???? 早在七八十年代美國、以色列等國家就已經(jīng)開始了太陽能光熱發(fā)電的研究,時至今日已是三四十年的時間了。在這三四十年間里,世界能源格局發(fā)生了翻天覆地的變化。從傳統(tǒng)的燃煤、石油、天然氣、火電、水電,到核電、風(fēng)電、生物能、空氣能、太陽能等等,但是能源供給依然緊張。薩達(dá)姆被消滅了、卡扎菲也被“革命了”、伊朗也是危在旦夕,所有這一切誰也沒有想到都與能源有關(guān)。我們喊了幾十年的地大物博,今天看來好像越來越蒼白了!我們是地也不多,物也很少!特別是三十多年的改革開放,經(jīng)濟的飛速發(fā)展,如今的國民都知道“環(huán)境污染、能源危機”。2010年中國石油進(jìn)口達(dá)到2.4億噸,占到石油消耗的53%,超越美國成為世界第一石油進(jìn)口國;2010年全年消耗煤炭總量達(dá)到27億噸,進(jìn)口量達(dá)到1.66億噸,同比增長32%;2011年中國電力缺口達(dá)到3000萬千瓦,專家預(yù)測2012年電力缺口將達(dá)到5000萬千瓦,2013年將達(dá)到7000萬千瓦。這足以說明我們已經(jīng)是一個“堂堂正正”的能源消耗大國了。 今天新能源已經(jīng)不再是一個陌生的話題了,它已經(jīng)關(guān)乎國計民生。從政府到地方、從科技界精英到微小企業(yè)主,開發(fā)替代能源已是當(dāng)務(wù)之急。但是中國在新能源利用方面,總是顯得被動。什么時候“拉閘限電”,才想到發(fā)展電力;什么時候出現(xiàn)“油荒”,才知道危機就在跟前;什么時候“礦區(qū)塌陷”,才知道科學(xué)開采。但不管如何,我們能挖的能采的確實是不多了!即使是現(xiàn)在“有錢”了,可我們不是買個高價,就是拿錢也買不回來!因為能源的話語權(quán)沒有掌握在我們手里。單靠提高油價是解決不了問題的。因此能源,不僅僅是簡單的經(jīng)濟需求問題,他已經(jīng)上升到政治高度,關(guān)乎國家前途與命運。無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,無不對新能源的開發(fā)給予高度重視。 中國現(xiàn)在新能源主要有生物質(zhì)發(fā)電、核電、風(fēng)電、太陽能,其中太陽能又分光伏發(fā)電和光熱發(fā)電。 隨著日本福島核危機的影響,引發(fā)全球?qū)四馨踩珕栴}的反思,德國率先成為危機后第一個關(guān)閉核電站的國家。因此今后核能的發(fā)展,對于安全使用的成本會大幅增加。對于中國而言,安全使用核能更是今后發(fā)展的關(guān)鍵。 生物質(zhì)發(fā)電雖然解決了城市垃圾的處理問題,但焚燒垃圾不可避免的產(chǎn)生以二惡英類為主的嚴(yán)重空氣污染。二惡英是國際上公認(rèn)的劇毒物質(zhì),因此我們必須重新考慮生物質(zhì)發(fā)電的新辦法。 截止到2010年中國風(fēng)電裝機容量達(dá)到400萬兆瓦,世界第一。但由于風(fēng)力發(fā)電無法大規(guī)模儲能儲電,造成發(fā)電不穩(wěn)定、不持續(xù),對其并網(wǎng)帶來很大問題,據(jù)統(tǒng)計全國有近三分之一的風(fēng)電無法實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。不僅造成風(fēng)力資源浪費、也造成投資浪費!能否找到更好的解決辦法,將是風(fēng)電研發(fā)的重點! 2011對于中國的光伏可謂“歷經(jīng)風(fēng)雨”,產(chǎn)能雖居世界老大的位置,但由于該產(chǎn)品兩頭在外,材料需要進(jìn)口,95%以上的產(chǎn)品需要出口,因此受國際市場影響巨大。