yè)家感嘆到。
或許正是在擁有強(qiáng)大的創(chuàng)新技術(shù)基礎(chǔ)上,美國(guó)奧巴馬政府才如此有底氣地宣布了有史以來最重大的能源政策――美國(guó)清潔能源計(jì)劃。該計(jì)劃提出,要提高以風(fēng)電和光伏為代表的清潔能源發(fā)電比重,以替代火電。
中美合作潛力
過去,中美能源合作多集中在清潔煤、油氣、核電等領(lǐng)域;如今,新的清潔能源技術(shù)為中美兩國(guó)提供了新的合作機(jī)遇。奧巴馬政府把清潔能源的合作作為兩國(guó)外交關(guān)系的支柱之一,希望通過該領(lǐng)域的合作,擴(kuò)大美國(guó)能源科技、服務(wù)和產(chǎn)品的輸出。
《能源》記者在加州采訪的多家新能源企業(yè)都有向中國(guó)出口其技術(shù)和服務(wù)的計(jì)劃。美國(guó)可再生能源集團(tuán)私募股權(quán)基金大中華區(qū)合作人傅可夫說:“目前我們正在和中國(guó)的合作伙伴進(jìn)行探討,計(jì)劃在中國(guó)建設(shè)熔鹽儲(chǔ)能塔式光熱電站。我們預(yù)計(jì)會(huì)對(duì)電站進(jìn)行技術(shù)支持、項(xiàng)目管理,負(fù)責(zé)提供核心的設(shè)備。”
同時(shí),美國(guó)可再生能源集團(tuán)私募股權(quán)基金也正在成立人民幣的基金,依托美國(guó)成熟技術(shù)和廣泛的中國(guó)市場(chǎng),投資到中國(guó)的清潔能源/清潔科技相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
運(yùn)營(yíng)全美最大光熱發(fā)電站的亮源公司也正在擴(kuò)大與中國(guó)公司的合作。該公司營(yíng)銷和政府事務(wù)高級(jí)副總裁Joseph Desmond對(duì)《能源》記者說:“我們目前已經(jīng)和中電投的子公司青海黃河上游水電開發(fā)有限公司,以及上海電氣集團(tuán)簽署了合作協(xié)議,在中國(guó)青海開發(fā)德令哈項(xiàng)目。”
德令哈項(xiàng)目將利用亮源公司經(jīng)過驗(yàn)證的塔式光熱技術(shù)發(fā)電技術(shù)。該項(xiàng)目總體規(guī)劃建設(shè)6*135MW機(jī)組,一期包括兩站機(jī)組,凈發(fā)電量628448MWhe/年,平均每年供電的家庭數(shù)量45.2萬多戶。
此外,亮源公司還與中國(guó)可再生能源工程研究院簽訂了諒解備忘錄,在光熱電站的選址、施工、降低成本和培訓(xùn)方面向其提供指導(dǎo)。2014年11月,該公司還與上海電氣集團(tuán)總公司簽署了一份成立合資公司的協(xié)議,旨在中國(guó)建造公用事業(yè)的CSP發(fā)電廠。
中美兩國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)之間的交流合作也在逐漸增多。加州太陽能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)前主席、太陽能產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)光伏事業(yè)部輪值董事Barry Cinnamon7月底在舊金山見到《能源》記者時(shí)興奮地說道:“三個(gè)星期后,我會(huì)到上海去跟中國(guó)的一些太陽能廠商談合作,還會(huì)從上海坐高鐵到蘇州。很有意思的是,中國(guó)的光伏制造企業(yè)都集中在長(zhǎng)三角地區(qū)。”
在傳統(tǒng)資源日漸枯竭與環(huán)境污染日益加劇的雙重壓力下,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)作為清潔可再生的新能源技術(shù),其對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略意義巨大。本文主要分析了我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中所存在的問題及未來的發(fā)展前景,并針對(duì)性的提出了相關(guān)政策建議。
關(guān)鍵詞:光伏;現(xiàn)狀;前景;政策
1、前言
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)起步較晚,但發(fā)展迅速,特別是20世紀(jì)末至本世紀(jì)初,光伏產(chǎn)業(yè)取得了跨越式發(fā)展,已形成較為完整的工業(yè)生產(chǎn)體系,并在晶硅電池組件等領(lǐng)域具有較強(qiáng)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。但與此同時(shí),在快速發(fā)展的背后也存在著諸多問題,對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展形成了諸多障礙。本文對(duì)此進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析,同時(shí)對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析預(yù)測(cè),并針對(duì)性的提出了相關(guān)政策建議。
2、我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題
2.1國(guó)內(nèi)市場(chǎng)落后
我國(guó)正處于快速發(fā)展時(shí)期,其工業(yè)化和城市化進(jìn)程正穩(wěn)步推進(jìn),耗能巨大。據(jù)亞太能源中心的預(yù)測(cè) [1],2020年,我國(guó)交通部門用能比例將增加到16%;同時(shí)有專家預(yù)測(cè),到2020年前后,我國(guó)可能成為全球最大的石油品進(jìn)口國(guó)。與此同時(shí),2011年我國(guó)總能耗占全球20%,CO2排放約90億噸,約為世界總量25%,約為美國(guó)和整個(gè)歐洲之和。首屈一指的耗能大國(guó),刻不容緩的污染窘境。一切都促使中國(guó)將發(fā)展清潔性、絕對(duì)的安全性、資源的相對(duì)廣泛性和充足性的太陽能光伏產(chǎn)業(yè)提升到戰(zhàn)略高度。
