太陽(yáng)能發(fā)電熱下的冷思考
點(diǎn)擊次數(shù)：2846 更新時(shí)間：2012-05-14
日本地震使得核發(fā)電一夜之間被打入冷宮。世界各國(guó)紛紛開(kāi)展核電站安全審查工作，中國(guó)也在*時(shí)間緊急叫停新增核項(xiàng)目的審批。而與之形成鮮明對(duì)比的是，太陽(yáng)能發(fā)電受到追捧，大有成為新寵的趨勢(shì)。
所謂“三十年河西，三十年河?xùn)|”,所詮釋的無(wú)非就是如是地位盛衰交替的情景。曾幾何時(shí)，核發(fā)電風(fēng)光無(wú)限。
平心而論，核能確實(shí)有其優(yōu)勢(shì)。它是清潔性能源，不像其他化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物到大氣中，不會(huì)造成空氣污染，也不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。而在成本考量上，核電有非常好的成本優(yōu)勢(shì)。核能發(fā)電的成本中，燃料費(fèi)用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到經(jīng)濟(jì)情勢(shì)影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法更為穩(wěn)定。且核燃料運(yùn)輸成本低，相對(duì)于化石燃料而言，核燃料能量密度高，體積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存很方便。
而與同屬新能源陣營(yíng)的太陽(yáng)能相比，核能也以其穩(wěn)定性見(jiàn)長(zhǎng)。核能發(fā)電的功率基本固定，而太陽(yáng)能發(fā)電的功率則會(huì)受天氣左右，無(wú)法自由控制。
不過(guò)，核能的安全性一直是其軟肋。“誰(shuí)都不希望自己家100公里范圍內(nèi)有個(gè)核電站。”民眾的心聲折射出了核能的隱憂(yōu)。而核電站工作人員也對(duì)自身安全問(wèn)題抱有隱憂(yōu)，認(rèn)為即使核電站內(nèi)部的防護(hù)工作做得比較嚴(yán)密，自己也會(huì)擔(dān)心核輻射對(duì)身體的影響。
日本核泄漏則更加劇了對(duì)核電安全性的隱憂(yōu)與爭(zhēng)議。而由此帶來(lái)的后果很可能是，太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能等新能源行業(yè)將得到更為廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。
以太陽(yáng)能發(fā)電為例，作為一種可廣泛無(wú)限使用的潔凈能源，太陽(yáng)能發(fā)電具有轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)少、資源蘊(yùn)含量取之不盡、能源質(zhì)量高、發(fā)電方式接近*等優(yōu)勢(shì)。而與核能電廠(chǎng)初始投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高的狀況相比，太陽(yáng)能發(fā)電建設(shè)周期短，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
事實(shí)上，美國(guó)、印度、中國(guó)等多個(gè)國(guó)家已制定公布了太陽(yáng)能行動(dòng)計(jì)劃。中國(guó)的太陽(yáng)能行動(dòng)計(jì)劃于2009年1月正式啟動(dòng)，成立了太陽(yáng)能技術(shù)研究中心，并且設(shè)定了2015年分布式利用，2025年替代利用，2035年規(guī)模利用的階段性目標(biāo)。
而近日出臺(tái)的《*住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)可再生能源建筑應(yīng)用的通知》明確要求：“切實(shí)提高太陽(yáng)能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源在建筑用能中的比重，到2020年，實(shí)現(xiàn)可再生能源在建筑領(lǐng)域消費(fèi)比例占建筑能耗的15%以上。‘十二五’期間，開(kāi)展可再生能源建筑應(yīng)用集中連片推廣，進(jìn)一步豐富可再生能源建筑應(yīng)用形式，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域，力爭(zhēng)到2015年底，新增可再生能源建筑應(yīng)用面積25億平方米以上，形成常規(guī)能源替代能力3000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”據(jù)此進(jìn)行估算，由于上述內(nèi)容中的可再生能源包括淺層地?zé)?