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專訪第十、十一屆全國人大代表、九三學社社員、中科院上海技術物理研究所研究員、上海太陽能電池研究與發展中心主任、中國科學院院士褚君浩

   2013-03-04 光伏產業觀察103730
  褚君浩說,各類電池的效率在不斷提高,而大面積產業化的效率仍低于實驗室效率。光伏電池從技術上可以分三類,褚君浩說,第一代硅基光伏電池約占據光伏電池總量的90%,目前正在著力突破20%的效率。此外,要進一步降低硅材料的成本。第二代薄膜光伏電池,在實現產業化中還面臨較多技術問題。不同的工藝路線、設備問題以及材料器件物理問題都需要研究和發展。褚君浩表示,目前對CdTe、CIGS和硅基薄膜電池的研究非常熱。第三代電池是新材料、新概念、新結構、新工藝的新型光伏電池。例如,燃料敏化電池方面,當前正在制備更加穩定的電池。另一類是寬光譜光伏電池,目前正在尋找各種對不同顏色波段的太陽光敏感的材料,通過不同組合的材料,做成多結電池。褚君浩強調,在技術方面,我國在P-N結、紅外探測器等方面都很強。目前,需要加強研究核心設備,我國大部分生產設備是進口的。“不過,主要進展都集中在研究機構和大學,企業投入的力度還不夠。”褚君浩說。他說,光伏產業要健康發展,就需要在科研、技術、資金投入、市場推廣等方面扎實努力。晶硅光伏電池方面,企業要繼續研發,薄膜光伏電池政府要投入,新型光伏電池要抓緊布局。褚君浩預期,在未來發展中,第二代薄膜電池會逐漸擴大比例,晶硅光伏電池會從90%的比例逐步下降到70%左右。不過光伏電池的應用是多種并存的,第一代至第三代電池是互存的局面,每一代光伏電池都有發展空間。

  太陽能技術的研發一部分是前端的,這一部分容易得到科技部、國家自然基金委等各種項目的支持;另一部分是偏產業化的,這一部分也容易和企業的研發力量對接;但是最困難的是中間部分。因為中試部分不屬于基礎研究,或者應用基礎研究,得不到國家經費的支持;而企業怕風險,也不愿意投資。但是實驗室的成果是不可能直接產業化的,必須要經過中試階段,對于太陽能技術來說中試尤其重要。目前對于中試階段的支持政策還很不夠,這種體制機制影響了技術的轉移轉化。

  對于太陽能電池的研發不能急功近利,不可能今天投資建廠,明天就賺大錢,拉動GDP。太陽能電池技術的利用是逐步發展的,中國必須有持續的、長期的投入。如果將來國外做出一種新的太陽能電池,又便宜又好,而中國沒有做出來,那么專利都是國外的,就像當初的彩色電視機一樣,只能把外國的技術買進來,中國完全受制于人。所以要看到,太陽能產業的技術是在不斷上升的,在此過程中各個國家都在競爭,看誰能占領制高點,并且將其發展成產業。中國人一定要在太陽能研發上下功夫,讓光伏這個“高技術產業”真正建立在擁有“高技術”的基礎上,而“高技術”又建立在規律發現的基礎上,既有基本規律的發現,又有新技術的發明,還根據新技術建立起來的高技術產業,這樣的產業根基才能穩固。

  困局探路

    走出困局的根本出路是擴大內需,開拓國內市場。投資拉動不行,出口也不行,中國光伏企業的未來市場主要應該在國內。所以從政策層面,媒體角度,都要想辦法推動太陽能電池在國內的廣泛應用。

    太陽能電池在國內應用所面臨的困難主要是成本比較高。現在使用太陽能電池發電,1W大概要10塊錢左右,其中電池組件的成本約為5塊錢,其它的費用大概是5塊錢。太陽能電池板的壽命約為25年,那么如果通過貸款來購買設備的,算上銀行的利息,這種投資顯然是不合算的。只有降低太陽能電池的成本,才能讓其更好地為國內市場所接受。

  降低成本可以從三個方面入手,第一是通過改進技術來降低價格;第二是銀行對可再生能源應用方面的貸款利率給予優惠,甚至推出無息貸款;第三是提高其上網電價。貸款利息降低,上網電價提高,太陽能電池應用單位感到劃算了,太陽能電池的應用就能推廣開來。

   “現在我們的太陽能利用多是示范工程,比如上海世博會中國館頂層就安裝了太陽能電池板,起到了引領示范的作用。”但是如果沒有政策層面的激勵,沒有形成真正利用市場機制來進行商業運行的模式,就不能廣泛地推廣應用。

  另外,在太陽能利用的發展過程中還要注意多元化應用。除了做成大型發電站以外,還要發展小型的、分布式的利用。另外要想辦法讓太陽能技術進入日常生活和工農業生產中,比如太陽能汽車,太陽能路燈,太陽能驅動電器,用在帳篷上的柔性的、可折疊的太陽能充電板,甚至用在衣服上面的太陽能電池板等,這些創新的利用方式也能推動產業發展。

  在國家層面,國家出臺了多項政策措施(國家能源局最新公布的《太陽能發電發展“十二五”規劃》將2015年太陽能發電發展目標從10GW大幅提高到21GW;并在《關于申報分布式光伏發電規模化應用示范區的通知》文件中,啟動迄今為止國內最大光伏項目。同時,2012年國家再次啟動了共約4.54GW裝機容量“金太陽示范工程”。褚君浩認為這些政策非常好,會有利的促進光伏的應用。“但是需要有一個很好的規劃,從10GW大幅提高到21GW,如果建成以后的電站都在正常運作,到2020年裝機目標還可能提的更高,但是如果電站機組工作的不順利,大家對光伏發電的效率反而會打上問號,所以我覺得要有個很好的規劃。還需要考慮這21GW電站如何分布,分布在什么地方,分布式的有多少,集中式的有多少,這需要一個很好的布局。有些電站建在很偏遠的地方,要把光伏發電輸送到用電區,還需要有很多輔助設施,這就會極大增加了成本,這就不合算了。所以一定要把這21GW合理的布局,使得21GW真正起到節能減排的作用,在經濟上、成本上算下來也是比較合理的。”

 
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