在過去的十年里,我國(guó)太陽能電池及組件產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一,但在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)消費(fèi)上卻是恨鐵不成鋼。2011年之前 [2],國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)品安裝量一直在生產(chǎn)量的5%以下,而超過95%的產(chǎn)品則只能依賴歐美等國(guó)外市場(chǎng)。2011年,國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)品安裝量占到生產(chǎn)量的12.7%,首次突破10%,但總體累計(jì)安裝量也僅有全球5%,相比于我國(guó)的年耗能量而言,少之又少。
2.2國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)整體格局“兩頭在外”
我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速,但自主核心技術(shù)較少,企業(yè)自主創(chuàng)新能力較差,如未完全掌握高純硅提煉技術(shù),致使原料受制于人,隨時(shí)面臨被“釜底抽薪”的危險(xiǎn)。另一方面,由于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展嚴(yán)重滯后,難以支撐起龐大的光伏生產(chǎn)業(yè),2011年之前有超過95%的光伏產(chǎn)品用于出口,國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)嚴(yán)重依賴國(guó)際市場(chǎng),致使我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)抵御風(fēng)險(xiǎn)的能力較低,易受到國(guó)際金融市場(chǎng)的影響。
90%以上的原材料依賴進(jìn)口,90%以上的產(chǎn)品依賴出口這種兩頭在外的現(xiàn)象一直制約著中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。近年來,部分相關(guān)技術(shù)雖有所突破,原材料的一頭有所改善,但技術(shù)尚不成熟,也未形成一定的競(jìng)爭(zhēng)力。2011年,國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)品安裝量首次突破生產(chǎn)量的10%,但局勢(shì)依然不容樂觀,80%以上的光伏產(chǎn)品還需依靠國(guó)際市場(chǎng),隨著歐美日等政府支持光伏產(chǎn)業(yè)政策的放緩,國(guó)際需求量逐漸下降;并且,2011年以來,美歐先后針對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)展開雙反調(diào)查,致使國(guó)內(nèi)光伏企業(yè)屢受打擊。因此,開發(fā)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)勢(shì)在必行。
3、光伏產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展分析及政策建議
3.1未來發(fā)展分析
在技術(shù)層面上,光伏發(fā)電技術(shù)是利用半導(dǎo)體表面的光生伏特效應(yīng)從而將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù),光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池板(組件)、控制器和逆變器三大部分組成,而其關(guān)鍵技術(shù)在于太陽能電池。目前,光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用已非常廣泛,上至航空航天領(lǐng)域,下至普通的家用電器,大到兆瓦級(jí)發(fā)電站,小到普通的市場(chǎng)玩具,光伏發(fā)電技術(shù)正進(jìn)駐到人類生產(chǎn)生活的方方面面。
從人類發(fā)展角度來講,能源是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力,經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)采用何種能源結(jié)構(gòu),是能否實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)的根本,以往竭澤而漁,以化石能源為核心的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不僅難以為繼并滿足人類的長(zhǎng)久發(fā)展,也給自然環(huán)境帶來了深重災(zāi)難。只有轉(zhuǎn)變能源發(fā)展模式,向太陽能等新能源進(jìn)軍,才是實(shí)現(xiàn)我國(guó)乃至全人類低碳經(jīng)濟(jì)的根本出路,也是實(shí)現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵和必由
之路 [3]。
相比于傳統(tǒng)能源、核能、風(fēng)能、水能等資源,太陽能光伏發(fā)電具有充分的清潔性、絕對(duì)的安全性、資源的相對(duì)廣泛性和充足性、長(zhǎng)壽命、免維護(hù)性以及潛在的經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)。雖然成本過高依然是制約光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的主要因素,但隨著技術(shù)公關(guān)的逐漸突破,成本將進(jìn)一步降低,進(jìn)而具有與傳統(tǒng)能源相當(dāng)?shù)陌l(fā)電價(jià)格,但在清潔性、安全性及可再生方面卻是傳統(tǒng)能源望塵莫及的,太陽能等可再生能源也必將逐步完全取代傳統(tǒng)能源。
產(chǎn)業(yè)政策是產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展的源動(dòng)力。美日德意等國(guó)際經(jīng)驗(yàn)表明,國(guó)家能源政策和發(fā)展戰(zhàn)略的支持是光伏產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展的源動(dòng)力 [4]。在可預(yù)見的短期內(nèi),各主要國(guó)家光伏激勵(lì)政策和相關(guān)法律的保障仍然是世界光伏產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)快速成長(zhǎng)的最主要的推動(dòng)力 [1];而包括中國(guó)在內(nèi)的廣大發(fā)展中國(guó)家,邊遠(yuǎn)無電地區(qū)離網(wǎng)應(yīng)用為光伏產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)提供了潛在市場(chǎng)。
