1 光伏产业研究背景
能源问题始终是倍受世界各国关注的一个热点和难点问题, 特别是20世纪50年代以后, 历次石油危机的爆发, 对世界经济造成巨大影响。面对化石能源的逐渐枯竭和人类生态环境的日益恶化, 在能源供应方面走可持续发展道路, 改变能源消费结构, 大力开发利用高效、清洁的可再生能源已成为世界各国的普遍共识。
太阳能主要来源于氢聚变成氦的聚变反应, 产能功率约为3.8×1023k W, 尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的2 2亿分之一, 但已高达1.7×1014k W, 也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。按目前太阳的质量消耗速率计, 可维持600亿年, 可以说它是“取之不尽, 用之不竭”的能源。
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源, 地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能、生物质能及部分潮汐能都是来源于太阳, 即使是地球上的化石燃料 (如煤、石油、天然气等) 从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能, 所以太阳能的利用范围非常大。太阳能具有清洁、安全的特点, 在开发与利用过程中没有废渣、废料不会给环境造成污染。它资源丰富, 无论陆地或海洋、沙漠或草地都可就地取用, 既可免费使用, 又无需运输, 具有常规能源无可比拟的优点。
2 国外光伏产业发展现状和未来走向
太阳能光伏产业是20世纪80年代以来世界上增长最快的高新技术产业之一, 根据欧洲光伏工业协会 (EPIA) 数据, 2007年全球太阳能光伏发电累计装机容量达到9100MWp, 其中, 按地区排名西班牙位列首位德国第二。2008年达到14721MWp, 西班牙以2.5GWp几乎占2008年新增安装量的一半, 德国以1.5GWp排名第二, 美国以342M Wp排名第三, 韩国以274MWp排名第四, 意大利以260MWp排名第五, 以下依次是捷克51MWp、葡萄牙50MWp、比利时48MWp及法国46MWp, 2000年至2008年间, 累计装机容量增长了将近10倍, 年复合增长率达到33.9%。据统计, 2008年全球太阳能产业的产值高达371亿美元。
另外, 随着技术进步以及商业化普及太阳能发电的成本不断地降低。光伏组件成本价格从20世纪70年代的70美元/Wp, 下降到2008年约3美元/Wp, 据EPIA估算2007年不同地区装机的光伏发电系统成本价, 从每度电0.22欧元~0.44欧元不等, 简单平均约为0.32欧元/度电, 该价格约为3元人民币/度电。但商业太阳能电池转换效率不到20%, 发电的成本价格高出常规能源许多, 故虽然太阳电池行业近年来快速增长, 但需要政府政策补贴才能得以发展。转换效率太低, 成本太高, 是目前限制太阳能发电事业发展步伐的主要因素。
目前, 光伏发电主要集中在日本、欧盟和美国, 其光伏发电量约占世界光伏发电量的80%。德国政府于1998年开始实施“10万光伏屋顶”计划, 计划6年安装300MW~500MW光伏系统, 2003年圆满完成该计划。1997年美国和欧洲相继宣布“百万屋顶光伏计划”, 日本1997年补贴“屋顶光伏计划”的经费为9200万美元。到2010年, 美国计划安装1000MW~3000MW太阳电池, 日本的目标是7600MW。西班牙政府最早于1999年推出了太阳能“国家推广计划”, 积极发展光伏发电产业, 并于2008年修订“皇家法令436号”, 将2009年太阳能安装补助上限由原计划的300MW上调至500MW, 使西班牙一跃成为欧洲发展最快的光伏市场。其他一些发达国家如荷兰、瑞士、芬兰、奥地利、英国、加拿大等也都有类似的光伏屋顶并网发电项目或计划。
进入2009年以来, 美国总统奥巴马大力推动新能源政策, 美国很可能会成为2009年全球光伏市场主力增长点。此外, 意大利、希腊、日本等国家政府2009年以来继续推出极具吸引力的光伏补贴政策, 推动了光伏发电市场的迅速扩大。今后光伏发电系统将主要围绕高效率、低成本、长寿命、美观实用等方向发展。专家们预测, 到2050年, 太阳能光伏发电在发电总量中将占13%~15%, 到2100年将约占64%。
3 我国光伏产业发展现状和未来走向
我国蕴藏着丰富的太阳能资源, 太阳能利用前景广阔。20世纪90年代以来是我国光伏发电快速发展的时期。在全球太阳能电池生产结构中, 2008年光伏组件最大生产国为中国, 占32.9%, 然后是德国、日本、中国台湾、美国。特别是中国太阳能电池的生产在近几年迅猛发展, 2004年中国光伏电池产能不足100MWp, 到2007年产能已达到了1.2GWp, 2008年达到了2.6GWp四年增长20多倍, 2007年就首超日本成为太阳能电池组的生产大国, 跃居世界第一位。2008年, 尚德、晶澳、天威英利三家企业进入世界前十名。
目前, 我国光伏产业的现状是:生产太阳能电池的绝大部分硅原料都是从外国进口的, 而生产出来之后, 绝大部分都出口到外国。2008年中国太阳能电池产量为2600M Wp, 但国内装机量却只有45MWp, 不足产量的2%。2006年, 《可再生能源法》的颁布极大地促进了太阳能产业的发展。2008年7月21日, 国家发改委关于内蒙古鄂尔多斯、上海崇明太阳能光伏电站上网电价的批复:核定内蒙古鄂尔多斯伊泰集团205k W太阳能聚光光伏电站和上海崇明前卫村太阳能光伏电站上网电价为4元/k Wh (含税) 。财政部2009年3月底开始发布了一系列扶持光伏产业发展的措施, 其中《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》规定了对太阳能光电建筑补贴的各种条款, 初步预计2009年全年国内市场新增装机容量有可能达到500MW~1000MW, 国家将为此拿出100亿元~200亿元的财政补贴, 从而形成一个200亿元~300亿元的市场规模, 这将极大改变国内市场需求不足的现状, 从而改变过度依赖国际市场的市场风险, 促进光伏产业在国内的发展, 到2020年我国光伏产业的技术水平有望达到世界先进行列。
综上所述, 光伏发电技术在解决中国无电、缺电地区电力建设和电力并网发电市场中都将扮演重要角色, 必须予以高度重视。各级政府应尽快落实边远地区独立光伏电站的运行维护问题, 使得已经建成和即将建设的太阳能光伏电站能长期、可靠地运行下去, 使光伏产业造福于民。
摘要：太阳能是一种新型的绿色可再生能源, 光伏发电产业在未来有着良好的发展前景。本文分析论述了国内外太阳能光伏产业的发展现状, 并对光伏产业未来的发展做出展望。
关键词：太阳能,光伏发电,可再生能源法
参考文献
[1] EPIA publication, Global Market Outlookfor Photovoltaics until 2012, 2008, 2.
[2] Ingrid Weiss, Stephan Orthen, JohannesStierstorfer, Ralph Gisler, PV PolicyGroup European Best Practice Report, 2006, 5.
[3] 沈辉, 曾祖勤.太阳能光伏发电技术[M].北京:化学工业出版社, 2008:1～1 9.
[4] 东北证券金融与产业研究所.太阳能光伏行业研究报告——“从产业链融合和技术结构调整的方向重估光伏产业价值流.”2008, 6.
[5] 李俊峰, 等, 中国光伏发展报告.2007[M].北京:中国环境科学出版社, 2007:5～14.