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专访第十、十一届全国人大代表、九三学社社员、中科院上海技术物理研究所研究员、上海太阳能电池研究与发展中心主任、中国科学院院士褚君浩

   2013-03-04 光伏产业观察103500
  褚君浩说,各类电池的效率在不断提高,而大面积产业化的效率仍低于实验室效率。光伏电池从技术上可以分三类,褚君浩说,第一代硅基光伏电池约占据光伏电池总量的90%,目前正在着力突破20%的效率。此外,要进一步降低硅材料的成本。第二代薄膜光伏电池,在实现产业化中还面临较多技术问题。不同的工艺路线、设备问题以及材料器件物理问题都需要研究和发展。褚君浩表示,目前对CdTe、CIGS和硅基薄膜电池的研究非常热。第三代电池是新材料、新概念、新结构、新工艺的新型光伏电池。例如,燃料敏化电池方面,当前正在制备更加稳定的电池。另一类是宽光谱光伏电池,目前正在寻找各种对不同颜色波段的太阳光敏感的材料,通过不同组合的材料,做成多结电池。褚君浩强调,在技术方面,我国在P-N结、红外探测器等方面都很强。目前,需要加强研究核心设备,我国大部分生产设备是进口的。“不过,主要进展都集中在研究机构和大学,企业投入的力度还不够。”褚君浩说。他说,光伏产业要健康发展,就需要在科研、技术、资金投入、市场推广等方面扎实努力。晶硅光伏电池方面,企业要继续研发,薄膜光伏电池政府要投入,新型光伏电池要抓紧布局。褚君浩预期,在未来发展中,第二代薄膜电池会逐渐扩大比例,晶硅光伏电池会从90%的比例逐步下降到70%左右。不过光伏电池的应用是多种并存的,第一代至第三代电池是互存的局面,每一代光伏电池都有发展空间。

  太阳能技术的研发一部分是前端的,这一部分容易得到科技部、国家自然基金委等各种项目的支持;另一部分是偏产业化的,这一部分也容易和企业的研发力量对接;但是最困难的是中间部分。因为中试部分不属于基础研究,或者应用基础研究,得不到国家经费的支持;而企业怕风险,也不愿意投资。但是实验室的成果是不可能直接产业化的,必须要经过中试阶段,对于太阳能技术来说中试尤其重要。目前对于中试阶段的支持政策还很不够,这种体制机制影响了技术的转移转化。

  对于太阳能电池的研发不能急功近利,不可能今天投资建厂,明天就赚大钱,拉动GDP。太阳能电池技术的利用是逐步发展的,中国必须有持续的、长期的投入。如果将来国外做出一种新的太阳能电池,又便宜又好,而中国没有做出来,那么专利都是国外的,就像当初的彩色电视机一样,只能把外国的技术买进来,中国完全受制于人。所以要看到,太阳能产业的技术是在不断上升的,在此过程中各个国家都在竞争,看谁能占领制高点,并且将其发展成产业。中国人一定要在太阳能研发上下功夫,让光伏这个“高技术产业”真正建立在拥有“高技术”的基础上,而“高技术”又建立在规律发现的基础上,既有基本规律的发现,又有新技术的发明,还根据新技术建立起来的高技术产业,这样的产业根基才能稳固。

  困局探路

    走出困局的根本出路是扩大内需,开拓国内市场。投资拉动不行,出口也不行,中国光伏企业的未来市场主要应该在国内。所以从政策层面,媒体角度,都要想办法推动太阳能电池在国内的广泛应用。

    太阳能电池在国内应用所面临的困难主要是成本比较高。现在使用太阳能电池发电,1W大概要10块钱左右,其中电池组件的成本约为5块钱,其它的费用大概是5块钱。太阳能电池板的寿命约为25年,那么如果通过贷款来购买设备的,算上银行的利息,这种投资显然是不合算的。只有降低太阳能电池的成本,才能让其更好地为国内市场所接受。

  降低成本可以从三个方面入手,第一是通过改进技术来降低价格;第二是银行对可再生能源应用方面的贷款利率给予优惠,甚至推出无息贷款;第三是提高其上网电价。贷款利息降低,上网电价提高,太阳能电池应用单位感到划算了,太阳能电池的应用就能推广开来。

   “现在我们的太阳能利用多是示范工程,比如上海世博会中国馆顶层就安装了太阳能电池板,起到了引领示范的作用。”但是如果没有政策层面的激励,没有形成真正利用市场机制来进行商业运行的模式,就不能广泛地推广应用。

  另外,在太阳能利用的发展过程中还要注意多元化应用。除了做成大型发电站以外,还要发展小型的、分布式的利用。另外要想办法让太阳能技术进入日常生活和工农业生产中,比如太阳能汽车,太阳能路灯,太阳能驱动电器,用在帐篷上的柔性的、可折叠的太阳能充电板,甚至用在衣服上面的太阳能电池板等,这些创新的利用方式也能推动产业发展。

  在国家层面,国家出台了多项政策措施(国家能源局最新公布的《太阳能发电发展“十二五”规划》将2015年太阳能发电发展目标从10GW大幅提高到21GW;并在《关于申报分布式光伏发电规模化应用示范区的通知》文件中,启动迄今为止国内最大光伏项目。同时,2012年国家再次启动了共约4.54GW装机容量“金太阳示范工程”。褚君浩认为这些政策非常好,会有利的促进光伏的应用。“但是需要有一个很好的规划,从10GW大幅提高到21GW,如果建成以后的电站都在正常运作,到2020年装机目标还可能提的更高,但是如果电站机组工作的不顺利,大家对光伏发电的效率反而会打上问号,所以我觉得要有个很好的规划。还需要考虑这21GW电站如何分布,分布在什么地方,分布式的有多少,集中式的有多少,这需要一个很好的布局。有些电站建在很偏远的地方,要把光伏发电输送到用电区,还需要有很多辅助设施,这就会极大增加了成本,这就不合算了。所以一定要把这21GW合理的布局,使得21GW真正起到节能减排的作用,在经济上、成本上算下来也是比较合理的。”

 
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