就中國(guó)目前的光伏應(yīng)用市場(chǎng)分析,國(guó)內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)主要在:通信和工業(yè)應(yīng)用大約占36%;農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)用約占51%;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)約占4%;太陽能商品及其他約占9% [1]。雖然目前光伏產(chǎn)業(yè)中,并網(wǎng)發(fā)電所占比例較少,但并網(wǎng)光伏發(fā)電在整個(gè)可再生能源技術(shù)中已是增長(zhǎng)最快的技術(shù),另據(jù)聯(lián)合國(guó)能源機(jī)構(gòu)的調(diào)查報(bào)告顯示 [5],太陽能光伏―建筑一體化(BIPV)和并網(wǎng)發(fā)電將成為21世紀(jì)市場(chǎng)的熱點(diǎn),將是21世紀(jì)最重要的新興產(chǎn)業(yè)。
3.2政策建議
限于目前的成本因素,光伏產(chǎn)品還不具有與傳統(tǒng)化石能源相競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力,因此,必須通過政府鼓勵(lì)、補(bǔ)貼及相關(guān)法律等措施來開拓市場(chǎng),從而推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。借鑒國(guó)際經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合我國(guó)目前的實(shí)際情況,現(xiàn)提出以下建議。
3.2.1完善、整合法律法規(guī)
我國(guó)雖先后通過了《可再生能源法》和《上網(wǎng)電價(jià)法》等法律法規(guī),但實(shí)施細(xì)則有待完善,權(quán)責(zé)有待明確。應(yīng)針對(duì)不同資源,有針對(duì)性的確立相應(yīng)的電價(jià),并有效推動(dòng)相應(yīng)法律法規(guī)在全國(guó)實(shí)施。
3.2.2積極開拓國(guó)內(nèi)市場(chǎng)
隨著歐美日等國(guó)際上主要光伏市場(chǎng)國(guó)家扶持資助政策的減弱,國(guó)際市場(chǎng)需求可能將隨之放緩;我國(guó)尚存在眾多的無電區(qū)和無電人口,分布式光伏發(fā)電市場(chǎng)潛力巨大;并且,西部地區(qū)充足的光照條件為光伏產(chǎn)業(yè)提供了良好的自然環(huán)境,在西部荒漠中建立大規(guī)模的光伏電站的市場(chǎng)巨大。這些眾多的因素都促使中國(guó)積極開拓國(guó)內(nèi)市場(chǎng),如此以來不僅可以為光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展開拓新的廣闊的市場(chǎng),更為我國(guó)清潔可再生能源的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的推動(dòng)力。
3.2.3注重人才的培養(yǎng)
人才是發(fā)展關(guān)鍵,是科技進(jìn)步強(qiáng)有力的生力軍,必須未雨綢繆,積極系統(tǒng)化的培養(yǎng)相關(guān)技術(shù)及科研人才,為后續(xù)大規(guī)模開發(fā)、推廣光伏產(chǎn)品做好基礎(chǔ)。同時(shí)應(yīng)建立公平公正,以擇優(yōu)為導(dǎo)向,以獎(jiǎng)勵(lì)為激勵(lì)政策,形成有利于人才脫穎而出,充分展示能力的選人用人機(jī)制,為人才的發(fā)展及才能價(jià)值的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造有利條件。
3.2.4建立健全的產(chǎn)學(xué)研一體化機(jī)制,提高創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)力
通過教育學(xué)習(xí)儲(chǔ)備人才,通過研發(fā)推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,通過技術(shù)進(jìn)步降低成本,通過降低成本開拓市場(chǎng),從而擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。要積極形成以學(xué)和研為基礎(chǔ)和支撐,以產(chǎn)業(yè)為經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)化形式的產(chǎn)學(xué)研一體化機(jī)制。同時(shí),技術(shù)進(jìn)步永遠(yuǎn)是核心競(jìng)爭(zhēng)力所在,必須鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新,通過掌握核心技術(shù)以提高競(jìng)爭(zhēng)力。
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[關(guān)鍵詞]新能源產(chǎn)業(yè);國(guó)外經(jīng)驗(yàn);困境
1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展及其政府政策激勵(lì)瓶頸問題探討:以保定光伏產(chǎn)業(yè)為樣本
1.1 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展中相關(guān)問題探討
第一,國(guó)家與地方穩(wěn)定的新能源消費(fèi)市場(chǎng)并未形成。新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要穩(wěn)定的消費(fèi)市場(chǎng)支撐,而現(xiàn)階段受到國(guó)外金融危機(jī)的影響,國(guó)外市場(chǎng)受到嚴(yán)重影響,新能源產(chǎn)品需求訂單大幅減少,給我國(guó)新能源企業(yè)帶來了不小的挑戰(zhàn)。