同時光伏產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時,也給環(huán)境帶來了很大的危害,光伏電池在生產(chǎn)過程中會生成四氯化硅等副產(chǎn)物,未經(jīng)處理回收的四氯化硅是一種具有強腐蝕性的有毒有害液體,一遇潮濕空氣即分解成硅酸和劇毒氣體氯化氫,對人體眼睛、皮膚、呼吸道有強刺激性。2011年隨著美國對中國光伏產(chǎn)業(yè)的雙反調(diào)查,和歐洲不斷下調(diào)補貼的影響,勢必會對中國的光伏產(chǎn)業(yè)帶來巨大的負(fù)面影響。今天的光伏企業(yè)已是苦不堪言!好在國家及時的調(diào)整了國內(nèi)政策,積極拉動國內(nèi)市場,助光伏一臂之力! 太陽能光熱利用在中國,幾乎是家喻戶曉。但僅僅局限于普通太陽能熱水器,如何進(jìn)行大工業(yè)化應(yīng)用或者說如何進(jìn)行高效利用,還是有很大的發(fā)展距離??墒且悦绹⑽靼嘌?、德國、意大利為首的幾個國家,已經(jīng)找到了開啟太陽能光熱利用的鑰匙。那就是太陽能光熱發(fā)電。光熱發(fā)電就是利用太陽能聚光產(chǎn)生高溫蒸汽推動汽輪機進(jìn)行發(fā)電,這種發(fā)電方式無污染、能效高、成本低,最重要的是光熱發(fā)電可以配備大規(guī)模儲能,把白天的太陽能儲存起來,到晚上或無光照時利用儲存的熱能進(jìn)行發(fā)電,可實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的運行。這是太陽能光熱發(fā)電最大的優(yōu)勢。 從上世紀(jì)80年代美國、以色列、西班牙等國家已經(jīng)在太陽能光熱發(fā)電方面進(jìn)行研究和嘗試,陸續(xù)建立了一些實驗電站,90年代開始規(guī)?;ㄔO(shè),截止到2010年底已經(jīng)并網(wǎng)的太陽能光熱發(fā)電總裝機容量達(dá)到1.27GW,其中美國占35%,西班牙占59%;在建的裝機容量已達(dá)到1.93GW,增幅達(dá)到51.97%。在規(guī)劃中的裝機容量達(dá)到了17.53GW,是目前運行中光熱發(fā)電站裝機容量的12.8 倍。 西班牙在 CSP 方面走在世界前列。目前,西班牙是太陽能熱發(fā)電規(guī)模最大的國家,既有20 兆瓦量級的塔式電站,也有50 兆瓦量級的槽式電站。在西班牙的可再生能源規(guī)劃中,設(shè)定了2005-2010年太陽能熱發(fā)電裝機容量500 兆瓦的目標(biāo),這一目標(biāo)已經(jīng)提前實現(xiàn)。于是,西班牙部長會議在2009年11 月通過決議, 提出 2010-2013 年太陽能熱發(fā)電裝機容量的新目標(biāo),2440 兆瓦。 歐洲其他國家也不甘落后,德國主導(dǎo)“Desertec”計劃轟動全球。2009 年7 月啟動的“歐洲沙漠行動計劃”,堪稱全世界可再生能源領(lǐng)域最具雄心的計劃。以德國企業(yè)為主的多個歐洲財團和公司,計劃在未來幾十年內(nèi)投資4000 億歐元,在中東及北非地區(qū)建立一系列并網(wǎng)的太陽能熱發(fā)電站,來滿足歐洲15%的電力需求,以及電站所在地的部分電力需求。同時,太陽能熱發(fā)電還可以與海水淡化結(jié)合,灌溉當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物和提供工業(yè)及民用淡水。該行動計劃的實體合資公司“DII”已于2009 年10 月30 日在德國慕尼黑成立,首批股東有12 家大的工業(yè)集團公司、金融、保險、能源業(yè)巨頭及基金會。雖然今天由于歐債危機,該計劃如何實施還有待觀察,但這一舉動也看到了歐盟對新能源發(fā)展的迫切需要。不管如何,中東和非洲不僅儲藏著世界上最豐富的石油,它又是世界上光照資源最豐富的地區(qū)?;茉磿r代控制中東就等于控制了地球的動脈,未來控制了中東及北非,就等于控制了地球太陽能資源的制高點。 美國后來居上,增速第一。