并網光伏發電工程的低碳效益分析

公維蒙 毛麗媛 董洪霞

【摘 要】隨著我國環境污染問題越來越嚴重，國家已經從各個方面以及各個領域減少污染物的排放。在調查過程中發現，目前我國煤炭發電所產生的二氧化碳嚴重威脅了我國的環境，引發了霧霾等諸多問題。同時，在國際上也一直控制著二氧化碳的排放，如果二氧化碳排放量過大，還要承擔大量的治理費用，因此為了探索更加清潔的發電方式，降低國際污染治理費用，目前我國在多地已經采用光伏發電方式。本文主要從并網光伏發電工程出發，淺析在光伏發電過程中所產生的低碳效益。

【關鍵詞】光伏發電；低碳效益；影響

光伏發電方式能夠很好的減少二氧化碳的排放，光伏發電主要是利用太陽能進行發電，太陽能是可再生的清潔能源，其在發電過程中既能保護環境不遭受到破壞，還能為我國輸送大量的電能。并網光伏發電工程是在公共電網與用戶電網上進行接入，其接入的方式相對簡便，受到工作人員的認可。總之光伏發電工程與煤炭發電工程相比，其低碳性的優點更加符合我國目前的發展現狀。

一、我國電力行業碳排放量現狀

隨著電能的普及，人們在生產與生活中都需要用到電能，電能的需求量逐漸增加，電力行業的發電壓力也不斷增加[1]。在大力發電的過程中也出現了與社會目前發展不相符的問題。就是在發電過程中的碳排放量比較大。經調查發現，與其他行業相比電力行業的二氧化碳排放量居于前列。雖然為人們的生產生活提供了電能，但是也引發了霧霾等問題，為人們的出行以及生活帶來不便。從長期來看，這種發電方式并不可取，不能走先污染后治理的道路，在發電過程中要與綠色生產，走可持續發展的道路相融合。因此為了保證電能的供應，保護環境，就要探索新的發電方式，也就是光伏發電。

光伏發電與其他發電方式相比其具有低碳綜合效益。所謂的低碳綜合效益就是在生產過程中不僅減少了碳的排放量，同時還達到了應有的效果，其綜合效益較高。并網光伏發電工程就具有低碳的綜合效益，其在運行過程中會產生大量的電能，但是由于發電所利用的能源是太陽能，因此其產生的二氧化碳就少。目前我國的電力行業主要還是采用石油、天然氣以及煤炭發電為主。這些能源不僅不可再生而且在發電過程中會釋放太多的二氧化碳，引發溫室效應以及霧霾等問題。因此從整體上看并網光伏發電工程的低碳綜合效益較好，符合我國的能源政策以及未來社會發展的需求。

二、并網光伏發電工程的低碳效益分析

（一）并網光伏發電工程對低碳效益的積極影響

并網光伏發電工程是比較清潔的發電工程，其具有很強的經濟效益。第一，光伏發電工程不僅在防止霧霾方面有較大的貢獻，同時也在防治溫室效應上也有突出的作用。霧霾形成的主要原因之一是因為空氣污染比較嚴重，空氣中的顆粒物也比較多，但是并網光伏發電工程的運行過程中并不會產生煤渣等污染物，因此就不會引發霧霾問題[2]。溫室效應問題不僅是我國存在的問題，也是世界所面臨的難題。溫室效應產生的主要原因就是二氧化碳排放過多，造成全球變暖。但是并網光伏發電工程在發電過程中是利用太陽能發電，太陽能在發電過程中并二氧化碳排放量較少，所以其低碳價值不僅對我國有重要作用，對于全球變暖的治理也有一定的意義。

（二）并網光伏發電工程對低碳效益的消極影響

雖然并網光伏發電工程所使用的能源是太陽能，其具有清潔性，不像煤炭、石油等會產生大量的顆粒物，對環境造成威脅，但是其在生產過程中也會排放二氧化碳。第一，并網光伏發電工程比較復雜，整個流程從生產、提煉到最后的加工會耗費大量的能量，而這些能量的產生過程式遵循常規能源的產生過程，其在產生過程中會排放出大量的二氧化碳，因此從并網光伏發電工程的整個過程來看，其并不是所有的環節都是無二氧化碳，因此其對低碳效益也產生了消極影響。第二，低碳綜合效益的衡量指標不僅僅有二氧化碳的排放量，還有金錢等成本支出。并網光伏發電工程不同于傳統的發電工程，其對技術要求比較高，同時其投資也比較大，所以從經濟效益上看，其對低碳綜合效益的貢獻不大。除此之外，在并網光伏發電工程運行的過程還有后期的維修和養護費用，都需要大量的資金投入。

（三）并網光伏發電工程能夠有效減少能源損耗

在電能傳輸過程中會造成大量的電能損耗，尤其是某些發電廠距離負荷中心比較遠，因此整個發電系統的阻抗能力增加，電能的損耗也隨之增加，因此電能在傳輸過程中產生的效益就比較低在加上能源損失意味著在生產過程中，單位電能所耗費的二氧化碳量增加，因此其低碳效益較低。并網光伏發電工程就很好的彌補了這一缺陷[3]。并網光伏發電工程的發電廠距離負荷中心比較近，因此電能在傳輸過程中所耗費的電能較少，生產單位電能所耗費的二氧化碳量減少，其低碳效益就比較高。并網光伏發電工程雖然通過最直接的方式減少了電能的損耗但是其也存在著一定的弊端，就是在發電過程中給網絡系統帶來一定的損耗。

（四）并網光伏發電工程的備用容量成本對低碳效益的影響

所謂的備用容量成本是指在利用并網光伏發電工程發電的過程匯總，當電源或者發電設備遇到特殊情況產生故障停止運行時，則備用電源就要為發電系統承擔故障所缺失的功率。這種備用能源在發電系統中作用比較明顯，能夠有效的保證發電的持續性。并網光伏發電工程的備用容量具有雙重作用，一方面是彌補在生產過程中發電設備故障所產生的功率損失，另一方面是要彌補外界環境因素下所產生的功率損失[4]。因此從整個系統運行情況來看并網光伏發電工程的效益更高。

三、結束語

雖然并網光伏發電工程也存在著一定的弊端，比如其經濟成本較高，技術要求也比較高，但是從低碳角度看，其對環境保護所貢獻的力量較大。我國不能走先污染再治理的道路，因此碳排放量較低的并網光伏發電工程有很大的發展潛力。

參考文獻：

[1]黃燕琴.企業項目中屋頂分布式光伏發電的經濟效益分析[J].智能城市，2017（03）：341-342.

[2]陳子劍.大型光伏電站并網特性及其低碳運行與控制技術[J].環球市場信息導報，2017（35）：96-96.

[3]次雅珺.采煤沉陷區光伏發電示范基地低碳經濟效益分析——以山西省大同市為例[J].現代商貿工業，2017（16）：26-27.

[4]王濤.分布式光伏發電并網的成本及效益研究[J].城市建設理論研究，2017（30）：122-123.

（作者單位：山東和盛電氣有限公司）