第二,政府新能源產(chǎn)業(yè)管理體制比較分散。新能源行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和管理又分屬于多個(gè)部門,職能交叉、多頭管理、政出多門,缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和指導(dǎo),這樣的管理機(jī)制既不利于新能源開發(fā)體制的建立,也不利于出臺(tái)統(tǒng)一的政策措施。
第三,新能源產(chǎn)業(yè)自主科技創(chuàng)新能力亟待進(jìn)一步加強(qiáng)。在國(guó)際光伏產(chǎn)業(yè)中進(jìn)行對(duì)比和定位,河北省太陽能光伏產(chǎn)業(yè)依然是材料、銷售市場(chǎng)、關(guān)鍵設(shè)施三頭在外的產(chǎn)業(yè)格局。生產(chǎn)光伏電池、電池組件等所需的高純度硅料進(jìn)口還是占有很大比重。多晶硅生產(chǎn)的很多核心技術(shù)被國(guó)外壟斷,產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備依然依賴進(jìn)口。研發(fā)科技的滯后,不僅使一些具有市場(chǎng)前景的新能源技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,也制約了新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
第四,缺乏明確的新能源行業(yè)規(guī)范。光伏產(chǎn)業(yè)中缺乏明確的行業(yè)規(guī)范。行業(yè)規(guī)范的缺失,導(dǎo)致在全國(guó)范圍內(nèi)光伏企業(yè)的參差不齊,企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品也是良莠不一,各地的重復(fù)建設(shè)、無序競(jìng)爭(zhēng)的情況十分突出,光伏市場(chǎng)呈現(xiàn)無序發(fā)展的情況,這無形中也給光伏產(chǎn)業(yè)帶來了隱患。
1.2 河北省新能源產(chǎn)業(yè)政府政策激勵(lì)問題
第一,結(jié)構(gòu)性缺陷:缺乏完整專項(xiàng)的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。《河北省新能源產(chǎn)業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃》的出臺(tái),為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃了藍(lán)圖,但在總體規(guī)劃的基礎(chǔ)之上應(yīng)當(dāng)還有完整的專項(xiàng)規(guī)劃,我省現(xiàn)在“新能源專項(xiàng)規(guī)劃”體系中僅僅只包含了風(fēng)電與生物質(zhì)能,從結(jié)構(gòu)上看顯然是不完整的。
第二,內(nèi)容性缺陷:目標(biāo)依據(jù)、原則規(guī)定、研發(fā)戰(zhàn)略、政策手段。一是政策內(nèi)容中發(fā)展目標(biāo)的制定缺乏依據(jù),戰(zhàn)略規(guī)劃缺乏預(yù)見性。二是政策規(guī)劃中的原則性規(guī)定較多,政策手段的實(shí)施缺乏制度保障。三是政策內(nèi)容中技術(shù)創(chuàng)新與研發(fā)投入不夠,缺乏研發(fā)戰(zhàn)略具體設(shè)計(jì)。四是政策手段缺乏規(guī)范設(shè)計(jì)與組合,而對(duì)于宣傳教育手段體現(xiàn)不夠。
第三,配套性缺陷:大量綜合配套政策的不完善。我省配套政策許多還沒有完全落實(shí)。新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,國(guó)家政策激勵(lì)體系中除詳盡而科學(xué)的戰(zhàn)略規(guī)劃之外,還有著大量綜合配套政策落實(shí)和出臺(tái)。與此同時(shí)也明確了相應(yīng)政策具體配套措施應(yīng)該緊跟落實(shí)到位。
2 發(fā)達(dá)國(guó)家新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)驗(yàn)借鑒
2.1 發(fā)展模式
命令控制。在英、澳、德、西班牙等國(guó),他們國(guó)內(nèi)的壟斷性能源企業(yè),主要是電網(wǎng)企業(yè),必須按照國(guó)家規(guī)定的價(jià)格或價(jià)格計(jì)算規(guī)則,收購可再生能源產(chǎn)品。以色列政府強(qiáng)制要求開發(fā)商在新建和既有建筑上安裝太陽能熱水器。
經(jīng)濟(jì)激勵(lì)。眾多發(fā)達(dá)國(guó)家通過價(jià)格杠桿來調(diào)節(jié)電價(jià)。在德國(guó)等多數(shù)歐洲國(guó)家,政府采用固定電價(jià)的政策,規(guī)定風(fēng)電:9~10歐分/kWh;光伏發(fā)電:45.7~57.4歐分/kWh;生物質(zhì)能發(fā)電:10.5~15歐分/kWh,均保持在常規(guī)能源發(fā)電成本之下。
財(cái)政補(bǔ)貼。主要包括投資補(bǔ)貼、產(chǎn)品補(bǔ)貼和用戶補(bǔ)貼。希臘、瑞典、印度對(duì)投資項(xiàng)目分別是30%~50%、10%~25%、10%~15%的補(bǔ)貼,荷蘭對(duì)個(gè)人投資風(fēng)電補(bǔ)貼20%,美國(guó)對(duì)風(fēng)電補(bǔ)貼1.7美分/kWh,為期10年,歐洲大部分國(guó)家對(duì)太陽能熱水器補(bǔ)貼20%~60%。
稅收優(yōu)惠。印度政府規(guī)定進(jìn)口風(fēng)機(jī)整機(jī)25%關(guān)稅,散件零關(guān)稅;美國(guó)風(fēng)力發(fā)電實(shí)施1.7美分/kWh的生產(chǎn)稅抵扣;希臘對(duì)所有可再生能源項(xiàng)目和產(chǎn)品免稅;丹麥對(duì)個(gè)人投資風(fēng)電免征所得稅;瑞典、英國(guó)對(duì)非可再生能源強(qiáng)制征收電力稅,分別為1.99歐分/kWh和0.13歐分/kWh,從而使企業(yè)選擇新能源燃料。
市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)化。美國(guó)、丹麥、德國(guó)、西班牙、英國(guó)、印度等國(guó)設(shè)置專門的國(guó)家可再生能源機(jī)構(gòu),統(tǒng)一組織和協(xié)調(diào)國(guó)家的可再生能源技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。丹麥政府累計(jì)投入了20多億歐元的研發(fā)經(jīng)費(fèi),支持研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)開展風(fēng)力發(fā)電設(shè)備與零部件的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
