太阳能时代到来:效率提高成本减小 获政策支持

来源:发布时间:2008-04-02 10:54:59

   随着对太阳能电池研究的投资迅速增长以及太阳能电池效率的稳定增加,利用太阳能发电将越来越受到重视

   理论上,解决世界能源问题的方法相当简单——找一块阳光明媚的大小相当于美国得州一半的地方,想出一种办法捕捉到20%散落到这个地方的太阳能,能源问题就解决了。太阳能取之不尽,用之不绝,不仅足以替代全球需要的所有能源,也是最清洁、最可再生的资源。

   利用太阳能真有这样轻而易举吗?非也。多少年来,支持太阳能的人一直在为每一项太阳能技术革新欢呼,但一次又一次,这些突破都未能在生产实践中得到具体应用。最主要的原因是,与核能或风能等其他形式的能源相比,太阳能技术昂贵、低效。若无实质性的成本下降,很难触发太阳能利用的大转变。

   而今的情况不同了,政治意向、经济压力与技术进步三个因素综合起来,将人类推向了太阳能新世纪的边缘。

   如今,全世界的人都已广泛接受了化石燃料造成环境危害这一事实,加之对太阳能电池研究迅速增长的投资,以及太阳能电池效率的稳定增加,利用太阳能发电这种经过证明的可靠方法符合当前这个大时代。

   效率提高,成本减小

   最早的太阳能电池效率只有6%。很长一段时间内,这个领域的研究进展都是零散的,到后来才逐渐地将效率提高到15%的最好状态,但是其昂贵的价格只有军方和太空探索项目才能负担得起。直到最近10年间,那些并不昂贵的电池才发生了巨大的改变——效率提高到20%,并还在进一步提高中。

   去年,美国纽瓦克特拉华大学的艾伦·巴内特与同事设计了一种破纪录的新电池,其能量转换效率达到42.8%。巴内特认为目前在商业规模上使用的电池应该已能达到50%的能量转化率,且因为这种设计结合了现代的制造技术,制造成本下降得也很快。

   德国光子咨询公司的太阳能工业分析家米歇尔·罗格指出:在日本、美国加州和意大利,这些世界上电价最高的地方,太阳能发电的成本在某种程度上已经可与天然气发电、核电等其他类型的发电竞争。比如在美国,电的平均价格是每千瓦时10美分。而太阳能发电的成本已经大致降到了20美分,这个价格为光伏电池造就了一个繁荣的市场,如今太阳能光伏电池以每年35%的速度在增长。私人投资者也开始对此有了兴趣。主营太阳能开发的公司股票面值从2006年1月的400亿美元升高到今天的1400亿美元,这标志着太阳能在全球市场中已经变成了发展最快的行业。

   美国总统布什已认识到这种新开端,将1.68亿美元联邦资金拨给了“太阳能美国计划”,这是一个计划于2015年前降低光伏技术成本,提高太阳能与其他能源技术竞争力的研究项目。罗格认为布什的目标是可以实现的,他说生产光伏设备的成本已经降低到一定水平,在某些地方,光伏发电量已经不输于常规发电。

   政策支持

   除了技术支持,很多国家还出台了对太阳能利用的财政补贴。

   在太阳能技术的推广方面,领先国家是德国。人们也许会感到奇怪,虽然万里无云的好天气并不多见,但德国却非常关注太阳能的利用。2003年11月,除了石油、天然气价格的上升,人们对全球变暖的关注也在增加。为了保证太阳能的市场,德国议会通过了一个高价收购太阳能电力的政策项目:任何利用太阳能发电的人都能以每千瓦时0.45~0.57欧元的价格将其所发的电卖到德国国家的高压输电网中,这个价格是消费者购电费用(约为每千瓦时0.19欧元)的3倍。德国的发电公司需要通过法律支付这项费用,该法律将一直延续到2024年,这项措施有效刺激了企业在太阳能电池板的投资,使他们有信心赢回自己系统的投资,并有可能转而盈利。

   今天,德国有超过30万家光伏系统,大部分都是家庭和小企业安装在房顶的,它是世界上发展最快的光伏市场,占有全世界使用的光伏电池板的55%,每年太阳能发电量300万千瓦,相当于3~5个常规电站。

   去年,紧跟着德国人的脚步,意大利和西班牙也相继推出了各自的关税补偿计划。与此同时,“太阳能美国计划”也拨款28亿美元,补贴安装造价高达每瓦2.5美元的新型光伏系统,美国的目标是在2018年建成发电300万千瓦的容量。罗格预计,到2008年底,约有20个国家将会对太阳能给予类似的税收补贴计划。

   人们希望,通过鼓励需求,这些政策上的倾斜能够刺激光伏的研究和生产技术,将太阳能的成本降低下来。

   新思路,新设计

   另一项旨在改进主流太阳能设计的革新思路是:应用透镜来聚焦和放大投射到太阳能电池板上的光量。在合并聚焦镜最为成功的设计中,有一款是由美国加州的索连特能量公司研制的,设计的装置可以将太阳光聚焦500倍到光能接受面。巴内特破纪录的电池也采用了一种新型聚能器,不过这种聚能器只需要将光强化20倍。