美國處于準(zhǔn)備階段的太陽能熱發(fā)電項目已有8.5GW,其中3200MW 已經(jīng)簽署購電協(xié)議,而美國加州政府能源局處于審批公示階段中的太陽能熱發(fā)電裝機容量則達(dá)24GW,占地面積超過12.14 萬公頃。根據(jù)美國加州的計劃,到2030 年,太陽能發(fā)電容量中太陽能熱發(fā)電與光伏發(fā)電的比例為4∶1。2010 年2 月,美國能源部為太陽能熱發(fā)電公司BrightSource 提供了將近14 億美元的貸款擔(dān)保,用于支持其建設(shè)一座400 兆瓦的太陽能熱發(fā)電廠。這是美國近20 年來首座光熱太陽能發(fā)電設(shè)施,預(yù)計有望成為世界上最大的太陽能項目。2010年5 月,美國能源部為4 家CSP 技術(shù)新興企業(yè)提供了6200 萬美元的研發(fā)資金,幫助它們將先進(jìn)技術(shù)推向市場。在加州,聯(lián)邦或州土地的環(huán)境分析需要花費18-24 個月。為了解決這個問題,美國土地管理局已經(jīng)簡化了太陽能熱發(fā)電廠批準(zhǔn)的程序。 這些國家太陽能光熱電站的成功運行,給我們不僅僅帶來的是啟示,更是壓力!中國的新能源將何去何從?是大力開采煤炭還是擴大石油進(jìn)口?是擴建火電、水電還是控制環(huán)境污染?在今天的國民經(jīng)濟體系中我們的傳統(tǒng)能源還能承受多久?如何構(gòu)建新經(jīng)濟形勢下中國新能源體系?等等,都已經(jīng)容不得我們?nèi)ミ^多的思考??偨Y(jié)一下光伏產(chǎn)業(yè)今天的處境,就應(yīng)該好好反思一下,知識產(chǎn)權(quán)掌握在國外、原材料在國外、市場在國外,留給我們的有什么?即使今天市場的災(zāi)難不降臨到我們頭上,那么明天、后天呢? 太陽能光熱發(fā)電一開始就走著一條截然不同的路!自主研發(fā)、自主創(chuàng)新!今天太陽能光熱發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)取得突破,即將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。龍騰、皇明在聚光領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)出高性能的集熱管,江蘇太陽寶新能源有限公司在儲能技術(shù)方面已取得成功,中國第一個全熔鹽儲熱發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)開工興建。南京工業(yè)大學(xué)太陽寶光熱發(fā)電儲能技術(shù)研究所的成立,必將加速太陽能光熱發(fā)電儲能設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。以中科院電工所為首的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟匯集了一大批創(chuàng)新研發(fā)企業(yè),中國光熱發(fā)電大格局已經(jīng)形成。2011年國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄,新能源第一條就是太陽能光熱發(fā)電,但愿這是一個好兆頭!

2012年2月23日中國國際清潔能源博覽會在北京開展,光熱發(fā)電在聚光、儲能、傳動、玻璃、集成等方面,已經(jīng)匯集了大批的企業(yè)參與,而且都有了各自的技術(shù)成就。更令人震驚的是歐洲展團聲勢浩大,門類齊全,儼然已是行業(yè)“主宰”! 試看未來的世界,將是誰的天下? 太陽能光熱發(fā)電,不僅僅是世界經(jīng)濟發(fā)展的必然需求,更是全球能源戰(zhàn)略博弈的結(jié)果。
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