2.2 發(fā)展經(jīng)驗(yàn)
以上列舉的發(fā)達(dá)國(guó)家新能源發(fā)展模式為河北省新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新思路。河北省的新能源發(fā)展路線必須根據(jù)本國(guó)新能源的發(fā)展階段,合理制訂規(guī)劃,定制明確而具階段性發(fā)展目標(biāo)。同時(shí)省內(nèi)各地區(qū)能源結(jié)構(gòu)、政策導(dǎo)向和發(fā)展趨勢(shì)有所差異,我們應(yīng)明確重點(diǎn),差異發(fā)展。新能源的發(fā)展需要政府政策的多方鼓勵(lì),以經(jīng)濟(jì)激勵(lì)為主。政府應(yīng)當(dāng)通過法律手段鼓勵(lì)和規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為新能源企業(yè)提供法律保障,開辟綠色通道,并且在全面促進(jìn)的同時(shí)避免資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)犯罪的出現(xiàn)。技術(shù)創(chuàng)新是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ),利用各種方式支持新能源設(shè)備制造與技術(shù)創(chuàng)新。
3 河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑探究
3.1 政府政策激勵(lì)
財(cái)政補(bǔ)貼、收費(fèi)政策。關(guān)于財(cái)政補(bǔ)貼政策,建議通過以下措施建立系統(tǒng)的財(cái)政補(bǔ)貼激勵(lì)政策:第一,根據(jù)新能源不同產(chǎn)業(yè)的實(shí)際狀況,制定各新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo);第二,定位河北省新能源發(fā)展目標(biāo),研究、制定具體的財(cái)政補(bǔ)貼實(shí)施方案和可操作性的細(xì)則,細(xì)化地方政府預(yù)算支持新能源研發(fā)、商業(yè)推廣及對(duì)資金進(jìn)行監(jiān)管的具體操作規(guī)程,將相關(guān)財(cái)政補(bǔ)貼計(jì)劃規(guī)范地納入各級(jí)財(cái)政預(yù)算;第三,細(xì)則中應(yīng)視發(fā)展階段給予不同力度的投資比例,按發(fā)展進(jìn)度安排由多到少的合理財(cái)政補(bǔ)貼額度;第四,明確享受國(guó)家財(cái)政補(bǔ)貼的對(duì)象應(yīng)具備的條件以及接受補(bǔ)貼者的義務(wù),如資金用途、不得隨意放棄研發(fā)或生產(chǎn),以及享受優(yōu)惠條件后應(yīng)達(dá)到的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)目標(biāo),研發(fā)或生產(chǎn)失敗如何處理等。
稅收減免政策。建議河北省新能源稅收激勵(lì)政策的建構(gòu),需注意解決以下三個(gè)問題:一是利用稅收杠桿對(duì)使用新能源的主題進(jìn)行稅收優(yōu)惠的同時(shí),注重對(duì)傳統(tǒng)化石能源利用稅收進(jìn)行消費(fèi)限制;二是注意選擇多種稅收的手段方式配合進(jìn)行激勵(lì);三是稅收手段要和其他不同手段配合使用。具體包括:制定鼓勵(lì)新能源技術(shù)進(jìn)步的稅收政策。對(duì)從事符合發(fā)展規(guī)劃的新能源技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓業(yè)務(wù)和與之相關(guān)的技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)業(yè)務(wù)所得的收入免征營(yíng)業(yè)稅。對(duì)單位和個(gè)人為可再生能源生產(chǎn)和服務(wù)有關(guān)的技術(shù)開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)等所取得的收入,予以免征或減征企業(yè)所得稅和個(gè)人所得稅。
多元化融資政策的設(shè)計(jì)。一是建議成立專項(xiàng)新能源發(fā)展基金。積極爭(zhēng)取國(guó)家對(duì)新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專項(xiàng)資金支持以外,省政府設(shè)立新能源發(fā)展專項(xiàng)資金,重點(diǎn)支持企業(yè)實(shí)施新能源與節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大項(xiàng)目、重大技術(shù)裝備研制項(xiàng)目、重要共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目和公共服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。二是建議推動(dòng)與商業(yè)化銀行合作,打造綠色銀行概念,提供綠色貸款,發(fā)行綠色債券。鼓勵(lì)金融機(jī)構(gòu)豐富信貸品種和創(chuàng)新抵押方式,加大對(duì)新能源與節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的信貸支持力度。選擇成長(zhǎng)性好、自主創(chuàng)新能力強(qiáng)的企業(yè),實(shí)施重點(diǎn)培育,推動(dòng)企業(yè)上市融資。3.2 技術(shù)創(chuàng)新
我省政府應(yīng)鼓勵(lì)新能源企業(yè)加強(qiáng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備核心制造技術(shù)的研究;加強(qiáng)開發(fā)與建設(shè)相結(jié)合的太陽能利用技術(shù)和產(chǎn)品,利用新能源全面解決建筑耗能是新能源利用的重要發(fā)展方向。加強(qiáng)生物燃料與垃圾燃燒發(fā)電技術(shù)研究,充分利用新型的生物燃料動(dòng)力,逐步替代化石燃料的利用;加強(qiáng)潮汐發(fā)電技術(shù)的研究,充分利用河北沿海潮汐資源。