   当然,人们还有制造更为廉价、效率更高的雄心勃勃的太阳能电池计划。在世界范围内,一些研究小组正在致力于研究一种叫做量子点的纳米晶体,目的是研制出效率在42%的低成本太阳能电池。马丁·格林是这一领域的领袖,他设计了一种能和特别光谱范围相匹配、使其能量效率更高的量子点纳米晶体。他想解决常规太阳能电池的一个特别问题:进入光子所提供的部分能量存在热损失。格林设计了“热搬运器”电池,这种电池从光子到电子,能转化更多的能量,产生更高的输出电压。他说:“原则上,一个热搬运器电池可以有接近74%的效率。”

   加州大学圣巴巴拉分校的艾伦·黑格正在试验另外一种办法。他发明了一种可以导电的半导体塑料,这种材料就像硅和其他半导体材料一样,允许进入的光子释放电子。

   在今年7月份的时候,黑格公布了一种塑料太阳能电池组,其效率达到了6.5%,这是目前世界上塑料太阳能电池的效率最高纪录。

   黑格指出,塑料电池的好处在于它们可以利用一种“类似于印报纸方式”的印刷过程来生产,因为他们所采用的所有材料都是可溶解的。他说:“我们的目标是达到10%的效率,最终将超过这个值。”这类电池的最大优势是廉价。“人们评论比较的是每瓦的价格,即使我们的效率比较低,但每瓦的成本价仍然有优势,因为这种电池的制作是非常廉价的。”

   也许,这正是太阳能所具有的真实魅力,它并不是依靠昂贵的高效电池,而是凭借一种非常便宜的新设计而获胜的。这是一场相当漫长缓慢的革命,但最终经过一些坚信太阳能的人多年来孜孜不倦的研究和投资,这一行业已开始盈利——太阳能发电的时代终于来临了。

责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
官宣!8月新增光伏装机11.04GW来源:索比光伏网 发布时间:2026-09-24 13:58:50

国家能源局于9月24日发布1—8月全国电力统计数据:前八个月全国新增发电装机容量2.2149亿千瓦,其中太阳能发电达9719万千瓦(即97.19GW)。据此推算,8月单月新增光伏装机1104万千瓦(11.04GW),同比增长50%,但较7月环比下降21.6%。数据反映出光伏建设仍保持较高增速,但受季节性因素及项目并网节奏影响,单月装机出现波动。分析机构索比咨询指出,当前工商业分布式项目存在抢装现象,部分集中式电站亦面临并网时限约束,综合考虑上述因素,维持对2024年全年光伏新增装机规模160—195GW的预测区间。

摘“金”!高景太阳能荣获2026通威太阳能供应链赛事一等奖来源:高景太阳能股份有限公司 发布时间:2026-09-24 09:43:42

高景太阳能凭《同心圆攻坚改善》项目斩获通威质量月大赛一等奖,首创“Gk氧含量动态交替检测防呆方案”,率先实现TOPCon电池EL条件下“0”同心圆,打破行业铁律,并成为首家将FMEA工具成功应用于硅片环节的厂商。

德国钢企签署大型光储PPA,锁定每年158GWh太阳能电力来源:TaiyangNews 发布时间:2026-09-24 09:02:17

德国钢铁企业Salzgitter Flachstahl与西班牙可再生能源公司Zelestra签署了一项长期购电协议(PPA),这是德国迄今规模最大的光伏加储能联合供电协议。协议涵盖两座新建光储混合电站,分别位于勃兰登堡州和图林根州,总装机容量为147MW光伏与79MW/237MWh电池储能,预计每年供应158GWh太阳能电力。所获绿电将用于支持Salzgitter AG主导的SALCOS低碳炼钢计划。Zelestra负责电站建设、持有与运营,Salzgitter则采购光伏电力并自主管理储能系统运行,后者仅利用富余光伏发电充电,以灵活匹配工业负荷需求。此举使Salzgitter首次成为电池储能运营商,同时强化其能源成本竞争力与脱碳进程。该交易也标志着Zelestra加速拓展欧洲市场,目前其在德项目储备已超2GW。

出资22.14亿!深圳能源集团成立新能源公司来源:企查查 发布时间:2026-09-24 08:48:37

9月18日,深圳能源集团全资设立深能(北京)新能源合伙企业(有限合伙),注册资本达22.14亿元人民币。该公司注册地位于北京,主营业务涵盖发电、输电、供(配)电等电力核心环节,并重点布局太阳能发电、风力发电、储能及综合发电技术服务。作为深圳能源集团在新能源领域的重要战略载体,该合伙企业的成立标志着其进一步整合资源、扩大清洁能源投资与运营规模的实质性进展。通过全资控股方式,深圳能源集团强化了对新能源项目全链条的技术服务与业务管理能力,旨在响应国家“双碳”目标,加快构建以新能源为主体的新型电力系统。