、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能等，我們假設(shè)太陽(yáng)能光熱、光伏總共占1/5的比重，到2015年，可再生能源建筑應(yīng)用面積為25億平方米，則太陽(yáng)能建筑為5億平方米，按照每平方米50瓦計(jì)算，得到太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量為25G.替代常規(guī)能源3000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，則太陽(yáng)能建筑替代600萬(wàn)噸煤，按每千克煤發(fā)3度電，太陽(yáng)能建筑每年發(fā)電1000小時(shí)計(jì)算，得到太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量為18G.由此推算，此次規(guī)劃的太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量在18~25G之間，大大超出市場(chǎng)預(yù)期。
然而，在巨大的發(fā)展機(jī)遇面前，中國(guó)的太陽(yáng)能行業(yè)仍需進(jìn)行冷靜的思考和探索。太陽(yáng)能資源雖然十分巨大，但要大規(guī)模開(kāi)放利用太陽(yáng)能必須設(shè)置龐大的收集和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，目前造價(jià)仍太高，影響推廣。由于地球的自轉(zhuǎn)和氣候、季節(jié)、地理區(qū)域等原因，太陽(yáng)能發(fā)電不穩(wěn)定、具有間歇性，給電網(wǎng)的正常連續(xù)使用造成困難，因此太陽(yáng)能發(fā)電站的選址受太陽(yáng)直射輻射測(cè)量、人口分布、水資源、土地利用等因素要求嚴(yán)格。
此外，中國(guó)太陽(yáng)能行業(yè)的核心技術(shù)儲(chǔ)備仍然短缺。目前中國(guó)在太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域主要以光伏發(fā)電為主，但由于光伏產(chǎn)業(yè)原料須進(jìn)口、生產(chǎn)技術(shù)要購(gòu)買(mǎi)，其成本問(wèn)題也成為推廣之難點(diǎn)。目前太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器效率不高，還需進(jìn)一步研制高轉(zhuǎn)換效率的材料。
作為太陽(yáng)能應(yīng)用的*大國(guó)，如何在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破，邁向太陽(yáng)能應(yīng)用的強(qiáng)國(guó)行列，更應(yīng)是巨大機(jī)遇面前整個(gè)行業(yè)需要思索并且付諸行動(dòng)的問(wèn)題。
所謂“三十年河西，三十年河?xùn)|”,所詮釋的無(wú)非就是如是地位盛衰交替的情景。曾幾何時(shí)，核發(fā)電風(fēng)光無(wú)限。
平心而論，核能確實(shí)有其優(yōu)勢(shì)。它是清潔性能源，不像其他化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物到大氣中，不會(huì)造成空氣污染，也不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。而在成本考量上，核電有非常好的成本優(yōu)勢(shì)。核能發(fā)電的成本中，燃料費(fèi)用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到經(jīng)濟(jì)情勢(shì)影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法更為穩(wěn)定。且核燃料運(yùn)輸成本低，相對(duì)于化石燃料而言，核燃料能量密度高，體積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存很方便。
而與同屬新能源陣營(yíng)的太陽(yáng)能相比，核能也以其穩(wěn)定性見(jiàn)長(zhǎng)。核能發(fā)電的功率基本固定，而太陽(yáng)能發(fā)電的功率則會(huì)受天氣左右，無(wú)法自由控制。
不過(guò)，核能的安全性一直是其軟肋。“誰(shuí)都不希望自己家100公里范圍內(nèi)有個(gè)核電站。”民眾的心聲折射出了核能的隱憂(yōu)。而核電站工作人員也對(duì)自身安全問(wèn)題抱有隱憂(yōu)，認(rèn)為即使核電站內(nèi)部的防護(hù)工作做得比較嚴(yán)密，自己也會(huì)擔(dān)心核輻射對(duì)身體的影響。
日本核泄漏則更加劇了對(duì)核電安全性的隱憂(yōu)與爭(zhēng)議。而由此帶來(lái)的后果很可能是，太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物能等新能源行業(yè)將得到更為廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。