培養(yǎng)人才、穩(wěn)定隊(duì)伍是新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人力基礎(chǔ)。一方面,要加快引進(jìn)人才,穩(wěn)定現(xiàn)有人才隊(duì)伍;另一方面,還要加快培養(yǎng)人才。要與本省的主要大專院校建立聯(lián)系,有計(jì)劃地培養(yǎng)新能源專業(yè)人才,加大人才培養(yǎng)力度,改善人才成長(zhǎng)環(huán)境。
3.3 市場(chǎng)保障
優(yōu)化新能源發(fā)展環(huán)境,拓展消費(fèi)市場(chǎng)。我省可以借鑒德國(guó)等國(guó)的做法,對(duì)可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給予明確、具體的優(yōu)惠政策,確保參與可再生能源研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)略微贏利,促使企業(yè)更積極地投入到可再生能源產(chǎn)業(yè)。
強(qiáng)力推行公用設(shè)施、設(shè)備新能源、建筑使用消費(fèi)新能源政策。建議推廣保定經(jīng)驗(yàn),出臺(tái)分階段逐步全面推廣河北省各地公用設(shè)施、公用設(shè)備、公用建筑等使用新能源的相關(guān)政策。
強(qiáng)力推行新能源政府采購。建議以政策的形式明確對(duì)新能源產(chǎn)品采購范圍。明確將新能源電力列入各級(jí)政府強(qiáng)制采購的產(chǎn)品清單,將新能源技術(shù)如地?zé)崮芗夹g(shù)、太陽能技術(shù)結(jié)合到新建筑物的建設(shè)中,以及優(yōu)先考慮在生產(chǎn)或運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)使用新能源的供應(yīng)商來支持可再生能源的發(fā)展。這樣政府采購可以在一定程度上消除涉及可再生能源產(chǎn)品在價(jià)格上的障礙,以調(diào)動(dòng)企業(yè)開發(fā)利用可再生能源的積極性。
建立規(guī)范的新能源技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品認(rèn)證體系。建議以政策形式盡早出臺(tái)各個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),建立新能源相關(guān)的工程技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系和新能源產(chǎn)品認(rèn)證體系,建立嚴(yán)格而具體的新能源市場(chǎng)準(zhǔn)入的規(guī)則與制度,規(guī)范新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,力爭(zhēng)為河北省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造一個(gè)公平、規(guī)范、有序的新能源市場(chǎng)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:光伏產(chǎn)業(yè) 產(chǎn)能過剩 反傾銷
一、中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
以硅材料的應(yīng)用開發(fā)形成的產(chǎn)業(yè)鏈條稱之為“光伏產(chǎn)業(yè)”,簡(jiǎn)稱PV(photovoltaic),包括高純多晶硅原材料生產(chǎn)、太陽能電池生產(chǎn)、太陽能電池組件生產(chǎn)、相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的制造等。
世界各國(guó)為了盡可能利用這個(gè)“永不枯竭”的能源,不斷地發(fā)展光伏組件技術(shù)。目前,全球的光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能在迅速擴(kuò)充,在2008年金融危機(jī)非常嚴(yán)重的情況下,全球光伏產(chǎn)業(yè)的裝機(jī)容量增長(zhǎng)了49%,而2009年、2010年光伏產(chǎn)業(yè)的裝機(jī)容量的增長(zhǎng)率都超過了70%。
我國(guó)也專門針對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)制定了一系列的優(yōu)惠政策,促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2012年上半年全球光伏裝機(jī)容量增長(zhǎng)了35%。這些增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)大部分是由中國(guó)創(chuàng)造的,全國(guó)31個(gè)省市自治區(qū)均把光伏產(chǎn)業(yè)列為優(yōu)先扶持發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè);600個(gè)城市中,有300個(gè)發(fā)展光伏太陽能產(chǎn)業(yè),100多個(gè)建設(shè)了光伏產(chǎn)業(yè)基地。目前我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了比較完整的產(chǎn)業(yè)鏈,由于生產(chǎn)成本較低,我國(guó)成為國(guó)外太陽能光伏產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)基地,連續(xù)3年成為全球太陽能電池的第一大國(guó)。
但是,我國(guó)在光伏發(fā)電領(lǐng)域的技術(shù)和應(yīng)用只是處于世界下游水平,其主要原因是電池所需要的多晶硅提純技術(shù)被國(guó)外的大企業(yè)所壟斷,國(guó)內(nèi)還沒有掌握該技術(shù),因而國(guó)產(chǎn)太陽能光伏電池的成本很高。光伏發(fā)電的成本是一般發(fā)電成本的數(shù)倍,也因此造成無法廣泛普及。
全球多晶硅產(chǎn)量20萬噸,我國(guó)占近9萬噸,卻不掌握核心技術(shù);產(chǎn)能巨大,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)總量卻較低,嚴(yán)重依賴國(guó)際市場(chǎng)。這就是我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀。