尚德亮相 2026 英国太阳能暨储能展 全链方案适配多元场景来源:尚德太阳能 发布时间:2026-09-23 09:07:08

尚德亮相2026英国光储展,首发Ultra T 3.0四分片系列组件(490W全黑、470W防眩光、670W高效双面),配套Sunstorage Home户用与Pro工商业储能方案,并展示N型柔性硅片等全产业链产品,以技术创新与全链制造实力,精准响应英国多元光储场景需求。

中企在阿塞拜疆投资建设的大型光伏项目正式并网来源:新华社 发布时间:2026-09-23 08:55:35

由寰泰能源投资建设的阿塞拜疆戈布斯坦100兆瓦光伏电站于9月16日在巴库正式并网。该项目位于加拉达格区,安装约20万块太阳能电池板,配套建设一座110千伏升压站,年发电量预计达2亿千瓦时,可节约天然气约4500万立方米、减少碳排放约9.7万吨。作为中阿能源合作的重要成果,项目恰逢两国自2025年建立全面战略伙伴关系后务实合作深化期。阿塞拜疆总统阿利耶夫在并网仪式上肯定可再生能源合作成效,强调该领域已成为双边合作亮点,并表示欢迎更多中国企业赴阿投资绿色能源项目。此举亦契合阿方加速能源转型、提升绿色电力出口能力的国家战略。

东方日升 RisenFlex Nova 首批 pHJT CIC 电池成功下线!来源:东方日升新能源 发布时间:2026-09-22 10:13:55

东方日升于2026年8月29日成功下线首批pHJT CIC空间太阳能电池,具备轻量化、高转化效率与优异抗辐照可靠性。RisenFlex Nova系列支持尺寸定制,适配特殊环境,开放客户验证。后续将持续优化良率、效率与可靠性,加速产品迭代升级。

隆基与Innoptus Solar Team共赴ESC欧洲太阳能挑战赛来源:隆基绿能 发布时间:2026-09-22 09:39:06

隆基携手比利时Innoptus Solar Team征战2026年欧洲太阳能挑战赛(ESC)——全球唯一24小时太阳能车耐力赛。该队刚斩获2026年美国太阳能挑战赛(ASC)冠军,创欧洲车队历史首冠。双方联合研发BC高效光伏方案,直面极限能量管理与可靠性考验,展现光伏技术在真实场景中的突破与进化。

美法官裁定:特朗普政府取消70亿美元太阳能项目违法来源:格隆汇 发布时间:2026-09-21 08:47:44

9月19日,美国罗德岛州一名联邦法官裁定,特朗普政府于2023年8月单方面取消“全民太阳能”(Solar for All)资助计划的行为违法。该计划由环保署(EPA)主导,原拟投入70亿美元,旨在支持全美低收入社区安装太阳能设施及开展相关家庭能效改造。在资金已向多地初步分配、项目启动实施后,EPA突然终止计划,引发包括州政府、非营利组织和社区团体在内的多方联合诉讼。法官认为,环保署未提供充分理由,也未遵循法定程序,其撤销决定缺乏法律依据和正当程序保障。裁决要求环保署重新评估该决定,并可能恢复项目执行。

云南:1-8月太阳能发电量增长18.8%来源:云南统计 发布时间:2026-09-20 14:10:16

本文介绍了2024年1—8月云南省经济运行总体情况。数据显示,全省经济保持平稳态势,工业生产企稳回升,规模以上工业增加值同比持平;能源供需总体平稳,发电量达3014.14亿千瓦时,同比增长0.8%,其中太阳能发电量大幅增长18.8%,风力发电增长2.5%,水电、火电分别小幅下降,清洁电力占比升至87.6%;原煤产量下降14.2%,能源结构持续优化。服务业、升级类消费和投资结构也呈现积极变化,但固定资产投资同比下降10.3%,市场需求仍显不足。全文客观呈现了云南在稳增长、调结构、促转型方面的阶段性成效与面临挑战。(199字)

Temu加入比利时三项EPR计划,覆盖电器、太阳能板和电池来源:indexbox 发布时间:2026-09-20 14:02:46

Temu已正式加入比利时三家生产者责任组织(PRO),分别接入Recupel(覆盖电气电子设备)、PV CYCLE Belgium(覆盖光伏板)和Bebat(覆盖电池)三大EPR计划,全面履行其在比延伸生产者责任义务。此举使Temu平台上的卖家可依托当地注册、报告、收集与回收体系,合规开展废弃物管理,并承担相应融资与组织责任。各组织分别提供针对性服务:Recupel对接合规回收商处理电子废弃物;PV CYCLE Belgium构建太阳能板报废回收基础设施;Bebat协助完成电池法规注册及废弃电池回收。作为其欧洲EPR合规战略的一部分,Temu目前已与欧盟超60家PRO合作,覆盖包装、电池、电子电器及光伏等多个品类,并通过专属网页向比利时消费者公开官方回收点信息。(199字)