以太陽(yáng)能發(fā)電為例，作為一種可廣泛無(wú)限使用的潔凈能源，太陽(yáng)能發(fā)電具有轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)少、資源蘊(yùn)含量取之不盡、能源質(zhì)量高、發(fā)電方式接近*等優(yōu)勢(shì)。而與核能電廠(chǎng)初始投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高的狀況相比，太陽(yáng)能發(fā)電建設(shè)周期短，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
事實(shí)上，美國(guó)、印度、中國(guó)等多個(gè)國(guó)家已制定公布了太陽(yáng)能行動(dòng)計(jì)劃。中國(guó)的太陽(yáng)能行動(dòng)計(jì)劃于2009年1月正式啟動(dòng)，成立了太陽(yáng)能技術(shù)研究中心，并且設(shè)定了2015年分布式利用，2025年替代利用，2035年規(guī)模利用的階段性目標(biāo)。
而近日出臺(tái)的《*住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)可再生能源建筑應(yīng)用的通知》明確要求：“切實(shí)提高太陽(yáng)能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源在建筑用能中的比重，到2020年，實(shí)現(xiàn)可再生能源在建筑領(lǐng)域消費(fèi)比例占建筑能耗的15%以上。‘十二五’期間，開(kāi)展可再生能源建筑應(yīng)用集中連片推廣，進(jìn)一步豐富可再生能源建筑應(yīng)用形式，積極拓展應(yīng)用領(lǐng)域，力爭(zhēng)到2015年底，新增可再生能源建筑應(yīng)用面積25億平方米以上，形成常規(guī)能源替代能力3000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”據(jù)此進(jìn)行估算，由于上述內(nèi)容中的可再生能源包括淺層地?zé)?、生物質(zhì)能、太陽(yáng)能等，我們假設(shè)太陽(yáng)能光熱、光伏總共占1/5的比重，到2015年，可再生能源建筑應(yīng)用面積為25億平方米，則太陽(yáng)能建筑為5億平方米，按照每平方米50瓦計(jì)算，得到太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量為25G.替代常規(guī)能源3000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，則太陽(yáng)能建筑替代600萬(wàn)噸煤，按每千克煤發(fā)3度電，太陽(yáng)能建筑每年發(fā)電1000小時(shí)計(jì)算，得到太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量為18G.由此推算，此次規(guī)劃的太陽(yáng)能建筑裝機(jī)容量在18~25G之間，大大超出市場(chǎng)預(yù)期。
然而，在巨大的發(fā)展機(jī)遇面前，中國(guó)的太陽(yáng)能行業(yè)仍需進(jìn)行冷靜的思考和探索。太陽(yáng)能資源雖然十分巨大，但要大規(guī)模開(kāi)放利用太陽(yáng)能必須設(shè)置龐大的收集和能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，目前造價(jià)仍太高，影響推廣。由于地球的自轉(zhuǎn)和氣候、季節(jié)、地理區(qū)域等原因，太陽(yáng)能發(fā)電不穩(wěn)定、具有間歇性，給電網(wǎng)的正常連續(xù)使用造成困難，因此太陽(yáng)能發(fā)電站的選址受太陽(yáng)直射輻射測(cè)量、人口分布、水資源、土地利用等因素要求嚴(yán)格。
此外，中國(guó)太陽(yáng)能行業(yè)的核心技術(shù)儲(chǔ)備仍然短缺。目前中國(guó)在太陽(yáng)能發(fā)電領(lǐng)域主要以光伏發(fā)電為主，但由于光伏產(chǎn)業(yè)原料須進(jìn)口、生產(chǎn)技術(shù)要購(gòu)買(mǎi)，其成本問(wèn)題也成為推廣之難點(diǎn)。目前太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換器效率不高，還需進(jìn)一步研制高轉(zhuǎn)換效率的材料。
作為太陽(yáng)能應(yīng)用的*大國(guó)，如何在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破，邁向太陽(yáng)能應(yīng)用的強(qiáng)國(guó)行列，更應(yīng)是巨大機(jī)遇面前整個(gè)行業(yè)需要思索并且付諸行動(dòng)的問(wèn)題。
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