近年來我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了市場(chǎng)需求。截至2011年,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到了50GW~60GW,而全球的需求也只有25GW~30GW。此外,由于美國(guó)和歐盟采取“反傾銷、反補(bǔ)貼”等傳統(tǒng)貿(mào)易保護(hù)手段,將使我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)主要依賴國(guó)際市場(chǎng)的狀況難以持續(xù),從而加劇光伏組件產(chǎn)能的繼續(xù)過剩。
二、光伏產(chǎn)業(yè)的嚴(yán)冬
2009年和2010年整個(gè)行業(yè)高速擴(kuò)張,欣欣向榮,然而,僅僅過了兩年形勢(shì)便急轉(zhuǎn)直下,2012年全行業(yè)更是陷入集體虧損。作為全球最大的光伏市場(chǎng),歐洲正在經(jīng)歷嚴(yán)重的債務(wù)危機(jī),信貸出現(xiàn)緊張局面,光伏市場(chǎng)狀況不佳。目前,光伏行業(yè)停產(chǎn)破產(chǎn)等層出不窮,企業(yè)從市場(chǎng)上拿到資金亦十分困難。
(一)美國(guó)、歐洲先后對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)征收反傾銷稅
面對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)及國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下滑、貿(mào)易保護(hù)主義盛行的困勁,美國(guó)首先對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了雙反調(diào)查。2011年10月,美國(guó)太陽能電池生產(chǎn)商Solar World要求對(duì)中國(guó)75家企業(yè)展開“雙反”調(diào)查。2011年11月,美國(guó)開始立案調(diào)查中國(guó)75家光伏企業(yè)。2012年3月,美國(guó)商務(wù)部初裁,決定對(duì)中國(guó)輸美太陽能電池征收2.9%至4.73%的反補(bǔ)貼稅。2012年5月,美國(guó)商務(wù)部初裁對(duì)從中國(guó)進(jìn)口的光伏產(chǎn)品征收31.14%至249.96%的高額反傾銷稅。2012年10月,美國(guó)商務(wù)部10日作出終裁,認(rèn)定中國(guó)向美國(guó)出口的晶體硅光伏電池及組件存在傾銷和補(bǔ)貼行為。
無獨(dú)有偶,繼美國(guó)對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)征收懲罰性關(guān)稅之后。2013年5月15日,歐盟委員會(huì)與歐盟成員國(guó)就對(duì)華太陽能產(chǎn)品加征反傾銷臨時(shí)性關(guān)稅進(jìn)行閉門磋商。根據(jù)歐盟貿(mào)易委員會(huì)的規(guī)則,如果歐盟27個(gè)成員國(guó)中投反對(duì)票的成員國(guó)少于15個(gè),那么歐委會(huì)將會(huì)在6月6日起對(duì)中國(guó)輸歐太陽能產(chǎn)品征收臨時(shí)性關(guān)稅。據(jù)國(guó)內(nèi)媒體報(bào)道,在5月24日的投票中,德國(guó)、英國(guó)、荷蘭、瑞典等18個(gè)國(guó)家投了反對(duì)票。此外,法國(guó)、意大利、葡萄牙、立陶宛四國(guó)選擇站在歐委會(huì)一邊,而波蘭、西班牙、奧地利、羅馬尼亞、拉脫維亞五國(guó)選擇了棄權(quán)。2013年6月4日,歐盟委員會(huì)公布對(duì)中國(guó)光伏產(chǎn)品反傾銷調(diào)查初裁結(jié)果,決定從6月6日至8月6日對(duì)涉案中國(guó)光伏產(chǎn)品征收11.8%的臨時(shí)反傾銷稅。
(二)中國(guó)的反制措施
為打擊以法國(guó)為首的5國(guó)投贊成票的國(guó)家,中國(guó)高調(diào)對(duì)歐洲紅酒進(jìn)行雙反調(diào)查,明顯針對(duì)法國(guó)。
(三)中歐最終妥協(xié)
經(jīng)過多輪談判,2013年7月27日,中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)代表與歐委會(huì)就中國(guó)輸歐光伏產(chǎn)品貿(mào)易爭(zhēng)端達(dá)成“價(jià)格承諾”協(xié)議。8月6日,此項(xiàng)協(xié)議正式實(shí)施,中歐貿(mào)易史上涉案金額最高的一起貿(mào)易爭(zhēng)端落下帷幕。
三、市場(chǎng)現(xiàn)狀分析
目前,我國(guó)的市場(chǎng)現(xiàn)狀有如下兩個(gè)特點(diǎn):一是中國(guó)巨大產(chǎn)能對(duì)國(guó)際市場(chǎng)影響巨大。光伏產(chǎn)業(yè)大量立項(xiàng),除了企業(yè)投資者的逐利心態(tài)外,更有一些地方政府政績(jī)顧慮。作為新興產(chǎn)業(yè),大量吸引光伏企業(yè)投資,不但可以增加GDP,更可以獲取城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政治資本。有的城市根本不具備開展光伏產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)條件,沒有產(chǎn)業(yè)配套,就從頭做起,完全不顧實(shí)際情況。另一個(gè)是中國(guó)無法處在產(chǎn)業(yè)鏈上游,受他國(guó)影響大。由于盲目投資,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展快速,目前產(chǎn)能已處于絕對(duì)的世界第一,產(chǎn)業(yè)鏈也比較完善。但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)在技術(shù)上還相差太遠(yuǎn)。光伏行業(yè)盲目建設(shè)、低水平重復(fù)、同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象仍十分嚴(yán)重。行業(yè)景氣指數(shù)較低,迫使國(guó)內(nèi)光伏生產(chǎn)企業(yè)面臨加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高產(chǎn)品質(zhì)量,向高端領(lǐng)域發(fā)展的局勢(shì)。
