訪中國(guó)科學(xué)院電工研究所研究員許洪華
近日,《太陽能發(fā)電科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱《專項(xiàng)規(guī)劃》)正式頒布。就該《規(guī)劃》出臺(tái)的背景、特點(diǎn)以及我國(guó)太陽能發(fā)電技術(shù)、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,記者采訪了參與《規(guī)劃》編制工作的中國(guó)科學(xué)院電工研究所許洪華研究員。
問:《專項(xiàng)規(guī)劃》是在什么樣的背景下出臺(tái)的?
答:從長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光來看,化石能源總有一天會(huì)枯竭,新能源、可再生能源時(shí)代必然會(huì)來臨。無論從資源總量,還是技術(shù)可行性來看,太陽能發(fā)電在未來的能源格局中都將占據(jù)主要甚至主導(dǎo)地位。這是《專項(xiàng)規(guī)劃》出臺(tái)的重要宏觀背景。
從當(dāng)前形勢(shì)分析,我國(guó)的光伏發(fā)電和光熱利用兩大產(chǎn)業(yè)規(guī)模已躋身世界第一,但在太陽能發(fā)電和中高溫利用方面還沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)支撐體系,研究水平和國(guó)際先進(jìn)水平相比還有明顯差距,產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)、裝備依賴進(jìn)口,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模小的局面沒有改變。尤其是,太陽能發(fā)電技術(shù)的公共服務(wù)平臺(tái)的缺失,對(duì)我國(guó)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展存在著嚴(yán)重制約。
在今后的發(fā)展中,迫切需要完善太陽能產(chǎn)業(yè)的公共服務(wù)體系,以此來提升自主研發(fā)的能力,掌握核心技術(shù),支撐我國(guó)從太陽能產(chǎn)業(yè)大國(guó)到產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變,形成太陽能產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)發(fā)展的環(huán)境。因此,《專項(xiàng)規(guī)劃》的出臺(tái)非常及時(shí)、必要。
問:要讓太陽能發(fā)電占據(jù)主要甚至主導(dǎo)地位,目前還存在哪些問題?
答:要實(shí)現(xiàn)太陽能從補(bǔ)充能源到主要能源的轉(zhuǎn)變,必須大幅度降低成本,為此需要依靠技術(shù)進(jìn)步和大規(guī)模的推廣應(yīng)用。目前我國(guó)太陽能產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng),產(chǎn)業(yè)發(fā)展同質(zhì)化嚴(yán)重,系統(tǒng)集成能力薄弱,在太陽能硅材料及關(guān)鍵配套材料,太陽電池,生產(chǎn)裝備,測(cè)試及平臺(tái)等方面都比較缺乏核心競(jìng)爭(zhēng)力。
為了突破這些問題,《專項(xiàng)規(guī)劃》明確提出了“一、二、三、四”的指導(dǎo)思想,即“一個(gè)目標(biāo),二項(xiàng)突破,三類技術(shù)、四大方向”。一個(gè)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)太陽能大規(guī)模利用,發(fā)電成本可與常規(guī)能源競(jìng)爭(zhēng);二項(xiàng)突破是突破規(guī);a(chǎn)和規(guī)模化應(yīng)用技術(shù);三類技術(shù)是全面布局開展晶體硅電池、薄膜電池及新型電池技術(shù)研發(fā);四大方向是全面部署材料、器件、系統(tǒng)和裝備科技攻關(guān)。
問:同以前的此類規(guī)劃相比,這個(gè)《專項(xiàng)規(guī)劃》有何特點(diǎn)?
答:《專項(xiàng)規(guī)劃》的一個(gè)重要特點(diǎn)就是非常系統(tǒng)、全面,對(duì)太陽能發(fā)電科技進(jìn)行了全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)劃布局,材料、器件、系統(tǒng)及裝備4個(gè)方向都有詳細(xì)布局。
在材料方面,太陽能級(jí)硅材料位于光伏產(chǎn)業(yè)鏈最上游,生產(chǎn)技術(shù)含量高、投資大。多晶硅材料與太陽電池關(guān)鍵配套材料生產(chǎn)制備技術(shù)的發(fā)展有利于降低光伏電池生產(chǎn)成本和光伏發(fā)電成本、實(shí)現(xiàn)硅材料生產(chǎn)的環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。
在器件方面,太陽能電池是太陽能發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部件,太陽能電池轉(zhuǎn)化效率的提高和生產(chǎn)成本的降低將直接影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體效率與成本。逆變器是光伏系統(tǒng)中的核心部件,它的好壞直接關(guān)系發(fā)電能力和電能質(zhì)量,在規(guī)劃中也有布局。
在系統(tǒng)方面,光伏規(guī);玫某商钻P(guān)鍵技術(shù)與裝備技術(shù)的突破,將改變我國(guó)近年來光伏產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)發(fā)展的反差,有效推動(dòng)光伏發(fā)電技術(shù)在我國(guó)的大規(guī)模應(yīng)用。開展自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太陽能熱利用關(guān)鍵裝備和系統(tǒng)集成科技攻關(guān),依托規(guī)模化示范工程建設(shè),將推動(dòng)太陽能熱利用技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在裝備方面,太陽光伏生產(chǎn)設(shè)備是貫穿整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)。目前,亟須提高我國(guó)太陽能光伏生產(chǎn)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化能力,為形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太陽能電池完整生產(chǎn)線奠定基礎(chǔ)。
問:《專項(xiàng)規(guī)劃》涉及的內(nèi)容如此全面,會(huì)不會(huì)導(dǎo)致過于宏觀、籠統(tǒng),可操作性不強(qiáng)?
答:這種擔(dān)心是沒有必要的。恰恰相反,《專項(xiàng)規(guī)劃》的目標(biāo)非常具體、量化,可執(zhí)行性非常高。
《專項(xiàng)規(guī)劃》明確提出的目標(biāo)就包括,促進(jìn)太陽能發(fā)電的規(guī);瘧(yīng)用,晶硅電池效率20%以上,硅基薄膜電池效率10%以上,碲化鎘、銅銦鎵硒薄膜電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,裝機(jī)成本1.2萬至1.3萬元/kW,初步實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)平價(jià)上網(wǎng),公用電網(wǎng)側(cè)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)上網(wǎng)電價(jià)低于0.8元/kWh,基本掌握多種光伏微網(wǎng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件及設(shè)計(jì)集成技術(shù),實(shí)現(xiàn)示范應(yīng)用。太陽能熱發(fā)電具備建立100MW級(jí)太陽能熱發(fā)電站的設(shè)計(jì)能力和成套裝備供應(yīng)能力,無儲(chǔ)熱電站裝機(jī)成本1.6萬元/kW;帶8小時(shí)儲(chǔ)熱電站裝機(jī)成本2.2萬元/kW,上網(wǎng)電價(jià)低于0.9元/kWh。
可以看出來,這些目標(biāo)訂立得都非常具體、量化,在以前的規(guī)劃中并不多見,其可操作性,可執(zhí)行性也更勝一籌。