由于全球環(huán)境污染問題日益突出,太陽能光伏發(fā)電因其清潔、安全、高效等特點,已成為世界各國普遍關(guān)注和重點發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。根據(jù)美國市場調(diào)研機構(gòu)GTM Research發(fā)布的數(shù)據(jù),2016年全球新增太陽能裝機容量有望增長21%至66吉瓦,比2015年增幅多出11吉瓦。但近幾年太陽能給全球新能源帶來高速發(fā)展的同時,也伴生出電力供應(yīng)不穩(wěn)定性、基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、光電池成本下降過緩等諸多問題。
當(dāng)前形勢
隨著太陽能光伏應(yīng)用規(guī)模的不斷擴大,太陽能電池的制造成本和系統(tǒng)應(yīng)用成本逐漸降低。目前,太陽能電池價格為每瓦0.8美元左右。根據(jù)《2015清潔能源行業(yè)報告》,2014年全球可再生能源發(fā)電和燃料領(lǐng)域的投資額為3100億美元,與去年同比增長16%,連續(xù)第五年超過當(dāng)年對化石能源發(fā)電的投資總額。
根據(jù)國際能源署(IEA)2014年的預(yù)測,截至2050年,光伏發(fā)電產(chǎn)能將達4600吉瓦,將提供全部人類電力需求16%的份額,約折合63000億千瓦時的電能。按照這一預(yù)測,2015年到2025年間,平均年增裝機量將達到120吉瓦以上,2025年之后有望增加到200吉瓦/年的水平。
即便如此,國際能源署卻一直將太陽能發(fā)電量估計得過低。根據(jù)IEA2000年預(yù)測,之后的15年,太陽能發(fā)電裝機容量將實現(xiàn)4倍增長,而實際上卻增長了5倍。接著,IEA調(diào)高了太陽能發(fā)電裝機容量的預(yù)測值。
除了光電池,太陽能聚光技術(shù)發(fā)展向好。該技術(shù)主要應(yīng)用于加熱水或加熱油,以及用于驅(qū)動普通的渦輪機。但是,這種聚光技術(shù)僅扮演了一個小角色,每年可為全球增加約1吉瓦容量(相對光電池為全球供給50吉瓦容量來說)。國際可再生能源署創(chuàng)新技術(shù)中心主任道夫哥蘭認為,在沙漠地區(qū)采用該技術(shù)或許效果更明顯,如摩洛哥和南非,能源利用非常高效。
目前,在一些發(fā)展中國家,太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。印度總理莫迪在巴黎氣候峰會上推出國際太陽能聯(lián)盟推廣使用太陽能,表示將進行投資。中國已成為全球太陽能產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者,今年一季度引入國際太陽能動力裝置,其容量相當(dāng)于法國太陽產(chǎn)業(yè)的總發(fā)電能力。中國太陽能發(fā)展的典型特點是太陽能在大規(guī)模牧場得到了廣泛應(yīng)用,這改變了全球的太陽能利用的平衡性,減少了屋頂太陽能電池板的安裝量。
即使國家很貧窮,太陽能也可以滿足人們對能源的需求。在孟加拉國農(nóng)村地區(qū)有超過350萬個家庭安裝太陽能發(fā)電系統(tǒng)。全球無電區(qū)人口為13億人,這些地區(qū)通常是由于沒有建設(shè)電網(wǎng)系統(tǒng)造成的。解決無電區(qū)用電問題時,對于經(jīng)濟不景氣的國家來說,太陽能作為最廉價和獨立的能量來源,在日常生活中越來越普及。未來太陽能產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能是非常樂觀的。