四、解決辦法
最近一段時(shí)期,面對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)暗淡的市場(chǎng)形勢(shì),國(guó)務(wù)院先后多次表示,要解決中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)危機(jī)。然而政府出臺(tái)扶持政策確實(shí)給歐美“雙反”調(diào)查提供了“口實(shí)”, 如果政府不采取“急救”措施,中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)可能遭遇毀滅性打擊。我們不能著眼于短期利益,而是要看產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。從長(zhǎng)期來看,光伏行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在許多問題,不是換一個(gè)市場(chǎng)就能解決,更不是補(bǔ)足資金可以解決的。政府和企業(yè)還是應(yīng)該在危機(jī)過后,長(zhǎng)遠(yuǎn)地看待行業(yè)發(fā)展。因此,對(duì)于這樣一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),無論是從產(chǎn)業(yè)發(fā)展、搶占新能源市場(chǎng),還是調(diào)整中國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)都至關(guān)重要。
(一)擴(kuò)大內(nèi)需至關(guān)重要
光伏產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)對(duì)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式變革、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有重要意義。我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)當(dāng)前遇到的困難,既是產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),也是促進(jìn)產(chǎn)業(yè)調(diào)整升級(jí)的契機(jī),特別是光伏發(fā)電成本大幅下降,為擴(kuò)大國(guó)內(nèi)市場(chǎng)提供了有利條件。要按照創(chuàng)新體制機(jī)制、完善政策措施、擴(kuò)大消費(fèi)市場(chǎng)、規(guī)范市場(chǎng)秩序、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)重組、降低發(fā)電成本的思路,統(tǒng)籌兼顧、綜合施策,著力提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)有95%的市場(chǎng)都在國(guó)外,國(guó)內(nèi)的應(yīng)用仍十分有限。長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,中國(guó)再不廣泛應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電技術(shù),中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所遇到的能源問題將會(huì)越來越嚴(yán)重,能源問題必定成為中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大障礙。中國(guó)是太陽能資源豐富的國(guó)家之一可見,中國(guó)具備了廣泛應(yīng)用光伏發(fā)電技術(shù)的地理?xiàng)l件。擴(kuò)大國(guó)內(nèi)太陽能的利用技能解決能源危機(jī),也能帶來光伏產(chǎn)業(yè)的新春。
可喜的是繼2012年美國(guó)對(duì)中國(guó)光伏企業(yè)發(fā)起雙反之后,歐盟也開始對(duì)我國(guó)光伏企業(yè)展開反傾銷調(diào)查,在接二連三的打擊下,中國(guó)政府于今年1月1日了《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃的通知》,即將“十二五”光伏發(fā)電裝機(jī)容量的目標(biāo)提高到21GW,比先前的規(guī)劃上調(diào)了66.7%。
(二)推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化
目前,中國(guó)的光伏產(chǎn)業(yè)受政策導(dǎo)向很嚴(yán)重,這也是導(dǎo)致光伏產(chǎn)業(yè)投資失衡,效率低下的原因之一。為推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化,應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手:一是確保合法電站的并網(wǎng)及運(yùn)行發(fā)電。要綜合考慮光伏電站、電網(wǎng)公司和發(fā)電端的利益,對(duì)于電網(wǎng)、調(diào)峰電源的建設(shè)和光伏發(fā)電進(jìn)行一定的補(bǔ)貼,鼓勵(lì)光伏電站的開發(fā)和可再生能源的應(yīng)用,因此這是一個(gè)亟待落實(shí)的問題;二是打開大型投資基金進(jìn)入光伏市場(chǎng)的大門。降低商業(yè)銀行進(jìn)入光伏發(fā)電市場(chǎng)的門檻,對(duì)光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行利息補(bǔ)貼,引導(dǎo)資本進(jìn)入;三是考慮退稅政策,鼓勵(lì)民間資本。根據(jù)美國(guó)法案,光伏發(fā)電投資額的30%可獲政府現(xiàn)金補(bǔ)助。為此,大量資本涌入住宅光伏和公共事業(yè)光伏市場(chǎng),百花齊放的局面促成了美國(guó)光伏市場(chǎng)的良好發(fā)展。中國(guó)在這方面也可以借鑒美國(guó)的成熟模式,通過退稅政策吸引優(yōu)質(zhì)投資者進(jìn)入光伏市場(chǎng)。
(三)提高光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新活力