太陽能光伏發電存在的問題及促進措施

【摘要】太陽能光伏發電作為二十一世紀最受矚目的新興能源產業，引起了世界各國的廣泛關注。本文詳細分析我國太陽能光伏發電的現狀和存在問題，并針對這些問題提出了幾點可行性措施。希望能為這一新能源的合理開發和利用盡綿薄之力。

【關鍵詞】光伏發電；現狀與問題；措施

進入新世紀以來，受到化石能源危機和節能減排政策影響，人們開始熱衷于新能源的開發和利用。太陽能資源憑借其獨特魅力成為新能源開發利用的焦點。眾所周知，太陽照射地球1小時產生的太能就可以滿足全球人們一年的能源需求量。所以，目前擺脫對化石能源過度依賴的唯一方法就是合理開發利用太陽能資源。

一、廣闊前景

太陽能光伏發電產業是目前我國新興能源產業中的佼佼者。它的工作原理是通過半導體電子器件和太陽能吸收太陽光輻射能，然后將其轉變為電能。目前世界各國太陽能發電大多采用這種模式。整個發電過程中不需要任何燃料，也不需要排放任何氣體。它的顯著優勢在于沒有污染、安全可靠、壽命長、維護非常簡單、資源分廣、無限可再生。這些優越性促使這一重要的新能源被廣泛用于通訊，航天，交通等重要領域中。

目前，各國政府都采取相關措施鼓勵和支持這一產業。我國光伏發電產業通過近幾年不斷引進國外先進技術和自主創新一躍成為亞洲最大的制造基地。

隨著新能源產業不斷發展，我國將建立綠色低碳的能源系統，產業結構和技術體系，從而形成與低碳經濟相適應的的生產消費模式。《可再生能源法》的修訂，必定能促進和提高這一新興綠色產業的健康快速發展。

二、存在的問題

雖然太陽能光伏發電產業有著廣闊的發展前景，但目前我國這一新興行業仍然存在一系列不容忽視的問題。下面將具體闡述。

（一）產能過剩

近幾年，我國許多地方都掀起了新能源開發熱潮，上百個城市提出建立新能源基地。就拿原材料多晶硅來說，2012年國內多晶硅產能為19萬噸/年，實際產量、進口量和需求量分別為6.3萬噸、8.2萬噸和15萬噸。這一數據充分揭露了多硅晶產能過剩的問題。

（二）原料和市場均在國外

我國光伏發電行業起步晚，發展相對緩慢。光伏發電最上游原料多晶硅和最下游的應用都在國外。由于核心技術缺乏，我國所用的多硅晶絕大多數依靠進口，同時98%以上的太陽能電池都用于出口。這種原料和市場兩頭在外的產業，大幅度消耗我國能源，造成大量污染。

（三）高成本

雖然太陽能開發利用取得了很大提高與發展，但太陽能使用率卻并不高，甚至不到總能耗的1%。高成本嚴重制約了其廣泛應用。導致高成本最主要的原因太陽能的存儲技術。目前主要使用的是高成本的壓縮空氣和電池存儲。

國內多硅晶生產成本約70美元每千克，然而，國際大企業的成本每千克卻只需要25到30美元，并且質量高于國內。這就導致國內下游企業紛紛進口國外低價高質的多硅晶。

目前，光電薄膜技術中最成功的是碲化鎘。這一技術，必須依賴于碲這一世界稀有金屬。近年來，碲的價格迅猛增長，由于受其稀有性的約束，只要擴大薄膜太陽能電池生產，碲資源就必然更加短缺。目前，碲主要是從銅里面提煉出來的，隨著開發成本變高，碲的價格必然會上漲。

（四）能耗大

雖然光伏發電是綠色環保產業，但是發電過程中必須要用到多晶硅。多晶硅的提煉過程中耗電量非常巨大。國外領先企業綜合耗電量月150KW·j/kg，然而由于工藝水平影響，我國綜合耗電量幾乎是國外的2倍。太陽能電池其它環節也需要耗費一定的電量。

（五）質量相對低下

產品質量和成本效應直接決定了企業能否在國際多晶硅行業生存和發展。核心技術缺失導致提煉多晶硅的純度不夠。直接導致了產品質量相對較差，國際競爭力降低。

三、太陽能光伏發電的促進措施

針對以上光伏發電中存在的問題，這里提出以下幾點促進措施。

（一）加速產業升級

目前新能源企業必須努力適應新的經濟發展形勢，優化產業結構，提高自身經營水平。國家限制耗能高的多晶硅項目，同時，也在鼓勵耗能低的多晶硅項目。規定新建多硅晶項目規模不得小于3000噸/年，同時逐步淘汰耗電量大的多硅晶項目。

（二）淘汰污染大的企業

雖然多硅晶本身算不上高污染行業，但是，如果技術水平不達標也會造成很大的污染。因此，應該加強管制和規范，淘汰那些高污染、高耗能的企業。同時，提高準入標準，堅決抵制環保不達標的企業進入這一行業。

（三）降低耗能

高效利用資源，減低多硅晶生產成本的有效途徑是將四氯化硅氫轉化為三氯氫硅。傳統的熱氫化方法是在1250攝氏度和0.5MPa下進行的，所以耗能量和成本都非常高。冷氫化方法只需要500攝氏度就可以完成，不僅大大降低了能耗，同時減少約82%的占地面積。經計算，這種技術下，每千克多硅晶至少節約10美元生產成本。

（四）促進企業聯合

政府和企業共同制定相關政策法規，促進產業聯盟的建立，提高多硅晶產業準入標準，聯合推動多硅晶行業的發展。這里建議國家提供部分資金支持，牽頭成立一個千噸級大企業，參與進來的企業進行投資，把高端技術人才和行業專家召集起來，共同研究開發。技術成果在參與企業內部共享。這樣可以很大程度上減少小企業低水平重復開發，減少相關資源浪費，推動太陽能光伏發電行業的整體技術水平的提高。

四、結束語

太陽能光伏發電雖然有著廣闊的前景和無限潛力，但目前尚處于起步階段，許多技術和條件還不夠成熟。我們在大規模開發的同時，必須正視目前的問題，加速產業升級，淘汰高污染企業，科學降低耗能，促進企業聯合，使太陽能資源開發具備環保性，科學性和長久性。

參考文獻

[1]袁見.中國太陽能光伏產業政策效應研究[D].遼寧大學，2013.

[2]胡云巖，張瑞英，王軍.中國太陽能光伏發電的發展現狀及前景[J].河北科技大學學報，2014，01：69-72.

[3]肖志剛，蔣瑤，尹紹全，何嵐.“太陽能光伏發電技術及應用”課程改革研究[J].樂山師范學院學報，2013，11：61-64.

[4]黃鵬，白帆，王學峰.太陽能光伏發電發展趨勢分析[J].中國科技信息，2014，Z1：31-32.

[5]王盼，周勇，陳偉，陳俊安.光伏發電系統分析與實訓[J].武漢電力職業技術學院學報，2013，03：17-22.